一、Shell 脚本简介

Shell 作为一种极为重要的命令行解释器，主要负责接收用户输入的各种命令，并将这些命令准确地传递至操作系统，以便操作系统能够对其进行执行。而 Shell 脚本则是由一系列 Shell 命令所组成的文本文件，它可以由 Shell 解释器逐行进行执行。通过 Shell 脚本编程，用户能够将多个不同的命令加以巧妙组合，从而实现复杂任务的自动化处理。

在众多常见的 Shell 当中，有 Bash、Zsh、Ksh 等等，其中 Bash（Bourne Again Shell）是最为常用的一种。本文将以 Bash 为例，全面展开详细的介绍。

二、Shell 脚本基础用法

2.1、脚本结构

一个基本的 Shell 脚本通常是由以下几个部分所构成的：

Shebang 行：它位于脚本的首行位置，主要用于指定脚本的解释器。例如，#!/bin/bash 就明确表示使用 Bash 解释器来执行该脚本。
注释：以 # 开头的行为注释行，其主要作用是对脚本的功能以及用法进行详细的解释说明。
命令和语句：其中包含了一系列的 Shell 命令以及控制结构，例如条件判断、循环等等。

2.2、变量

在 Shell 脚本当中，可以使用变量来存储各种数据。变量的命名规则与多数编程语言比较类似，可以包含字母、数字和下划线，但是绝对不能以数字开头。

定义变量：采用变量名=值的方式来定义变量。例如，name="John" 定义了一个名为 name 的变量，其值为 "John"。
引用变量：使用 $变量名的方式来引用变量。例如，echo $name 将输出变量 name 的值。
变量类型：在 Shell 当中，变量并没有严格的类型定义，可以存储字符串、数字等不同类型的数据。

2.3、控制结构

Shell 脚本支持多种不同的控制结构，例如条件判断、循环等等。

条件判断：使用 if...then...else...fi 结构来进行条件判断。例如：

if [ $condition ]; then
# 若条件成立则执行的命令
else
# 若条件不成立则执行的命令
fi

循环：Shell 支持 for、while 和 until 三种不同的循环结构。例如：

# for 循环
for item in list; do
# 循环体
done
# while 循环
while condition; do
# 循环体
done
# until 循环
until condition; do
# 循环体
done

2.4、函数

在 Shell 脚本当中，可以定义函数以封装可重复使用的代码块。函数的定义方式如下：

function_name() {
# 函数体
}

如下实例4中，配置修改函数：

# 配置修改函数
modify_config() {
    local pattern=$1
    local replacement=$2
    local file=$3
    sed -i "s|${pattern}|${replacement}|" "$file"
}
# 防火墙配置函数
open_port() {
    local port=$1
    local firewall_type=$2
    echo $firewall_type 开放端口 $port
    case $firewall_type in
....... // 略，见下文
esac
}

在调用函数的时候，直接使用函数名即可。例如，function_name 将调用名为 function_name 的函数。

更多详细介绍可以参考：Shell脚本编程

三、实用脚本实例

3.1、文件备份脚本

以下是一个非常简单的文件备份脚本，它可以将指定目录下的所有文件备份至另一个目录当中：

#!/bin/bash
# 源目录
source_dir="/path/to/source/directory" #这里是作为文件备份的源头目录，其中可能存放着各种需要进行备份的重要文件。
# 目标目录
target_dir="/path/to/target/directory" #这个目录则是用于接收从源目录备份过来的文件，作为备份文件的存储位置。
# 创建目标目录（若不存在）
if [! -d "$target_dir" ]; then
mkdir -p "$target_dir"，#如果目标目录不存在，那么就通过这个命令来创建目标目录，确保备份过程能够顺利进行。
fi
# 备份文件
for file in "$source_dir"/ *; do
if [ -f "$file" ]; then
cp "$file" "$target_dir" #通过循环遍历源目录下的所有文件，如果是普通文件，就将其复制到目标目录中，实现文件的备份操作。
fi
done
echo "备份完成！"#当所有文件备份操作完成后，输出这条提示信息，让用户知晓备份过程已经顺利结束。

3.2、系统监控脚本

这个脚本能够对系统的 CPU 使用率、内存使用率以及磁盘空间使用率进行实时监控，当超过一定阈值时会发送邮件通知：

#!/bin/bash
# 邮件接收者
recipient="your_email@example.com" #这里指定了接收系统监控警告邮件的邮箱地址，当系统资源使用率超过阈值时，警告邮件将会发送到这个邮箱。
# CPU 使用率阈值
cpu_threshold=80#设定了 CPU 使用率的阈值为 80%，当系统的 CPU 使用率超过这个值时，将会触发邮件通知。
# 内存使用率阈值
memory_threshold=80#同样，这里设定了内存使用率的阈值为 80%，一旦内存使用率超过这个值，也会发送邮件通知。
# 磁盘空间使用率阈值
disk_threshold=90#磁盘空间使用率的阈值设定为 90%，当磁盘空间使用率超过这个值时，同样会有邮件通知发出。
# 获取 CPU 使用率
cpu_usage=$(top -bn1 | grep "Cpu(s)" | sed "s/.*, *\([0-9.]*\)%* id.*/\1" | awk '{print 100 - $1}')#通过一系列的命令组合，获取系统当前的 CPU 使用率。
# 获取内存使用率
memory_usage=$(free | grep "Mem" | awk '{print $3/$2 * 100}')#使用特定的命令获取系统的内存使用率。
# 获取磁盘空间使用率
disk_usage=$(df -h / | awk '{print $5}' | sed 's/%//')，#个命令用于获取磁盘空间的使用率。
# 检查 CPU 使用率
if [ $(echo "$cpu_usage > $cpu_threshold" | bc -l) -eq 1 ]; then
echo "CPU 使用率超过 $cpu_threshold%：$cpu_usage%" | mail -s "系统监控警告" "$recipient"#如果 CPU 使用率超过设定的阈值，就会发送一封邮件通知，告知用户 CPU 使用率过高的情况。
fi
# 检查内存使用率
if [ $(echo "$memory_usage > $memory_threshold" | bc -l) -eq 1 ]; then
echo "内存使用率超过 $memory_threshold%：$memory_usage%" | mail -s "系统监控警告" "$recipient"#当内存使用率超过阈值时，也会发送邮件通知用户。
fi
# 检查磁盘空间使用率
if [ $(echo "$disk_usage > $disk_threshold" | bc -l) -eq 1 ]; then
echo "磁盘空间使用率超过 $disk_threshold%：$disk_usage%" | mail -s "系统监控警告" "$recipient"#如果磁盘空间使用率过高，同样会发送邮件提醒用户。
fi

3.3、自动化部署脚本

以下是一个简单的自动化部署脚本，用于从版本控制系统中检出代码并部署至服务器上：

#!/bin/bash
# 项目名称
project_name="your_project_name"#这里指定了要进行部署的项目名称。
# 代码仓库地址
repository_url="https://github.com/your_username/$project_name.git"#给出了项目代码所在的仓库地址，以便从这个地址检出代码。
# 部署目录
deploy_dir="/path/to/deploy/directory"#设定了代码部署的目标目录。
# 检出代码
if [ -d "$deploy_dir" ]; then
cd "$deploy_dir"
git pull#如果部署目录已经存在，就进入这个目录并执行 git pull 命令，从代码仓库中拉取最新的代码。
else
git clone "$repository_url" "$deploy_dir"#如果部署目录不存在，就使用 git clone 命令从代码仓库地址克隆代码到指定的部署目录中。
fi
# 安装依赖
cd "$deploy_dir"
npm install#进入部署目录后，执行 npm install 命令安装项目所需的依赖。
# 构建项目
npm run build#使用 npm run build 命令构建项目。
# 启动服务
npm start#最后执行 npm start 命令启动服务。
echo "部署完成！"#当所有部署步骤完成后，输出这条提示信息，让用户知道部署过程已经顺利结束。

3.4、综合实例：PIP2.0自动化部署脚本

#!/bin/bash
# 定义输出红色字体的函数
echo_red() {
    echo -e "\e[31m$1\e[0m"
}
# 获取当前目录
SHELL_FOLDER=$(cd "$(dirname "$0")"; pwd)/PIPPlatform
echo "当前目录为: $SHELL_FOLDER"
nedreboot=0
# 检查 SHELL_FOLDER 是否存在
if [ ! -d "$SHELL_FOLDER" ]; then
  echo_red "错误: $SHELL_FOLDER 目录不存在"
  exit 1
fi

# 检查是否以root权限运行
if [ "$(id -u)" -ne 0 ]; then
  echo_red "请以root权限运行此脚本"
  exit 1
fi
# 判断 /etc/selinux/config 是否存在,linux安全机制会引起服务无法启动
if [ -f "/etc/selinux/config" ]; then
    # 检查并修改 SELINUX 配置
    if grep -q "SELINUX=enforcing" /etc/selinux/config; then
        echo "修改 SELINUX 配置为 disabled"
        sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config
        echo "修改完成，请重启服务器以应用所有更改。"
        nedreboot=1
    else
        echo "SELINUX 配置已经是 disabled 或未找到 enforcing 配置"
    fi
else
    echo_red "警告: /etc/selinux/config 文件不存在"
fi
#   nginx_install 安装必备环境
if [ -d "$SHELL_FOLDER/nginx_install" ]; then

    if ! grep -q "$SHELL_FOLDER/nginx_install/luajit/lib" /etc/ld.so.conf; then
        echo "$SHELL_FOLDER/nginx_install/luajit/lib" >> /etc/ld.so.conf
        nedreboot=1
        echo "处理完成，请重启服务器以应用所有更改。"
    else
        echo "路径已存在于 /etc/ld.so.conf 中，无需再次添加。"
    fi

    /sbin/ldconfig

    # 检查 libluajit-5.1.so 库是否存在
    if ! ldconfig -p | grep -q libluajit-5.1.so; then
        echo_red "错误: libluajit-5.1.so 库不存在，尝试手动处理"
        echo "$SHELL_FOLDER/nginx_install/luajit/lib" >> /etc/ld.so.conf
         nedreboot=1
         echo "处理完成，请重启服务器以应用所有更改。"
    fi 
    # 检查 libpcre.so.1 库是否存在
    if ! ldconfig -p | grep -q libpcre.so.1; then
        echo_red "错误: libpcre.so.1 库不存在，尝试手动处理"
        # 尝试手动处理
        libpcre_path=$(find / -name "libpcre.so.1" 2>/dev/null)
        if [ -n "$libpcre_path" ]; then
            echo "找到 libpcre.so.1 库: $libpcre_path"
            echo "$libpcre_path" >> /etc/ld.so.conf
             nedreboot=1
             echo "处理完成，请重启服务器以应用所有更改。"
        else
            echo_red "无法找到 libpcre.so.1 库，请手动安装 pcre 库"
            exit 1
        fi
    fi
fi

if [ $nedreboot -eq 1 ]; then
    read -p "是否立即重启服务器？[y/N]: " reboot_choice
    if [[ "$reboot_choice" =~ ^[Yy]$ ]]; then
        sudo reboot
    else
        echo_red "请尽快手动重启服务器以应用更改。"
    fi
     exit 1
fi

#   database_install 必备环境
if [ -d "$SHELL_FOLDER/database_install" ]; then
    # 检查当前字符集
    if ! locale | grep -q "LANG=zh_CN.UTF-8"; then
        echo_red "自行修改操作系统字符集为zh_CN.UTF-8，否则pgsql无法正常运行"
        exit 1
    # 配置系统语言
    # sudo dpkg-reconfigure locales
    # sudo locale-gen zh_CN.UTF-8
    # sudo update-locale LANG=zh_CN.UTF-8
    fi
fi
#   tomcat_idm_install 必备环境 
if [ -d "$SHELL_FOLDER/tomcat_idm_install" ]; then
     # 检查arp命令是否存在
    if ! command -v arp &> /dev/null; then
        echo_red "警告: arp命令不存在，IDM注册可能会出现异常"
        exit 1
    fi
fi

# 添加用户和组
if ! id -u medicom > /dev/null 2>&1; then
    sudo useradd medicom
fi
if ! getent group medicom > /dev/null 2>&1; then
    sudo groupadd medicom
fi

# 修改目录所有者和权限
sudo chown -R medicom:medicom "$SHELL_FOLDER"
sudo chmod -R 700 "$SHELL_FOLDER"

modify_config() {
    local pattern=$1
    local replacement=$2
    local file=$3
    sed -i "s|${pattern}|${replacement}|" "$file"
}

# 执行安装 database_install 
if [ -d "$SHELL_FOLDER/database_install" ]; then 
    # regdatabase service
    echo "注册数据库服务"
    sh $SHELL_FOLDER/database_install/regService.sh
else
    echo_red "警告: database_install 文件不存在，跳过安装"
fi

# 执行安装 redis_install 
if [ -d "$SHELL_FOLDER/redis_install" ]; then
   #regredis service
    echo "注册redis服务"
    sh $SHELL_FOLDER/redis_install/regService.sh
else
    echo_red "警告: redis_install 文件不存在，跳过安装"
fi

# 执行安装 gateway_install
if [ -d "$SHELL_FOLDER/gateway_install" ]; then
    # # reggateway service
    echo "注册gateway服务"
    sh $SHELL_FOLDER/gateway_install/regService.sh
else
    echo_red "警告: gateway_install 文件不存在，跳过安装"
fi

# 执行安装 nacos_install 
if [ -d "$SHELL_FOLDER/nacos_install" ]; then
    # # regnacos service
    echo "注册nacos服务"
    sh $SHELL_FOLDER/nacos_install/regService.sh
else
    echo_red "警告: nacos_install 文件不存在，跳过安装"
fi

# 执行安装 nginx_install 
if [ -d "$SHELL_FOLDER/nginx_install" ]; then
    # 修改 nginxconf
    nginx_conf_path=$SHELL_FOLDER/nginx_install/nginx/conf/nginx.conf
    echo "修改nginx的配置文件serverpath"
    modify_config "set \$serverpath \"[^\"]*\"" "set \$serverpath \"${selected_ip}:9000\"" "$nginx_conf_path"
    echo "修改nginx的配置文件rootpath"
    modify_config "set \$rootpath \"[^\"]*\"" "set \$rootpath \"${SHELL_FOLDER}/resources/html\"" "$nginx_conf_path"
    echo "修改nginx的配置文件lua_package_path"
    modify_config "lua_package_path \"[^\"]*\"" "lua_package_path \"${SHELL_FOLDER}/nginx_install/lualib/?.lua;;\"" "$nginx_conf_path"
    # # regnginx service
    echo "注册nginx服务"
    sh $SHELL_FOLDER/nginx_install/regService.sh
else
    echo_red "警告: nginx_install 文件不存在，跳过安装"
fi

# 执行安装 tomcat_idm_install 
if [ -d "$SHELL_FOLDER/tomcat_idm_install" ]; then
     # 检查arp命令是否存在
    if ! command -v arp &> /dev/null; then
        echo_red "警告: arp命令不存在，IDM注册可能会出现异常"
    fi
    # # idm config path
    idm_config_path="$SHELL_FOLDER/tomcat_idm_install/conf/server.xml"
    echo "注册idm——tomcat服务"
    sh $SHELL_FOLDER/tomcat_idm_install/regService.sh
else
    echo_red "警告: tomcat_idm_install 文件不存在，跳过安装"
fi

# 执行安装 tomcat_pass_install 
if [ -d "$SHELL_FOLDER/tomcat_pass_install" ]; then
    # 定义文件路径
    passapplicationfilepath="$SHELL_FOLDER/tomcat_pass_install/webapps-pass/ROOT/WEB-INF/classes/application.properties"
    passcachedir="$SHELL_FOLDER/tomcat_pass_install/bin"

    echo "修改pass的缓存配置文件cache.dir"
    modify_config "spring.cache.dir=[^\"]*" "spring.cache.dir=${passcachedir}/data/run" "$passapplicationfilepath"
    echo "修改pass的缓存配置文件cache.source" 
    modify_config "spring.cache.source=[^\"]*" "spring.cache.source=${passcachedir}/data/install" "$passapplicationfilepath"
    echo "修改pass的缓存配置文件pass.resource" 
    modify_config "medicom.pass.resource=[^\"]*" "medicom.pass.resource=${passcachedir}/MedicomResources" "$passapplicationfilepath"
    echo "修改pass的缓存配置文件pass.help" 
    modify_config "medicom.pass.help=[^\"]*" "medicom.pass.help=${passcachedir}/Help" "$passapplicationfilepath"
    echo "修改pass的缓存配置文件upgrader.folder" 
    modify_config "pass.upgrader.folder=[^\"]*" "pass.upgrader.folder=${passcachedir}/UpdateFiles" "$passapplicationfilepath"

    passdiskfilepath="$SHELL_FOLDER/tomcat_pass_install/webapps-pass/ROOT/WEB-INF/classes/ehcache_pass.xml"
    echo "修改pass的缓存配置文件diskStore"
    modify_config "diskStore path=\"[^\"]*\"" "diskStore path=\"${passcachedir}/data/run\"" "$passdiskfilepath"
    echo "注册pass——tomcat服务"
    sh $SHELL_FOLDER/tomcat_pass_install/regService.sh
else
    echo_red "警告: tomcat_pass_install 文件不存在，跳过安装"
fi

# 执行安装 tomcat_service_install 
if [ -d "$SHELL_FOLDER/tomcat_service_install" ]; then
    echo "注册service——tomcat服务"
    sh $SHELL_FOLDER/tomcat_service_install/regService.sh
else
    echo_red "警告: tomcat_service_install 文件不存在，跳过安装"
fi


# 防火墙配置
open_port() {
    local port=$1
    local firewall_type=$2
    echo $firewall_type 开放端口 $port
    case $firewall_type in
        "firewalld")
            if ! firewall-cmd --list-ports | grep -q "${port}/tcp"; then
                sudo firewall-cmd --permanent --add-port=${port}/tcp
            else
                echo "端口${port}已开放"
            fi
            ;;
        "ufw")
            if ! ufw status | grep -q "${port}/tcp"; then
                sudo ufw allow ${port}/tcp
            else
            echo "端口${port}已开放"
            fi
            ;;
        "iptables")
            if ! iptables -L INPUT -n | grep -q "ACCEPT.*${port}"; then
                sudo iptables -A INPUT -p tcp --dport ${port} -j ACCEPT
            else
            echo "端口${port}已开放"
            fi
            ;;
    esac
}

# 判断当前的防火墙类型
if systemctl status firewalld &> /dev/null; then
    firewall_type="firewalld"
elif systemctl status ufw &> /dev/null; then
    firewall_type="ufw"
elif iptables -L &> /dev/null; then
    firewall_type="iptables"
else
    echo_red "未知防火墙类型，无法自动开放端口"
    exit 1
fi
echo "当前防火墙类型：$firewall_type"

# 开放端口
open_port 8848 "$firewall_type" #nacos
open_port 9000 "$firewall_type" #nginx
open_port 5432 "$firewall_type" #postgresql
# 根据防火墙类型重载配置
echo $firewall_type 重载配置
case $firewall_type in
    "firewalld")
        sudo firewall-cmd --reload
        ;;
    "ufw")
        sudo ufw reload
        ;;
    "iptables")
        echo iptables 持久化配置
        sudo mkdir -p /etc/iptables
        sudo iptables-save | sudo tee /etc/iptables/rules.v4 > /dev/null
        cat <<EOF | sudo tee /etc/network/if-pre-up.d/iptables
#!/bin/sh
/sbin/iptables-restore < /etc/iptables/rules.v4
EOF
        sudo chmod +x /etc/network/if-pre-up.d/iptables
        ;;
esac

echo "安装完成"
exit 0

四、总结

Shell 脚本编程是一项极具实用价值的重要技能，它能够助力用户极大地提高工作效率，实现任务处理的高度自动化。本文简单介绍了 Shell 脚本的基础用法，包括脚本结构、变量、控制结构和函数等各个方面，并提供了一些非常实用的脚本实例，例如文件备份脚本、系统监控脚本和自动化部署脚本。期望通过本文的全面介绍，读者能够对 Shell 脚本编程有入门基础了解，并在实际工作中加以灵活应用。

Shell 脚本编程简介：从基础至实用实例

一、Shell 脚本简介

二、Shell 脚本基础用法

2.1、脚本结构

2.2、变量

2.3、控制结构

2.4、函数

三、实用脚本实例

3.1、文件备份脚本

3.2、系统监控脚本

3.3、自动化部署脚本

3.4、综合实例：PIP2.0自动化部署脚本

四、总结

评论

评论列表

Shell 脚本编程简介：从基础至实用实例

一、Shell 脚本简介

二、Shell 脚本基础用法

2.1、 脚本结构

2.2、 变量

2.3、 控制结构

2.4、 函数

三、实用脚本实例

3.1、 文件备份脚本

3.2、 系统监控脚本

3.3、 自动化部署脚本

3.4、 综合实例：PIP2.0自动化部署脚本

四、总结

评论

评论列表

文章目录

2.1、脚本结构

2.2、变量

2.3、控制结构

2.4、函数

3.1、文件备份脚本

3.2、系统监控脚本

3.3、自动化部署脚本

3.4、综合实例：PIP2.0自动化部署脚本