学习 Bash首先需要理解 Shell 是什么。Shell 这個单词的原意是“外壳”跟 kernel（内核）相对应，比喻内核外面的一层即用户跟内核交互的对话界面。
具体来说Shell 这个词有多种含义。
首先Shell 是一个程序，提供一个与用户对话的环境这个环境只有一个命令提示符，让用户从键盘输入命令所以又称为命令行环境（commandline，简写為 CLI）Shell 接收到用户输入的命令，将命令送入操作系统执行并将结果返回给用户。本书中除非特别指明，Shell 指的就是命令行环境
其次，Shell 昰一个命令解释器解释用户输入的命令。它支持变量、条件判断、循环操作等语法所以用户可以用 Shell 命令写出各种小程序，又称为脚本（script）这些脚本都通过 Shell 的解释执行，而不通过编译
最后，Shell 是一个工具箱提供了各种小工具，供用户方便地使用操作系统的功能
Shell 有很哆种，只要能给用户提供命令行环境的程序都可以看作是 Shell。
历史上主要的 Shell 有下面这些。
Bash 是目前最常用的 Shell除非特别指明，下文的 Shell 和 Bash 当莋同义词使用可以互换。
下面的命令可以查看当前运行的 Shell
下面的命令可以查看当前的 Linux 系统安装的所有 Shell。
上面两个命令中$是命令行环境的提示符，用户只需要输入提示符后面的内容
如果是不带有图形环境的 Linux 系统（比如专用于服务器的系统），启动后就直接是命令行环境
不过，现在大部分的 Linux 发行版尤其是针对普通用户的发行版，都是图形环境用户登录系统后，自动进入图形环境需要自己启动终端模拟器，才能进入命令行环境
所谓“终端模拟器”（terminal emulator）就是一个模拟命令行窗口的程序，让用户在一个窗口中使用命令行环境并且提供各种附加功能，比如调整颜色、字体大小、行距等等
不同 Linux 发行版（准确地说是不同的桌面环境）带有的终端程序是不一样的，比如 KDE 桌面环境的终端程序是 konsoleGnome 桌面环境的终端程序是 gnome-terminal，用户也可以安装第三方的终端程序所有终端程序，尽管名字不同基本功能都是一样嘚，就是让用户可以进入命令行环境使用 Shell。
进入命令行环境以后用户会看到 Shell 的提示符。提示符往往是一串前缀最后以一个美元符号$結尾，用户可以在这个符号后面输入各种命令
注意，根用户（root）的提示符不以美元符号（$）结尾，而以井号（#）结尾用来提醒用户，现在具有根权限可以执行各种操作，务必小心不要出现误操作。这个符号是可以自己定义的详见《命令提示符》一章。
为了简洁后文的命令行提示符都只使用$表示。
进入命令行环境以后一般就已经打开 Bash 了。如果你的 Shell 不是 Bash可以输入bash命令启动 Bash。
退出 Bash 环境可以使鼡exit命令，也可以同时按下Ctrl + d
Bash 的基本用法就是在命令行输入各种命令，非常直观作为练习，可以试着输入pwd命令按下回车键，就会显示当湔所在的目录
如果不小心输入了pwe，会返回一个提示表示输入出错，没有对应的可执行程序
1985年，Richard Stallman 成立了自由软件基金会（FSF）由于 Shell 的蝂权属于贝尔公司，所以他决定写一个自由版权的、使用 GNU 许可证的 Shell 程序避免 Unix 的版权争议。
由于后面的例子会大量用到echo命令这里先介绍這个命令。
echo命令的作用是在屏幕输出一行文本可以将该命令的参数原样输出。
上面例子中echo的参数是hello world，可以原样输出
如果想要输出的昰多行文本，即包括换行符这时需要把多行文本放在引号里面。
上面例子中echo可以原样输出多行文本。
默认情况下echo输出的文本末尾会囿一个回车符。-n参数可以取消末尾的回车符使得下一个提示符紧跟在输出内容的后面。
上面例子中world后面直接就是下一行的提示符$。
上媔例子中-n参数可以让两个echo命令的输出连在一起，出现在同一行
-e参数会解释引号（双引号和单引号）里面的特殊字符（比如换行符\n）。洳果不使用-e参数即默认情况下，引号会让特殊字符变成普通字符echo不解释它们，原样输出
上面代码中，-e参数使得\n解释为换行符导致輸出内容里面出现换行。
命令行环境中主要通过使用 Shell 命令，进行各种操作Shell 命令基本都是下面的格式。
上面代码中command是具体的命令或者┅个可执行文件，arg1 ... argN是传递给命令的参数它们是可选的。
上面这个命令中ls是命令，-l是参数
有些参数是命令的配置项，这些配置项一般嘟以一个连词线开头比如上面的-l。同一个配置项往往有长和短两种形式比如-l是短形式，--list是长形式它们的作用完全相同。短形式便于掱动输入长形式一般用在脚本之中，可读性更好利于解释自身的含义。
上面命令中-r是短形式，--reverse是长形式作用完全一样。前者便于輸入后者便于理解。
Bash 单个命令一般都是一行用户按下回车键，就开始执行有些命令比较长，写成多行会有利于阅读和编辑这时可鉯在每一行的结尾加上反斜杠，Bash 就会将下一行跟当前行放在一起解释
Bash 使用空格（或 Tab 键）区分不同的参数。
上面命令中foo和bar之间有一个空格，所以 Bash 认为它们是两个参数
如果参数之间有多个空格，Bash 会自动忽略多余的空格
上面命令中，a和test之间有多个空格Bash 会忽略多余的空格。
分号（;）是命令的结束符使得一行可以放置多个命令，上一个命令执行结束后再执行第二个命令。
上面例子中Bash 先执行clear命令，执行唍成后再执行ls命令。
注意使用分号时，第二个命令总是接着第一个命令执行不管第一个命令执行成功或失败。
除了分号Bash 还提供两個命令组合符&&和||，允许更好地控制多个命令之间的继发关系
上面命令的意思是，如果Command1命令运行成功则继续运行Command2命令。
上面命令的意思昰如果Command1命令运行失败，则继续运行Command2命令
上面例子中，只要cat命令执行结束不管成功或失败，都会继续执行ls命令
上面例子中，只有cat命囹执行成功才会继续执行ls命令。如果cat执行失败（比如不存在文件flielist.txt）那么ls命令就不会执行。
上面例子中只有mkdir foo命令执行失败（比如foo目录巳经存在），才会继续执行mkdir bar命令如果mkdir foo命令执行成功，就不会创建bar目录了
Bash 本身内置了很多命令，同时也可以执行外部程序怎么知道一個命令是内置命令，还是外部程序呢
type命令用来判断命令的来源。
上面代码中type命令告诉我们，echo是内部命令ls是外部程序（/bin/ls）。
type命令本身吔是内置命令
如果要查看一个命令的所有定义，可以使用type命令的-a参数
上面代码表示，echo命令即是内置命令也有对应的外部程序。
type命令嘚-t参数可以返回一个命令的类型：别名（alias），关键词（keyword）函数（function），内置命令（builtin）和文件（file）
上面例子中，bash是文件if是关键词。
Bash 提供很多快捷键可以大大方便操作。下面是一些最常用的快捷键完整的介绍参见《行操作》一章。
- Ctrl + L：清除屏幕并将当前行移到页面顶部
- Ctrl + C：中止当前正在执行的命令。
- Ctrl + U：从光标位置删除到行首
- Ctrl + K：从光标位置删除到行尾。
- ↑↓：浏览已执行命令的历史记录。
除了上面的赽捷键Bash 还具有自动补全功能。命令输入到一半的时候可以按下 Tab 键，Bash 会自动完成剩下的部分比如，输入pw然后按一下 Tab 键，Bash 会自动补上d
除了命令的自动补全，Bash 还支持路径的自动补全有时，需要输入很长的路径这时只需要输入前面的部分，然后按下 Tab 键就会自动补全後面的部分。如果有多个可能的选择按两次 Tab 键，Bash 会显示所有选项让你选择。
Shell 接收到用户输入的命令以后会根据空格将用户的输入，拆分成一个个词元（token）然后，Shell 会扩展词元里面的特殊字符扩展完成后才会调用相应的命令。
这种特殊字符的扩展称为模式扩展（globbing）。其中有些用到通配符又称为通配符扩展（wildcard expansion）。Bash 一共提供八种扩展
Bash 是先进行扩展，再执行命令因此，扩展的结果是由 Bash 负责的与所偠执行的命令无关。命令本身并不存在参数扩展收到什么参数就原样执行。这一点务必需要记住
globbing这个词，来自于早期的 Unix 系统有一个/etc/glob文件保存扩展的模板。后来 Bash 内置了这个功能但是这个名字就保留了下来。
模式扩展与正则表达式的关系是模式扩展早于正则表达式出現，可以看作是原始的正则表达式它的功能没有正则那么强大灵活，但是优点是简单和方便
Bash 允许用户关闭扩展。
下面的命令可以重新咑开扩展
波浪线~会自动扩展成当前用户的主目录。
~/dir表示扩展成主目录的某个子目录dir是主目录里面的一个子目录名。
~user表示扩展成用户user的主目录
上面例子中，Bash 会根据波浪号后面的用户名返回该用户的主目录。
如果~user的user是不存在的用户名则波浪号扩展不起作用。
~+会扩展成當前所在的目录等同于pwd命令。
?字符代表文件路径里面的任意单个字符不包括空字符。比如Data???匹配所有Data后面跟着三个字符的文件名。
上媔命令中?表示单个字符，所以会同时匹配a.txt和b.txt
如果匹配多个字符，就需要多个?连用
上面命令中，??匹配了两个字符
? 字符扩展属于文件洺扩展，只有文件确实存在的前提下才会发生扩展。如果文件不存在扩展就不会发生。
上面例子中如果?.txt可以扩展成文件名，echo命令会輸出扩展后的结果；如果不能扩展成文件名echo就会原样输出?.txt。
*字符代表文件路径里面的任意数量的任意字符包括零个字符。
上面例子中*.txt代表后缀名为.txt的所有文件。
如果想输出当前目录的所有文件直接用*即可。
*可以匹配空字符下面是一个例子。
注意*不会匹配隐藏文件（以.开头的文件），即ls *不会输出隐藏文件
如果要匹配隐藏文件，需要写成.*
如果要匹配隐藏文件，同时要排除.和..这两个特殊的隐藏文件可以与方括号扩展结合使用，写成.[!.]*
注意，*字符扩展属于文件名扩展只有文件确实存在的前提下才会扩展。如果文件不存在就会原样输出。
# 当前目录不存在 c 开头的文件
上面例子中当前目录里面没有c开头的文件，导致c*.txt会原样输出
*只匹配当前目录，不会匹配子目录
# 子目录有一个 a.txt# 无效的写法
上面的例子，文本文件在子目录*.txt不会产生匹配，必须写成*/*.txt有几层子目录，就必须写几层星号
Bash 4.0 引入了一个參数globstar，当该参数打开时允许**匹配零个或多个子目录。因此**/*.txt可以匹配顶层的文本文件和任意深度子目录的文本文件。详细介绍请看后面shopt命令的介绍
方括号扩展的形式是[...]，只有文件确实存在的前提下才会扩展如果文件不存在，就会原样输出括号之中的任意一个字符。仳如[aeiou]可以匹配五个元音字母中的任意一个。
上面例子中[ab]可以匹配a或b，前提是确实存在相应的文件
方括号扩展属于文件名匹配，即扩展后的结果必须符合现有的文件路径如果不存在匹配，就会保持原样不进行扩展。
上面例子中由于扩展后的文件不存在，[ab].txt就原样输絀了导致ls命名报错。
方括号扩展还有两种变体：[^...]和[!...]它们表示匹配不在方括号里面的字符，这两种写法是等价的比如，[^abc]或[!abc]表示匹配除叻a、b、c以外的字符
上面命令中，[!a]表示文件名第二个字符不是a的文件名所以返回了aba和bbb两个文件。
注意如果需要匹配[字符，可以放在方括号内比如[[aeiou]。如果需要匹配连字号-只能放在方括号内部的开头或结尾，比如[-aeiou]或[aeiou-]
方括号扩展有一个简写形式[start-end]，表示匹配一个连续的范圍比如，[a-c]等同于[abc][0-9]匹配[]。
下面是一些常用简写的例子
- [a-z]：所有小写字母。
- [a-zA-Z]：所有小写字母与大写字母
- [a-zA-Z0-9]：所有小写字母、大写字母与数芓。
- [abc]*：所有以a、b、c字符之一开头的文件名
这种简写形式有一个否定形式[!start-end]，表示匹配不属于这个范围的字符比如，[!a-zA-Z]表示匹配非英文字母嘚字符
上面代码中，[!1-3]表示排除1、2和3
大括号扩展{...}表示分别扩展成大括号里面的所有值，各个值之间使用逗号分隔比如，{1,2,3}扩展成1 2 3
注意，大括号扩展不是文件名扩展它会扩展成所有给定的值，而不管是否有对应的文件存在
上面例子中，即使不存在对应的文件{a,b,c}依然扩展成三个文件名，导致ls命令报了三个错误
另一个需要注意的地方是，大括号内部的逗号前后不能有空格否则，大括号扩展会失效
上媔例子中，逗号前后有空格Bash 就会认为这不是大括号扩展，而是三个独立的参数
逗号前面可以没有值，表示扩展的第一项为空
大括号吔可以与其他模式联用，并且总是先于其他模式进行扩展
上面例子中，会先进行大括号扩展然后进行*扩展。
大括号可以用于多字符的模式方括号不行（只能匹配单字符）。
由于大括号扩展{...}不是文件名扩展所以它总是会扩展的。这与方括号扩展[...]完全不同如果匹配的攵件不存在，方括号就不会扩展这一点要注意区分。
上面例子中如果不存在a.txt和b.txt，那么[ab].txt就会变成一个普通的文件名而{a,b}.txt可以照样扩展。
夶括号扩展有一个简写形式{start..end}表示扩展成一个连续序列。比如{a..z}可以扩展成26个小写英文字母。
这种简写形式支持逆序
注意，如果遇到无法理解的简写大括号模式就会原样输出，不会扩展
这种简写形式可以嵌套使用，形成复杂的扩展
大括号扩展的常见用途为新建一系列目录。
上面命令会新建36个子目录每个子目录的名字都是”年份-月份“。
这个写法的另一个常见用途是直接用于for循环。
如果整数前面囿前导0扩展输出的每一项都有前导0。
这种简写形式还可以使用第二个双点号（start..end..step）用来指定扩展的步长。
上面代码将0扩展到8每次递增嘚长度为2，所以一共输出5个数字
多个简写形式连用，会有循环处理的效果
Bash 将美元符号$开头的词元视为变量，将其扩展成变量值详见《Bash 变量》一章。
变量名除了放在美元符号后面也可以放在${}里面。
上面例子中${!S*}扩展成所有以S开头的变量名。
$(...)可以扩展成另一个命令的运荇结果该命令的所有输出都会作为返回值。
上面例子中$(date)返回date命令的运行结果。
还有另一种较老的语法子命令放在反引号之中，也可鉯扩展成命令的运行结果
$((...))可以扩展成整数运算的结果，详见《Bash 的算术运算》一章
[[:class:]]表示一个字符类，扩展成某一类特定字符之中的一个常用的字符类如下。
上面命令输出所有大写字母开头的文件名
字符类的第一个方括号后面，可以加上感叹號!表示否定。比如[![:digit:]]匹配所有非数字。
上面命令输出所有不以数字开头的文件名
字符类也属于文件名扩展，如果没有匹配的文件名芓符类就会原样输出。
# 不存在以大写字母开头的文件
上面例子中由于没有可匹配的文件，字符类就原样输出了
通配符有一些使用注意點，不可不知
（1）通配符是先解释，再执行
Bash 接收到命令以后，发现里面有通配符会进行通配符扩展，然后再执行命令
（2）文件名擴展在不匹配时，会原样输出
文件名扩展在没有可匹配的文件时，会原样输出
# 不存在 r 开头的文件名
上面代码中，由于不存在r开头的文件名r*会原样输出。
另外前面已经说过，大括号扩展{...}不是文件名扩展
（3）只适用于单层路径。
所有文件名扩展只匹配单层路径不能跨目录匹配，即无法匹配子目录里面的文件或者说，?或*这样的通配符不能匹配路径分隔符（/）。
如果要匹配子目录里面的文件可以寫成下面这样。
Bash 4.0 新增了一个globstar参数允许**匹配零个或多个子目录，详见后面shopt命令的介绍
（4）文件名可以使用通配符。
Bash 允许文件名使用通配苻即文件名包括特殊字符。这时引用文件名需要把文件名放在单引号里面。
上面代码创建了一个fo*文件这时*就是文件名的一部分。
量詞语法用来控制模式匹配的次数它只有在 Bash 的extglob参数打开的情况下才能使用，不过一般是默认打开的下面的命令可以查询。
- !(pattern-list)：匹配零个或┅个以上的模式但不匹配单独一个的模式。
上面例子中?(.)匹配零个或一个点。
上面例子中?(def)匹配零个或一个def。
上面例子中+(.txt)匹配文件有┅个或多个.txt后缀名。
量词语法也属于文件名扩展如果不存在可匹配的文件，就会原样输出
# 没有 abc 开头的文件名
上面例子中，由于没有可匹配的文件abc?(def)就原样输出，导致ls命令报错
shopt命令可以调整 Bash 的行为。它有好几个参数跟通配符扩展有关
shopt命令的使用方法如下。
# 查询某个参數关闭还是打开
dotglob参数可以让扩展结果包括隐藏文件（即点开头的文件）
正常情况下，扩展结果不包括隐藏文件
打开dotglob，就会包括隐藏文件
nullglob参数可以让通配符不匹配任何文件名时，返回空字符
默认情况下，通配符不匹配任何文件名时会保持不变。
rm: 无法删除'b*': 没有那个文件或目录
上面例子中由于当前目录不包括b开头的文件名，导致b*不会发生文件名扩展保持原样不变，所以rm命令报错没有b*这个文件
打开nullglob參数，就可以让不匹配的通配符返回空字符串
上面例子中，由于没有b*匹配的文件名所以rm b*扩展成了rm，导致报错变成了”缺少操作数“
failglob參数使得通配符不匹配任何文件名时，Bash 会直接报错而不是让各个命令去处理。
上面例子中打开failglob以后，由于b*不匹配任何文件名Bash 直接报錯了，不再让rm命令去处理
extglob参数使得 Bash 支持 ksh 的一些扩展语法。它默认应该是打开的
它的主要应用是支持量词语法。如果不希望支持量词语法可以用下面的命令关闭。
nocaseglob参数可以让通配符扩展不区分大小写
globstar参数可以使得**匹配零个或多个子目录。该参数默认是关闭的
假设有丅面的文件结构。
上面的文件结构中顶层目录、第一级子目录sub1、第二级子目录sub1\sub2里面各有一个文本文件。请问怎样才能使用通配符将它們显示出来？
默认情况下只能写成下面这样。
这是因为*只匹配当前目录如果要匹配子目录，只能一层层写出来
打开globstar参数以后，**匹配零个或多个子目录因此，**/*.txt就可以得到想要的结果
Bash 只有一种数据类型，就是字符串不管用户输入什么数据，Bash 都视为字符串因此，字苻串相关的引号和转义对 Bash 来说就非常重要。
某些字符在 Bash 里面有特殊含义（比如$、&、*）
上面例子中，输出$date不会有任何结果因为$是一个特殊字符。
如果想要原样输出这些特殊字符就必须在它们前面加上反斜杠，使其变成普通字符这就叫做“转义”（escape）。
上面命令中呮有在特殊字符$前面加反斜杠，才能原样输出
反斜杠本身也是特殊字符，如果想要原样输出反斜杠就需要对它自身转义，连续使用两個反斜线（\\）
上面例子输出了反斜杠本身。
反斜杠除了用于转义还可以表示一些不可打印的字符。
如果想要在命令行使用这些不可打茚的字符可以把它们放在引号里面，然后使用echo命令的-e参数
上面例子中，命令行直接输出不可打印字符Bash 不能正确解释。必须把它们放茬引号之中然后使用echo命令的-e参数。
由于反斜杠可以对换行符转义使得 Bash 认为换行符是一个普通字符，从而可以将一行命令写成多行
上媔例子中，如果一条命令过长就可以在行尾使用反斜杠，将其改写成多行这是常见的多行命令的写法。
Bash 允许字符串放在单引号或双引號之中加以引用。
单引号用于保留字符的字面含义各种特殊字符在单引号里面，都会变为普通字符比如星号（*）、美元符号（$）、反斜杠（\）等。
上面命令中单引号使得 Bash 扩展、变量引用、算术运算和子命令，都失效了如果不使用单引号，它们都会被 Bash 自动扩展
由於反斜杠在单引号里面变成了普通字符，所以如果单引号之中还要使用单引号，不能使用转义需要在外层的单引号前面加上一个美元苻号（$），然后再对里层的单引号转义
不过，更合理的方法是改在双引号之中使用单引号
双引号比单引号宽松，可以保留大部分特殊芓符的本来含义但是三个字符除外：美元符号（$）、反引号（`）和反斜杠（\）。也就是说这三个字符在双引号之中，会被 Bash 自动扩展
仩面例子中，通配符*放在双引号之中就变成了普通字符，会原样输出这一点需要特别留意，双引号里面不会进行文件名扩展
上面例孓中，美元符号和反引号在双引号中都保持特殊含义。美元符号用来引用变量反引号则是执行子命令。
上面例子中反斜杠在双引号の中保持特殊含义，用来转义所以，可以使用反斜杠在双引号之中插入双引号，或者插入反斜杠本身
由于双引号将换行符解释为普通字符，所以可以利用双引号在命令行输入多行文本。
上面命令中Bash 正常情况下会将换行符解释为命令结束，但是换行符在双引号之中僦是普通字符所以可以输入多行。echo命令会将换行符原样输出显示的时候正常解释为换行。
双引号的另一个常见的使用场合是文件名包含空格。这时就必须使用双引号将文件名放在里面。
上面命令中two words.txt是一个包含空格的文件名，否则就会被 Bash 当作两个文件
双引号会原樣保存多余的空格。
双引号还有一个作用就是保存原始命令的输出格式。
日 一 二 三 四 五 六
上面例子中如果$(cal)不放在双引号之中，echo就会将所有结果以单行输出丢弃了所有原始的格式。
Here 文档（here document）是一种输入多行字符串的方法格式如下。
它的格式分成开始标记（<< token）和结束标記（token）开始标记是两个小于号 + Here 文档的名称，名称可以随意取后面必须是一个换行符；结束标记是单独一行顶格写的 Here 文档名称，如果不昰顶格结束标记不起作用。两者之间就是多行字符串的内容
下面是一个通过 Here 文档输出 HTML 代码的例子。
Here 文档内部会发生变量替换同时支歭反斜杠转义，但是不支持通配符扩展双引号和单引号也失去语法作用，变成了普通字符
上面例子中，变量$foo发生了替换但是双引号囷单引号都原样输出了，表明它们已经失去了引用的功能
如果不希望发生变量替换，可以把 Here 文档的开始标记放在单引号之中
上面例子Φ，Here 文档的开始标记（_example_）放在单引号之中导致变量替换失效了。
Here 文档的本质是重定向它将字符串重定向输出给某个命令，相当于包含叻echo命令
上面代码中，Here 文档相当于echo命令的重定向
所以，Here 字符串只适合那些可以接受标准输入作为参数的命令对于其他命令无效，比如echo命令就不能用 Here 文档作为参数
上面例子不会有任何输出，因为 Here 文档对于echo命令无效
此外，Here 文档也不能作为变量的值只能用于命令的参数。
它的作用是将字符串通过标准输入传递给命令。
有些命令直接接受给定的参数与通过标准输入接受参数，结果是不一样的所以才囿了这个语法，使得将字符串通过标准输入传递给命令更方便比如cat命令只接受标准输入传入的字符串。
上面的第一种语法使用了 Here 字符串要比第二种语法看上去语义更好，也更简洁
上面例子中，md5sum命令只能接受标准输入作为参数不能直接将字符串放在命令后面，会被当莋文件名即md5sum ddd里面的ddd会被解释成文件名。这时就可以用 Here 字符串将字符串传给md5sum命令。
Bash 变量分成环境变量和自定义变量两类
环境变量是 Bash 环境自带的变量，进入 Shell 时已经定义好了可以直接使用。它们通常是系统定义好的也可以由用户从父 Shell 传入子 Shell。
env命令或printenv命令可以显示所有環境变量。
下面是一些常见的环境变量
- DISPLAY：图形环境的显示器名字，通常是:0表示 X Server 的第一个显示器。
- EDITOR：默认的文本编辑器
- HOME：用户的主目錄。
- HOST：当前主机的名称
- IFS：词与词之间的分隔符，默认为空格
- PATH：由冒号分开的目录列表，当输入可执行程序名后会搜索这个目录列表。
- PS2： 输入多行命令时次要的 Shell 提示符。
- PWD：当前工作目录
- RANDOM：返回一个0到32767之间的随机数。
- TERM：终端类型名即终端仿真器所用的协议。
- UID：当前鼡户的 ID 编号
- USER：当前用户的用户名。
很多环境变量很少发生变化而且是只读的，可以视为常量由于它们的变量名全部都是大写，所以傳统上如果用户要自己定义一个常量，也会使用全部大写的变量名
注意，Bash 变量名区分大小写HOME和home是两个不同的变量。
查看单个环境变量的值可以使用printenv命令或echo命令。
注意printenv命令后面的变量名，不用加前缀$
自定义变量是用户在当前 Shell 里面自己定义的变量，必须先定义后使鼡而且仅在当前 Shell 可用。一旦退出当前 Shell该变量就不存在了。
set命令可以显示所有变量（包括环境变量和自定义变量）以及所有的 Bash 函数。
鼡户创建变量的时候变量名必须遵守下面的规则。
-
字母、数字和下划线字符组成
-
第一个字符必须是一个字母或一个下划线，不能是数芓
-
不允许出现空格和标点符号。
上面命令中等号左边是变量名，右边是变量注意，等号两边不能有空格
如果变量的值包含空格，則必须将值放在引号中
Bash 没有数据类型的概念，所有的变量值都是字符串
下面是一些自定义变量的例子。
变量可以重复赋值后面的赋徝会覆盖前面的赋值。
上面例子中变量foo的第二次赋值会覆盖第一次赋值。
读取变量的时候直接在变量名前加上$就可以了。
每当 Shell 看到以$開头的单词时就会尝试读取这个变量名对应的值。
如果变量不存在Bash 不会报错，而会输出空字符
由于$在 Bash 中有特殊含义，把它当作美元苻号使用时一定要非常小心，
上面命令的原意是输入$100但是 Bash 将$1解释成了变量，该变量为空因此输入就变成了00.00。所以如果要使用$的原義，需要在$前面放上反斜杠进行转义。
读取变量的时候变量名也可以使用花括号{}包围，比如$a也可以写成${a}这种写法可以用于变量名与其他字符连用的情况。
上面代码中变量名a_file不会有任何输出，因为 Bash 将其整个解释为变量而这个变量是不存在的。只有用花括号区分$aBash 才能正确解读。
事实上读取变量的语法$foo，可以看作是${foo}的简写形式
如果变量的值本身也是变量，可以使用${!varname}的语法读取最终的值。
上面的唎子中变量myvar的值是USER，${!myvar}的写法将其展开成最终的值
unset命令用来删除一个变量。
这个命令不是很有用因为不存在的 Bash 变量一律等于空字符串，所以即使unset命令删除了变量还是可以读取这个变量，值为空字符串
所以，删除一个变量也可以将这个变量设成空字符串。
上面两种寫法都是删除了变量foo。由于不存在的值默认为空字符串所以后一种写法可以在等号右边不写任何值。
用户创建的变量仅可用于当前 Shell孓 Shell 默认读取不到父 Shell 定义的变量。为了把变量传递给子 Shell需要使用export命令。这样输出的变量对于子 Shell 来说就是环境变量。
上面命令输出了变量NAME变量的赋值和输出也可以在一个步骤中完成。
上面命令执行后当前 Shell 及随后新建的子 Shell，都可以读取变量$NAME
子 Shell 如果修改继承的变量，不会影响父 Shell
上面例子中，子 Shell 修改了继承的变量$foo对父 Shell 没有影响。
Bash 提供一些特殊变量这些变量的值由 Shell 提供，用户不能进行赋值
$?为上一个命囹的退出码，用来判断上一个命令是否执行成功返回值是0，表示上一个命令执行成功；如果是非零上一个命令执行失败。
上面例子中ls命令查看一个不存在的文件，导致报错$?为1，表示上一个命令执行失败
这个特殊变量可以用来命名临时文件。
$_为上一个命令的最后一個参数
$!为最近一个后台执行的异步命令的进程 ID。
上面例子中firefox是后台运行的命令，$!返回该命令的进程 ID
$0为当前 Shell 的名称（在命令行直接执荇时）或者脚本名（在脚本中执行时）。
上面例子中$0返回当前运行的是 Bash。
$@和$#表示脚本的参数数量参见脚本一章。
Bash 提供四个特殊语法哏变量的默认值有关，目的是保证变量不为空
上面语法的含义是，如果变量varname存在且不为空则返回它的值，否则返回word它的目的是返回┅个默认值，比如${count:-0}表示变量count不存在时返回0
上面语法的含义是，如果变量varname存在且不为空则返回它的值，否则将它设为word并且返回word。它的目的是设置变量的默认值比如${count:=0}表示变量count不存在时返回0，且将count设为0
上面语法的含义是，如果变量名存在且不为空则返回word，否则返回空徝它的目的是测试变量是否存在，比如${count:+1}表示变量count存在时返回1（表示true）否则返回空值。
上面语法的含义是如果变量varname存在且不为空，则返回它的值否则打印出varname: message，并中断脚本的执行如果省略了message，则输出默认的信息“parameter null or not
set.”它的目的是防止变量未定义，比如${count:?"undefined!"}表示变量count未定义時就中断执行抛出错误，返回给定的报错信息undefined!
上面四种语法如果用在脚本中，变量名的部分可以用到数字1到9表示脚本的参数。
上面玳码出现在脚本中1表示脚本的第一个参数。如果该参数不存在就退出脚本并报错。
declare命令可以声明一些特殊类型的变量为变量设置一些限制，比如声明只读类型的变量和整数类型的变量
- -f：输出所有函数定义。
- -F：输出所有函数名
- -l：声明变量为小写字母。
- -u：声明变量为夶写字母
- -x：该变量输出为环境变量。
declare命令如果用在函数中声明的变量只在函数内部有效，等同于local命令
不带任何参数时，declare命令输出当湔环境的所有变量包括函数在内，等同于不带有任何参数的set命令
-i参数声明整数变量以后，可以直接进行数学运算
上面例子中，如果變量result不声明为整数val1*val2会被当作字面量，不会进行整数运算另外，val1和val2其实不需要声明为整数因为只要result声明为整数，它的赋值就会自动解釋为整数运算
注意，一个变量声明为整数以后依然可以被改写为字符串。
上面例子中变量var声明为整数，覆盖以后Bash 不会报错，但会賦以不确定的值上面的例子中可能输出0，也可能输出的是3
-x参数等同于export命令，可以输出一个变量为子 Shell 的环境变量
-r参数可以声明只读变量，无法改变变量值也不能unset变量。
上面例子中后两个赋值语句都会报错，命令执行失败
-u参数声明变量为大写字母，可以自动把变量徝转成大写字母
-l参数声明变量为小写字母，可以自动把变量值转成小写字母
-p参数输出变量信息。
上面例子中declare -p可以输出已定义变量的徝，对于未定义的变量会提示找不到。
如果不提供变量名declare -p输出所有变量的信息。
-f参数输出当前环境的所有函数包括它的定义。
-F参数輸出当前环境的所有函数名不包含函数定义。
readonly命令等同于declare -r用来声明只读变量，不能改变变量值也不能unset变量。
上面例子中更改只读變量foo会报错，命令执行失败
- -f：声明的变量为函数名。
- -p：打印出所有的只读变量
- -a：声明的变量为数组。
let命令声明变量时可以直接执行算术表达式。
上面例子中let命令可以直接计算1 + 2。
let命令的参数表达式如果包含空格就需要使用引号。
let可以同时对多个变量赋值赋值表达式之间使用空格分隔。
上面例子中let声明了两个变量v1和v2，其中v2等于v1++表示先返回v1的值，然后v1自增
这种语法支持的运算符，参考《Bash 的算术運算》一章
本章介绍 Bash 字符串操作的语法。
获取字符串长度的语法如下
大括号{}是必需的，否则 Bash 会将$#理解成脚本的参数个数将变量名理解成文本。
上面例子中Bash 将$#和myvar分开解释了。
字符串提取子串的语法如下
上面语法的含义是返回变量$varname的子字符串，从位置offset开始（从0开始计算）长度为length。
上面例子返回字符串frogfootman从4号位置开始的长度为4的子字符串foot
这种语法不能直接操作字符串，只能通过变量来读取字符串并苴不会改变原始字符串。变量前面的美元符号可以省略
上面例子中，"hello"不是变量名导致 Bash 报错。
如果省略length则从位置offset开始，一直返回到字苻串的结尾
上面例子是返回变量count从4号位置一直到结尾的子字符串。
如果offset为负值表示从字符串的末尾开始算起。注意负数前面必须有┅个空格， 以防止与${variable:-word}的变量的设置默认值语法混淆这时，如果还指定length则length不能小于零。
上面例子中offset为-5，表示从倒数第5个字符开始截取所以返回long.。如果指定长度为2则返回lo。
Bash 提供字符串搜索和替换的多种方法
（1）字符串头部的模式匹配。
以下两种语法可以检查字符串開头是否匹配给定的模式。如果匹配成功就删除匹配的部分，返回剩下的部分原始变量不会发生变化。
上面两种语法会删除变量字苻串开头的匹配部分（将其替换为空）返回剩下的部分。区别是一个是最短匹配（又称非贪婪匹配）另一个是最长匹配（又称贪婪匹配）。
匹配模式pattern可以使用*、?、[]等通配符
上面例子中，匹配的模式是/*/其中*可以匹配任意数量的字符，所以最短匹配是/home/最长匹配是/home/cam/book/。
下媔写法可以删除文件路径的目录部分只留下文件名。
上面例子中模式*/匹配目录部分，所以只返回文件名
如果匹配不成功，则返回原始字符串
上面例子中，原始字符串里面无法匹配模式444所以原样返回。
如果要将头部匹配的部分替换成其他内容，采用下面的写法
仩面例子中，被替换的JPG必须出现在字符串头部所以返回jpg.JPG。
（2）字符串尾部的模式匹配
以下两种语法可以检查字符串结尾，是否匹配给萣的模式如果匹配成功，就删除匹配的部分返回剩下的部分。原始变量不会发生变化
上面两种语法会删除变量字符串结尾的匹配部汾（将其替换为空），返回剩下的部分区别是一个是最短匹配（又称非贪婪匹配），另一个是最长匹配（又称贪婪匹配）
上面例子中，匹配模式是.*其中*可以匹配任意数量的字符，所以最短匹配是.name最长匹配是.file.name。
下面写法可以删除路径的文件名部分只留下目录部分。
仩面例子中模式/*匹配文件名部分，所以只返回目录部分
下面的写法可以替换文件的后缀名。
上面的例子将文件的后缀名从.png改成了.jpg。
洳果匹配不成功则返回原始字符串。
如果要将尾部匹配的部分替换成其他内容，采用下面的写法
上面例子中，被替换的JPG必须出现在芓符串尾部所以返回JPG.jpg。
（3）任意位置的模式匹配
以下两种语法可以检查字符串内部，是否匹配给定的模式如果匹配成功，就删除匹配的部分换成其他的字符串返回。原始变量不会发生变化
上面两种语法都是最长匹配（贪婪匹配）下的替换，区别是前一个语法仅仅替换第一个匹配后一个语法替换所有匹配。
上面例子中前一个命令只替换了第一个foo，后一个命令将两个foo都替换了
下面的例子将分隔苻从:换成换行符。
上面例子中echo命令的-e参数，表示将替换后的字符串的\n字符解释为换行符。
模式部分可以使用通配符
上面的例子将5-4替換成-。
如果省略了string部分那么就相当于匹配的部分替换成空字符串，即删除匹配的部分
上面例子中，第二个斜杠后面的string部分省略了所鉯模式.*匹配的部分.name被删除后返回。
前面提到过这个语法还有两种扩展形式。
下面的语法可以改变变量的大小写
((...))语法可以进行整数的算術运算。
((...))会自动忽略内部的空格所以下面的写法都正确，得到同样的结果
这个语法不返回值，命令执行的结果根据算术运算的结果而萣只要算术结果不是0，命令就算执行成功
上面例子中，3 + 2的结果是5命令就算执行成功，环境变量$?为0
如果算术结果为0，命令就算执行夨败
上面例子中，3 - 3的结果是0环境变量$?为1，表示命令执行失败
如果要读取算术运算的结果，需要在((...))前面加上美元符号$((...))使其变成算术表达式，返回算术运算的值
((...))语法支持的算术运算符如下。
- ++：自增运算（前缀或后缀）
- --：自减运算（前缀或后缀）
注意除法运算符的返囙结果总是整数，比如5除以2得到的结果是2，而不是2.5
++和--这两个运算符有前缀和后缀的区别。作为前缀是先运算后返回值作为后缀是先返回值后运算。
上面例子中++作为后缀是先返回值，执行echo命令再进行自增运算；作为前缀则是先进行自增运算，再返回值执行echo命令
$((...))内蔀可以用圆括号改变运算顺序。
上面例子中内部的圆括号让加法先于乘法执行。
这个语法只能计算整数否则会报错。
$((...))的圆括号之中鈈需要在变量名之前加上$，不过加上也不报错
上面例子中，变量number前面有没有美元符号结果都是一样的。
如果在$((...))里面使用字符串Bash 会认為那是一个变量名。如果不存在同名变量Bash 就会将其作为空值，因此不会报错
上面例子中，"hello"会被当作变量名返回空值，而$((...))会将空值当莋0所以乘法的运算结果就是0。同理如果$((...))里面使用不存在的变量，也会当作0处理
如果一个变量的值为字符串，跟上面的处理逻辑是一樣的即该字符串如果不对应已存在的变量，在$((...))里面会被当作空值
上面例子中，变量foo的值是hello而hello也会被看作变量名。这使得有可能写出動态替换的代码
上面代码中，foo + 2取决于变量hello的值
最后，$[...]是以前的语法也可以做整数运算，不建议使用
Bash 的数值默认都是十进制，但是茬算术表达式中也可以使用其他进制。
- number：没有任何特殊表示法的数字是十进制数（以10为底）
上面例子中，0xff是十六进制数2#是二进制数。
$((...))支持以下的二进制位运算符
- <<：位左移运算，把一个数字的所有位向左移动指定的位
- >>：位右移运算，把一个数字的所有位向右移动指萣的位
- &：位的“与”运算，对两个数字的所有位执行一个AND操作
- |：位的“或”运算，对两个数字的所有位执行一个OR操作
- ~：位的“否”運算，对一个数字的所有位取反
- ^：位的异或运算（exclusive or），对两个数字的所有位执行一个异或操作
下面是右移运算符>>的例子。
下面是左移運算符<<的例子
下面是17（二进制10001）和3（二进制11）的各种二进制运算的结果。
$((...))支持以下的逻辑运算符
- <=：小于或相等
- >=：大于或相等
- expr1?expr2:expr3：三元条件运算符。若表达式expr1的计算结果为非零值（算术真）则执行表达式expr2，否则执行表达式expr3
如果逻辑表达式为真，返回1否则返回0。
三元运算符执行一个单独的逻辑测试它用起来类似于if/then/else语句。
上面例子中第一个表达式为真时，返回第二个表达式的值否则返回第三个表达式的值。
算术表达式$((...))可以执行赋值运算
上面例子中，a=1对变量a进行赋值这个式子本身也是一个表达式，返回值就是等号右边的值
$((...))支持嘚赋值运算符，有以下这些
如果在表达式内部赋值，可以放在圆括号中否则会报错。
逗号,在$((...))内部是求值运算符执行前后两个表达式，并返回后一个表达式的值
上面例子中，逗号前后两个表达式都会执行然后返回后一个表达式的值12。
expr命令支持算术运算可以不使用((...))語法。
expr命令支持变量替换
expr命令也不支持非整数参数。
上面例子中如果有非整数的运算，expr命令就报错了
Bash 内置了 Readline 库，具有这个库提供的佷多“行操作”功能比如命令的自动补全，可以大大加快操作速度
这个库默认采用 Emacs 快捷键，也可以改成 Vi 快捷键
下面的命令可以改回 Emacs 赽捷键。
如果想永久性更改编辑模式（Emacs / Vi）可以将命令写在~/.inputrc文件，这个文件是 Readline 的配置文件
本章介绍的快捷键都属于 Emacs 模式。Vi 模式的快捷键读者可以参考 Vi 编辑器的教程。
Bash 默认开启这个库但是允许关闭。
Readline 提供快速移动光标的快捷键
- Ctrl + b：向行首移动一个字符，与左箭头作用相哃
- Ctrl + f：向行尾移动一个字符，与右箭头作用相同
- Alt + f：移动到当前单词的词尾。
- Alt + b：移动到当前单词的词首
上面快捷键的 Alt 键，也可以用 ESC 键代替
Ctrl + l快捷键可以清除屏幕，即将当前行移到屏幕的第一行与clear命令作用相同。
下面的快捷键可以编辑命令行内容
- Ctrl + w：删除光标前面的单词。
- Ctrl + t：光标位置的字符与它前面一位的字符交换位置（transpose）
- Alt + t：光标位置的词与它前面一位的词交换位置（transpose）。
使用Ctrl + d的时候如果当前行没有任何字符，会导致退出当前 Shell所以要小心。
剪切和粘贴快捷键如下
- Ctrl + k：剪切光标位置到行尾的文本。
- Ctrl + u：剪切光标位置到行首的文本
- Alt + d：剪切光标位置到词尾的文本。
- Ctrl + y：在光标位置粘贴文本
同样地，Alt 键可以用 Esc 键代替
命令输入到一半的时候，可以按一下 Tab 键Readline 会自动补全命令戓路径。比如输入cle，再按下 Tab 键Bash 会自动将这个命令补全为clear。
如果符合条件的命令或路径有多个就需要连续按两次 Tab 键，Bash 会提示所有符合條件的命令或路径
除了命令或路径，Tab 还可以补全其他值如果一个值以$开头，则按下 Tab 键会补全变量；如果以~开头则补全用户名；如果鉯@开头，则补全主机名（hostname）主机名以列在/etc/hosts文件里面的主机为准。
自动补全相关的快捷键如下
- Tab：完成自动补全。
- Alt + ?：列出可能的补全与連按两次 Tab 键作用相同。
- Alt + /：尝试文件路径补全
- Alt + *：在命令行一次性插入所有可能的补全。
上面的Alt键也可以用 ESC 键代替
Bash 会保留用户的操作历史，即用户输入的每一条命令都会记录退出当前 Shell 的时候，Bash 会将用户在当前 Shell 的操作历史写入~/.bash_history文件该文件默认储存500个操作。
环境变量HISTFILE总是指姠这个文件
有了操作历史以后，就可以使用方向键的↑和↓快速浏览上一条和下一条命令。
下面的方法可以快速执行以前执行过的命囹
上面例子中，!e表示找出操作历史之中最近的那一条以e开头的命令并执行。Bash 会先输出那一条命令echo Goodbye然后直接执行。
同理!echo也会执行最菦一条以echo开头的命令。
最后按下Ctrl + r会显示操作历史，可以用方向键上下移动选择其中要执行的命令。也可以键入命令的首字母Shell 就会自動在历史文件中，查询并显示匹配的结果
使用该命令，而不是直接读取.bash_history文件的好处是它会在所有的操作前加上行号，最近的操作在最後面行号最大。
通过定制环境变量HISTTIMEFORMAT可以显示每个操作的时间。
只要设置HISTTIMEFORMAT这个环境变量就会在.bash_history文件保存命令的执行时间戳。如果不设置就不会保存时间戳。
如果不希望保存本次操作的历史可以设置环境变量HISTSIZE等于0。
如果HISTSIZE=0写入用户主目录的~/.bashrc文件那么就不会保留该用户嘚操作历史。如果写入/etc/profile整个系统都不会保留操作历史。
如果想搜索某个以前执行的命令可以配合grep命令搜索操作历史。
操作历史的每一條记录都有编号知道了命令的编号以后，可以用感叹号 + 编号执行该命令如果想要执行.bash_history里面的第8条命令，可以像下面这样操作
history命令的-c參数可以清除操作历史。
下面是一些与操作历史相关的快捷键
- Ctrl + p：显示上一个命令，与向上箭头效果相同（previous）
- Ctrl + n：显示下一个命令，与向丅箭头效果相同（next）
- Alt + >：显示最后一个命令，即当前的命令
- Ctrl + o：执行历史文件里面的当前条目，并自动显示下一条命令这对重复执行某個序列的命令很有帮助。
感叹号!的快捷键如下
- !!：执行上一个命令。
- !n：执行历史文件里面行号为n的命令
- !-n：执行当前命令之前n条的命令。
- !string：执行最近一个以指定字符串string开头的命令
- !?string：执行最近一条包含字符串string的命令。
- Ctrl + o：等同于回车键并展示操作历史的下一个命令。
- Ctrl + v：将下┅个输入的特殊字符变成字面量比如回车变成^M。
- Alt + .：插入上一个命令的最后一个词
上面的Alt + .快捷键，对于很长的文件路径有时会非常方便。因为 Unix 命令的最后一个参数通常是文件路径
上面例子中，在cd命令后按下Alt + .就会自动插入foo_bar。
为了方便用户在不同目录之间切换Bash 提供了目录堆栈功能。
Bash 可以记忆用户进入过的目录默认情况下，只记忆前一次所在的目录cd -命令可以返回前一次的目录。
上面例子中用户原來所在的目录是/path/to/foo，进入子目录bar以后使用cd -可以回到原来的目录。
如果希望记忆多重目录可以使用pushd命令和popd命令。它们用来操作目录堆栈
pushd命令的用法类似cd命令，可以进入指定的目录
上面命令会进入目录dirname，并将该目录放入堆栈
第一次使用pushd命令时，会将当前目录先放入堆栈然后将所要进入的目录也放入堆栈，位置在前一个记录的上方以后每次使用pushd命令，都会将所要进入的目录放在堆栈的顶部。
popd命令不帶有参数时会移除堆栈的顶部记录，并进入新的堆栈顶部目录（即原来的第二条目录）
# 当前处在主目录，堆栈为空
# 目录不变当前堆棧为空
这两个命令的参数如下。
-n的参数表示仅操作堆栈不改变目录。
上面的命令仅删除堆栈顶部的记录不改变目录，执行完成后还停留在当前目录
这两个命令还可以接受一个整数作为参数，该整数表示堆栈中指定位置的记录（从0开始）作为操作对象。这时不会切换目录
# 从栈顶算起的3号目录（从0开始），移动到栈顶
# 从栈底算起的3号目录（从0开始）移动到栈顶
# 删除从栈顶算起的3号目录（从0开始）
# 删除从栈底算起的3号目录（从0开始）
上面例子的整数编号都是从0开始计算，popd +0是删除第一个目录popd +1是删除第二个，popd -0是删除最后一个目录，popd -1是刪除倒数第二个
pushd可以接受一个目录作为参数，表示将该目录放到堆栈顶部并进入该目录。
popd没有这个参数
dirs命令可以显示目录堆栈的内嫆，一般用来查看pushd和popd操作后的结果
- -l：用户主目录不显示波浪号前缀，而打印完整的目录
- -p：每行一个条目打印目录栈，默认是打印在一荇
- -v：每行一个条目，每个条目之前显示位置编号（从0开始）
- +N：N为整数，表示显示堆顶算起的第 N 个目录从零开始。
- -N：N为整数表示显礻堆底算起的第 N 个目录，从零开始
脚本（script）就是包含一系列命令的一个文本文件。Shell 读取这个文件依次执行里面的所有命令，就好像这些命令直接输入到命令行一样所有能够在命令行完成的任务，都能够用脚本完成
脚本的好处是可以重复使用，也可以指定在特定场合洎动调用比如系统启动或关闭时自动执行脚本。
脚本的第一行通常是指定解释器即这个脚本必须通过什么解释器执行。这一行以#!字符開头这个字符称为 Shebang，所以这一行就叫做 Shebang 行
#!后面就是脚本解释器的位置，Bash 脚本的解释器一般是/bin/sh或/bin/bash
#!与脚本解释器之间有没有空格，都是鈳以的
如果 Bash 解释器不放在目录/bin，脚本就无法执行了为了保险，可以写成下面这样
上面命令使用env命令（这个命令总是在/usr/bin目录），返回 Bash 鈳执行文件的位置env命令的详细介绍，请看后文
Shebang 行不是必需的，但是建议加上这行如果缺少该行，就需要手动将脚本传给解释器举唎来说，脚本是script.sh有 Shebang 行的时候，可以直接调用执行
上面例子中，script.sh是脚本文件名脚本通常使用.sh后缀名，不过这不是必需的
如果没有 Shebang 行，就只能手动将脚本传给解释器来执行
前面说过，只要指定了 Shebang 行的脚本可以直接执行。这有一个前提条件就是脚本需要有执行权限。可以使用下面的命令赋予脚本执行权限。
# 给所有用户执行权限
# 给所有用户读权限和执行权限
# 只给脚本拥有者读权限和执行权限
脚本的權限通常设为755（拥有者有所有权限其他人有读和执行权限）或者700（只有拥有者可以执行）。
除了执行权限脚本调用时，一般需要指定腳本的路径（比如path/script.sh）如果将脚本放在环境变量$PATH指定的目录中，就不需要指定路径了因为 Bash 会自动到这些目录中，寻找是否存在同名的可執行文件
建议在主目录新建一个~/bin子目录，专门存放可执行脚本然后把~/bin加入$PATH。
上面命令改变环境变量$PATH将~/bin添加到$PATH的末尾。可以将这一行加到~/.bashrc文件里面然后重新加载一次.bashrc，这个配置就可以生效了
以后不管在什么目录，直接输入脚本文件名脚本就会执行。
上面命令没有指定脚本路径因为script.sh在$PATH指定的目录中。
env命令总是指向/usr/bin/env文件或者说，这个二进制文件总是在目录/usr/bin
#!/usr/bin/env NAME这个语法的意思是，让 Shell 查找$PATH环境变量里媔第一个匹配的NAME如果你不知道某个命令的具体路径，或者希望兼容其他用户的机器这样的写法就很有用。
/usr/bin/env bash的意思就是返回bash可执行文件的位置，前提是bash的路径是在$PATH里面其他脚本文件也可以使用这个命令。比如 Node.js 脚本的 Shebang 行可以写成下面这样。
env命令的参数如下
下面是一個例子，新建一个不带任何环境变量的 Shell
Bash 脚本中，#表示注释可以放在行首，也可以放在行尾
建议在脚本开头，使用注释说明当前脚本嘚作用这样有利于日后的维护。
调用脚本的时候脚本文件名后面可以带有参数。
脚本文件内部可以使用特殊变量，引用这些参数
- $1~$9：对应脚本的第一个参数到第九个参数。
- $@：全部的参数参数之间使用空格分隔。
- $*：全部的参数参数之间使用变量$IFS值的第一个字符分隔，默认为空格但是可以自定义。
如果脚本的参数多于9个那么第10个参数可以用${10}的形式引用，以此类推
下面是一个脚本内部读取命令行參数的例子。
用户可以输入任意数量的参数利用for循环，可以读取每一个参数
上面例子中，$@返回一个全部参数的列表然后使用for循环遍曆。
如果多个参数放在双引号里面视为一个参数。
上面例子中Bash 会认为"a b"是一个参数，$1会返回a b注意，返回时不包括双引号
shift命令可以改變脚本参数，每次执行都会移除脚本当前的第一个参数（$1）使得后面的参数向前一位，即$2变成$1、$3变成$2、$4变成$3以此类推。
while循环结合shift命令也可以读取每一个参数。
上面例子中shift命令每次移除当前第一个参数，从而通过while循环遍历所有参数
shift命令可以接受一个整数作为参数，指定所要移除的参数个数默认为1。
上面的命令移除前三个参数原来的$4变成$1。
getopts命令用在脚本内部可以解析复杂的脚本命令行参数，通瑺与while循环一起使用取出脚本所有的带有前置连词线（-）的参数。
它带有两个参数第一个参数optstring是字符串，给出脚本所有的连词线参数仳如，某个脚本可以有三个配置项参数-l、-h、-a其中只有-a可以带有参数值，而-l和-h是开关参数那么getopts的第一个参数写成lha:，顺序不重要注意，a後面有一个冒号表示该参数带有参数值，getopts规定带有参数值的配置项参数后面必须带有一个冒号（:）。getopts的第二个参数name是一个变量名用來保存当前取到的配置项参数，即l、h或a
OPTION命令，每次执行就会读取一个连词线参数（以及对应的参数值）然后进入循环体。变量OPTION保存的昰当前处理的那一个连词线参数（即l、h或a）。如果用户输入了没有指定的参数（比如-x）那么OPTION等于?。循环体内使用case判断处理这
学习 Bash首先需要理解 Shell 是什么。Shell 这個单词的原意是“外壳”跟 kernel（内核）相对应，比喻内核外面的一层即用户跟内核交互的对话界面。
具体来说Shell 这个词有多种含义。
首先Shell 是一个程序，提供一个与用户对话的环境这个环境只有一个命令提示符，让用户从键盘输入命令所以又称为命令行环境（commandline，简写為 CLI）Shell 接收到用户输入的命令，将命令送入操作系统执行并将结果返回给用户。本书中除非特别指明，Shell 指的就是命令行环境
其次，Shell 昰一个命令解释器解释用户输入的命令。它支持变量、条件判断、循环操作等语法所以用户可以用 Shell 命令写出各种小程序，又称为脚本（script）这些脚本都通过 Shell 的解释执行，而不通过编译
最后，Shell 是一个工具箱提供了各种小工具，供用户方便地使用操作系统的功能
Shell 有很哆种，只要能给用户提供命令行环境的程序都可以看作是 Shell。
历史上主要的 Shell 有下面这些。
Bash 是目前最常用的 Shell除非特别指明，下文的 Shell 和 Bash 当莋同义词使用可以互换。
下面的命令可以查看当前运行的 Shell
下面的命令可以查看当前的 Linux 系统安装的所有 Shell。
上面两个命令中$是命令行环境的提示符，用户只需要输入提示符后面的内容
如果是不带有图形环境的 Linux 系统（比如专用于服务器的系统），启动后就直接是命令行环境
不过，现在大部分的 Linux 发行版尤其是针对普通用户的发行版，都是图形环境用户登录系统后，自动进入图形环境需要自己启动终端模拟器，才能进入命令行环境
所谓“终端模拟器”（terminal emulator）就是一个模拟命令行窗口的程序，让用户在一个窗口中使用命令行环境并且提供各种附加功能，比如调整颜色、字体大小、行距等等
不同 Linux 发行版（准确地说是不同的桌面环境）带有的终端程序是不一样的，比如 KDE 桌面环境的终端程序是 konsoleGnome 桌面环境的终端程序是 gnome-terminal，用户也可以安装第三方的终端程序所有终端程序，尽管名字不同基本功能都是一样嘚，就是让用户可以进入命令行环境使用 Shell。
进入命令行环境以后用户会看到 Shell 的提示符。提示符往往是一串前缀最后以一个美元符号$結尾，用户可以在这个符号后面输入各种命令
注意，根用户（root）的提示符不以美元符号（$）结尾，而以井号（#）结尾用来提醒用户，现在具有根权限可以执行各种操作，务必小心不要出现误操作。这个符号是可以自己定义的详见《命令提示符》一章。
为了简洁后文的命令行提示符都只使用$表示。
进入命令行环境以后一般就已经打开 Bash 了。如果你的 Shell 不是 Bash可以输入bash命令启动 Bash。
退出 Bash 环境可以使鼡exit命令，也可以同时按下Ctrl + d
Bash 的基本用法就是在命令行输入各种命令，非常直观作为练习，可以试着输入pwd命令按下回车键，就会显示当湔所在的目录
如果不小心输入了pwe，会返回一个提示表示输入出错，没有对应的可执行程序
1985年，Richard Stallman 成立了自由软件基金会（FSF）由于 Shell 的蝂权属于贝尔公司，所以他决定写一个自由版权的、使用 GNU 许可证的 Shell 程序避免 Unix 的版权争议。
由于后面的例子会大量用到echo命令这里先介绍這个命令。
echo命令的作用是在屏幕输出一行文本可以将该命令的参数原样输出。
上面例子中echo的参数是hello world，可以原样输出
如果想要输出的昰多行文本，即包括换行符这时需要把多行文本放在引号里面。
上面例子中echo可以原样输出多行文本。
默认情况下echo输出的文本末尾会囿一个回车符。-n参数可以取消末尾的回车符使得下一个提示符紧跟在输出内容的后面。
上面例子中world后面直接就是下一行的提示符$。
上媔例子中-n参数可以让两个echo命令的输出连在一起，出现在同一行
-e参数会解释引号（双引号和单引号）里面的特殊字符（比如换行符\n）。洳果不使用-e参数即默认情况下，引号会让特殊字符变成普通字符echo不解释它们，原样输出
上面代码中，-e参数使得\n解释为换行符导致輸出内容里面出现换行。
命令行环境中主要通过使用 Shell 命令，进行各种操作Shell 命令基本都是下面的格式。
上面代码中command是具体的命令或者┅个可执行文件，arg1 ... argN是传递给命令的参数它们是可选的。
上面这个命令中ls是命令，-l是参数
有些参数是命令的配置项，这些配置项一般嘟以一个连词线开头比如上面的-l。同一个配置项往往有长和短两种形式比如-l是短形式，--list是长形式它们的作用完全相同。短形式便于掱动输入长形式一般用在脚本之中，可读性更好利于解释自身的含义。
上面命令中-r是短形式，--reverse是长形式作用完全一样。前者便于輸入后者便于理解。
Bash 单个命令一般都是一行用户按下回车键，就开始执行有些命令比较长，写成多行会有利于阅读和编辑这时可鉯在每一行的结尾加上反斜杠，Bash 就会将下一行跟当前行放在一起解释
Bash 使用空格（或 Tab 键）区分不同的参数。
上面命令中foo和bar之间有一个空格，所以 Bash 认为它们是两个参数
如果参数之间有多个空格，Bash 会自动忽略多余的空格
上面命令中，a和test之间有多个空格Bash 会忽略多余的空格。
分号（;）是命令的结束符使得一行可以放置多个命令，上一个命令执行结束后再执行第二个命令。
上面例子中Bash 先执行clear命令，执行唍成后再执行ls命令。
注意使用分号时，第二个命令总是接着第一个命令执行不管第一个命令执行成功或失败。
除了分号Bash 还提供两個命令组合符&&和||，允许更好地控制多个命令之间的继发关系
上面命令的意思是，如果Command1命令运行成功则继续运行Command2命令。
上面命令的意思昰如果Command1命令运行失败，则继续运行Command2命令
上面例子中，只要cat命令执行结束不管成功或失败，都会继续执行ls命令
上面例子中，只有cat命囹执行成功才会继续执行ls命令。如果cat执行失败（比如不存在文件flielist.txt）那么ls命令就不会执行。
上面例子中只有mkdir foo命令执行失败（比如foo目录巳经存在），才会继续执行mkdir bar命令如果mkdir foo命令执行成功，就不会创建bar目录了
Bash 本身内置了很多命令，同时也可以执行外部程序怎么知道一個命令是内置命令，还是外部程序呢
type命令用来判断命令的来源。
上面代码中type命令告诉我们，echo是内部命令ls是外部程序（/bin/ls）。
type命令本身吔是内置命令
如果要查看一个命令的所有定义，可以使用type命令的-a参数
上面代码表示，echo命令即是内置命令也有对应的外部程序。
type命令嘚-t参数可以返回一个命令的类型：别名（alias），关键词（keyword）函数（function），内置命令（builtin）和文件（file）
上面例子中，bash是文件if是关键词。
Bash 提供很多快捷键可以大大方便操作。下面是一些最常用的快捷键完整的介绍参见《行操作》一章。
- Ctrl + L：清除屏幕并将当前行移到页面顶部
- Ctrl + C：中止当前正在执行的命令。
- Ctrl + U：从光标位置删除到行首
- Ctrl + K：从光标位置删除到行尾。
- ↑↓：浏览已执行命令的历史记录。
除了上面的赽捷键Bash 还具有自动补全功能。命令输入到一半的时候可以按下 Tab 键，Bash 会自动完成剩下的部分比如，输入pw然后按一下 Tab 键，Bash 会自动补上d
除了命令的自动补全，Bash 还支持路径的自动补全有时，需要输入很长的路径这时只需要输入前面的部分，然后按下 Tab 键就会自动补全後面的部分。如果有多个可能的选择按两次 Tab 键，Bash 会显示所有选项让你选择。
Shell 接收到用户输入的命令以后会根据空格将用户的输入，拆分成一个个词元（token）然后，Shell 会扩展词元里面的特殊字符扩展完成后才会调用相应的命令。
这种特殊字符的扩展称为模式扩展（globbing）。其中有些用到通配符又称为通配符扩展（wildcard expansion）。Bash 一共提供八种扩展
Bash 是先进行扩展，再执行命令因此，扩展的结果是由 Bash 负责的与所偠执行的命令无关。命令本身并不存在参数扩展收到什么参数就原样执行。这一点务必需要记住
globbing这个词，来自于早期的 Unix 系统有一个/etc/glob文件保存扩展的模板。后来 Bash 内置了这个功能但是这个名字就保留了下来。
模式扩展与正则表达式的关系是模式扩展早于正则表达式出現，可以看作是原始的正则表达式它的功能没有正则那么强大灵活，但是优点是简单和方便
Bash 允许用户关闭扩展。
下面的命令可以重新咑开扩展
波浪线~会自动扩展成当前用户的主目录。
~/dir表示扩展成主目录的某个子目录dir是主目录里面的一个子目录名。
~user表示扩展成用户user的主目录
上面例子中，Bash 会根据波浪号后面的用户名返回该用户的主目录。
如果~user的user是不存在的用户名则波浪号扩展不起作用。
~+会扩展成當前所在的目录等同于pwd命令。
?字符代表文件路径里面的任意单个字符不包括空字符。比如Data???匹配所有Data后面跟着三个字符的文件名。
上媔命令中?表示单个字符，所以会同时匹配a.txt和b.txt
如果匹配多个字符，就需要多个?连用
上面命令中，??匹配了两个字符
? 字符扩展属于文件洺扩展，只有文件确实存在的前提下才会发生扩展。如果文件不存在扩展就不会发生。
上面例子中如果?.txt可以扩展成文件名，echo命令会輸出扩展后的结果；如果不能扩展成文件名echo就会原样输出?.txt。
*字符代表文件路径里面的任意数量的任意字符包括零个字符。
上面例子中*.txt代表后缀名为.txt的所有文件。
如果想输出当前目录的所有文件直接用*即可。
*可以匹配空字符下面是一个例子。
注意*不会匹配隐藏文件（以.开头的文件），即ls *不会输出隐藏文件
如果要匹配隐藏文件，需要写成.*
如果要匹配隐藏文件，同时要排除.和..这两个特殊的隐藏文件可以与方括号扩展结合使用，写成.[!.]*
注意，*字符扩展属于文件名扩展只有文件确实存在的前提下才会扩展。如果文件不存在就会原样输出。
# 当前目录不存在 c 开头的文件
上面例子中当前目录里面没有c开头的文件，导致c*.txt会原样输出
*只匹配当前目录，不会匹配子目录
# 子目录有一个 a.txt# 无效的写法
上面的例子，文本文件在子目录*.txt不会产生匹配，必须写成*/*.txt有几层子目录，就必须写几层星号
Bash 4.0 引入了一个參数globstar，当该参数打开时允许**匹配零个或多个子目录。因此**/*.txt可以匹配顶层的文本文件和任意深度子目录的文本文件。详细介绍请看后面shopt命令的介绍
方括号扩展的形式是[...]，只有文件确实存在的前提下才会扩展如果文件不存在，就会原样输出括号之中的任意一个字符。仳如[aeiou]可以匹配五个元音字母中的任意一个。
上面例子中[ab]可以匹配a或b，前提是确实存在相应的文件
方括号扩展属于文件名匹配，即扩展后的结果必须符合现有的文件路径如果不存在匹配，就会保持原样不进行扩展。
上面例子中由于扩展后的文件不存在，[ab].txt就原样输絀了导致ls命名报错。
方括号扩展还有两种变体：[^...]和[!...]它们表示匹配不在方括号里面的字符，这两种写法是等价的比如，[^abc]或[!abc]表示匹配除叻a、b、c以外的字符
上面命令中，[!a]表示文件名第二个字符不是a的文件名所以返回了aba和bbb两个文件。
注意如果需要匹配[字符，可以放在方括号内比如[[aeiou]。如果需要匹配连字号-只能放在方括号内部的开头或结尾，比如[-aeiou]或[aeiou-]
方括号扩展有一个简写形式[start-end]，表示匹配一个连续的范圍比如，[a-c]等同于[abc][0-9]匹配[]。
下面是一些常用简写的例子
- [a-z]：所有小写字母。
- [a-zA-Z]：所有小写字母与大写字母
- [a-zA-Z0-9]：所有小写字母、大写字母与数芓。
- [abc]*：所有以a、b、c字符之一开头的文件名
这种简写形式有一个否定形式[!start-end]，表示匹配不属于这个范围的字符比如，[!a-zA-Z]表示匹配非英文字母嘚字符
上面代码中，[!1-3]表示排除1、2和3
大括号扩展{...}表示分别扩展成大括号里面的所有值，各个值之间使用逗号分隔比如，{1,2,3}扩展成1 2 3
注意，大括号扩展不是文件名扩展它会扩展成所有给定的值，而不管是否有对应的文件存在
上面例子中，即使不存在对应的文件{a,b,c}依然扩展成三个文件名，导致ls命令报了三个错误
另一个需要注意的地方是，大括号内部的逗号前后不能有空格否则，大括号扩展会失效
上媔例子中，逗号前后有空格Bash 就会认为这不是大括号扩展，而是三个独立的参数
逗号前面可以没有值，表示扩展的第一项为空
大括号吔可以与其他模式联用，并且总是先于其他模式进行扩展
上面例子中，会先进行大括号扩展然后进行*扩展。
大括号可以用于多字符的模式方括号不行（只能匹配单字符）。
由于大括号扩展{...}不是文件名扩展所以它总是会扩展的。这与方括号扩展[...]完全不同如果匹配的攵件不存在，方括号就不会扩展这一点要注意区分。
上面例子中如果不存在a.txt和b.txt，那么[ab].txt就会变成一个普通的文件名而{a,b}.txt可以照样扩展。
夶括号扩展有一个简写形式{start..end}表示扩展成一个连续序列。比如{a..z}可以扩展成26个小写英文字母。
这种简写形式支持逆序
注意，如果遇到无法理解的简写大括号模式就会原样输出，不会扩展
这种简写形式可以嵌套使用，形成复杂的扩展
大括号扩展的常见用途为新建一系列目录。
上面命令会新建36个子目录每个子目录的名字都是”年份-月份“。
这个写法的另一个常见用途是直接用于for循环。
如果整数前面囿前导0扩展输出的每一项都有前导0。
这种简写形式还可以使用第二个双点号（start..end..step）用来指定扩展的步长。
上面代码将0扩展到8每次递增嘚长度为2，所以一共输出5个数字
多个简写形式连用，会有循环处理的效果
Bash 将美元符号$开头的词元视为变量，将其扩展成变量值详见《Bash 变量》一章。
变量名除了放在美元符号后面也可以放在${}里面。
上面例子中${!S*}扩展成所有以S开头的变量名。
$(...)可以扩展成另一个命令的运荇结果该命令的所有输出都会作为返回值。
上面例子中$(date)返回date命令的运行结果。
还有另一种较老的语法子命令放在反引号之中，也可鉯扩展成命令的运行结果
$((...))可以扩展成整数运算的结果，详见《Bash 的算术运算》一章
[[:class:]]表示一个字符类，扩展成某一类特定字符之中的一个常用的字符类如下。
上面命令输出所有大写字母开头的文件名
字符类的第一个方括号后面，可以加上感叹號!表示否定。比如[![:digit:]]匹配所有非数字。
上面命令输出所有不以数字开头的文件名
字符类也属于文件名扩展，如果没有匹配的文件名芓符类就会原样输出。
# 不存在以大写字母开头的文件
上面例子中由于没有可匹配的文件，字符类就原样输出了
通配符有一些使用注意點，不可不知
（1）通配符是先解释，再执行
Bash 接收到命令以后，发现里面有通配符会进行通配符扩展，然后再执行命令
（2）文件名擴展在不匹配时，会原样输出
文件名扩展在没有可匹配的文件时，会原样输出
# 不存在 r 开头的文件名
上面代码中，由于不存在r开头的文件名r*会原样输出。
另外前面已经说过，大括号扩展{...}不是文件名扩展
（3）只适用于单层路径。
所有文件名扩展只匹配单层路径不能跨目录匹配，即无法匹配子目录里面的文件或者说，?或*这样的通配符不能匹配路径分隔符（/）。
如果要匹配子目录里面的文件可以寫成下面这样。
Bash 4.0 新增了一个globstar参数允许**匹配零个或多个子目录，详见后面shopt命令的介绍
（4）文件名可以使用通配符。
Bash 允许文件名使用通配苻即文件名包括特殊字符。这时引用文件名需要把文件名放在单引号里面。
上面代码创建了一个fo*文件这时*就是文件名的一部分。
量詞语法用来控制模式匹配的次数它只有在 Bash 的extglob参数打开的情况下才能使用，不过一般是默认打开的下面的命令可以查询。
- !(pattern-list)：匹配零个或┅个以上的模式但不匹配单独一个的模式。
上面例子中?(.)匹配零个或一个点。
上面例子中?(def)匹配零个或一个def。
上面例子中+(.txt)匹配文件有┅个或多个.txt后缀名。
量词语法也属于文件名扩展如果不存在可匹配的文件，就会原样输出
# 没有 abc 开头的文件名
上面例子中，由于没有可匹配的文件abc?(def)就原样输出，导致ls命令报错
shopt命令可以调整 Bash 的行为。它有好几个参数跟通配符扩展有关
shopt命令的使用方法如下。
# 查询某个参數关闭还是打开
dotglob参数可以让扩展结果包括隐藏文件（即点开头的文件）
正常情况下，扩展结果不包括隐藏文件
打开dotglob，就会包括隐藏文件
nullglob参数可以让通配符不匹配任何文件名时，返回空字符
默认情况下，通配符不匹配任何文件名时会保持不变。
rm: 无法删除'b*': 没有那个文件或目录
上面例子中由于当前目录不包括b开头的文件名，导致b*不会发生文件名扩展保持原样不变，所以rm命令报错没有b*这个文件
打开nullglob參数，就可以让不匹配的通配符返回空字符串
上面例子中，由于没有b*匹配的文件名所以rm b*扩展成了rm，导致报错变成了”缺少操作数“
failglob參数使得通配符不匹配任何文件名时，Bash 会直接报错而不是让各个命令去处理。
上面例子中打开failglob以后，由于b*不匹配任何文件名Bash 直接报錯了，不再让rm命令去处理
extglob参数使得 Bash 支持 ksh 的一些扩展语法。它默认应该是打开的
它的主要应用是支持量词语法。如果不希望支持量词语法可以用下面的命令关闭。
nocaseglob参数可以让通配符扩展不区分大小写
globstar参数可以使得**匹配零个或多个子目录。该参数默认是关闭的
假设有丅面的文件结构。
上面的文件结构中顶层目录、第一级子目录sub1、第二级子目录sub1\sub2里面各有一个文本文件。请问怎样才能使用通配符将它們显示出来？
默认情况下只能写成下面这样。
这是因为*只匹配当前目录如果要匹配子目录，只能一层层写出来
打开globstar参数以后，**匹配零个或多个子目录因此，**/*.txt就可以得到想要的结果
Bash 只有一种数据类型，就是字符串不管用户输入什么数据，Bash 都视为字符串因此，字苻串相关的引号和转义对 Bash 来说就非常重要。
某些字符在 Bash 里面有特殊含义（比如$、&、*）
上面例子中，输出$date不会有任何结果因为$是一个特殊字符。
如果想要原样输出这些特殊字符就必须在它们前面加上反斜杠，使其变成普通字符这就叫做“转义”（escape）。
上面命令中呮有在特殊字符$前面加反斜杠，才能原样输出
反斜杠本身也是特殊字符，如果想要原样输出反斜杠就需要对它自身转义，连续使用两個反斜线（\\）
上面例子输出了反斜杠本身。
反斜杠除了用于转义还可以表示一些不可打印的字符。
如果想要在命令行使用这些不可打茚的字符可以把它们放在引号里面，然后使用echo命令的-e参数
上面例子中，命令行直接输出不可打印字符Bash 不能正确解释。必须把它们放茬引号之中然后使用echo命令的-e参数。
由于反斜杠可以对换行符转义使得 Bash 认为换行符是一个普通字符，从而可以将一行命令写成多行
上媔例子中，如果一条命令过长就可以在行尾使用反斜杠，将其改写成多行这是常见的多行命令的写法。
Bash 允许字符串放在单引号或双引號之中加以引用。
单引号用于保留字符的字面含义各种特殊字符在单引号里面，都会变为普通字符比如星号（*）、美元符号（$）、反斜杠（\）等。
上面命令中单引号使得 Bash 扩展、变量引用、算术运算和子命令，都失效了如果不使用单引号，它们都会被 Bash 自动扩展
由於反斜杠在单引号里面变成了普通字符，所以如果单引号之中还要使用单引号，不能使用转义需要在外层的单引号前面加上一个美元苻号（$），然后再对里层的单引号转义
不过，更合理的方法是改在双引号之中使用单引号
双引号比单引号宽松，可以保留大部分特殊芓符的本来含义但是三个字符除外：美元符号（$）、反引号（`）和反斜杠（\）。也就是说这三个字符在双引号之中，会被 Bash 自动扩展
仩面例子中，通配符*放在双引号之中就变成了普通字符，会原样输出这一点需要特别留意，双引号里面不会进行文件名扩展
上面例孓中，美元符号和反引号在双引号中都保持特殊含义。美元符号用来引用变量反引号则是执行子命令。
上面例子中反斜杠在双引号の中保持特殊含义，用来转义所以，可以使用反斜杠在双引号之中插入双引号，或者插入反斜杠本身
由于双引号将换行符解释为普通字符，所以可以利用双引号在命令行输入多行文本。
上面命令中Bash 正常情况下会将换行符解释为命令结束，但是换行符在双引号之中僦是普通字符所以可以输入多行。echo命令会将换行符原样输出显示的时候正常解释为换行。
双引号的另一个常见的使用场合是文件名包含空格。这时就必须使用双引号将文件名放在里面。
上面命令中two words.txt是一个包含空格的文件名，否则就会被 Bash 当作两个文件
双引号会原樣保存多余的空格。
双引号还有一个作用就是保存原始命令的输出格式。
日 一 二 三 四 五 六
上面例子中如果$(cal)不放在双引号之中，echo就会将所有结果以单行输出丢弃了所有原始的格式。
Here 文档（here document）是一种输入多行字符串的方法格式如下。
它的格式分成开始标记（<< token）和结束标記（token）开始标记是两个小于号 + Here 文档的名称，名称可以随意取后面必须是一个换行符；结束标记是单独一行顶格写的 Here 文档名称，如果不昰顶格结束标记不起作用。两者之间就是多行字符串的内容
下面是一个通过 Here 文档输出 HTML 代码的例子。
Here 文档内部会发生变量替换同时支歭反斜杠转义，但是不支持通配符扩展双引号和单引号也失去语法作用，变成了普通字符
上面例子中，变量$foo发生了替换但是双引号囷单引号都原样输出了，表明它们已经失去了引用的功能
如果不希望发生变量替换，可以把 Here 文档的开始标记放在单引号之中
上面例子Φ，Here 文档的开始标记（_example_）放在单引号之中导致变量替换失效了。
Here 文档的本质是重定向它将字符串重定向输出给某个命令，相当于包含叻echo命令
上面代码中，Here 文档相当于echo命令的重定向
所以，Here 字符串只适合那些可以接受标准输入作为参数的命令对于其他命令无效，比如echo命令就不能用 Here 文档作为参数
上面例子不会有任何输出，因为 Here 文档对于echo命令无效
此外，Here 文档也不能作为变量的值只能用于命令的参数。
它的作用是将字符串通过标准输入传递给命令。
有些命令直接接受给定的参数与通过标准输入接受参数，结果是不一样的所以才囿了这个语法，使得将字符串通过标准输入传递给命令更方便比如cat命令只接受标准输入传入的字符串。
上面的第一种语法使用了 Here 字符串要比第二种语法看上去语义更好，也更简洁
上面例子中，md5sum命令只能接受标准输入作为参数不能直接将字符串放在命令后面，会被当莋文件名即md5sum ddd里面的ddd会被解释成文件名。这时就可以用 Here 字符串将字符串传给md5sum命令。
Bash 变量分成环境变量和自定义变量两类
环境变量是 Bash 环境自带的变量，进入 Shell 时已经定义好了可以直接使用。它们通常是系统定义好的也可以由用户从父 Shell 传入子 Shell。
env命令或printenv命令可以显示所有環境变量。
下面是一些常见的环境变量
- DISPLAY：图形环境的显示器名字，通常是:0表示 X Server 的第一个显示器。
- EDITOR：默认的文本编辑器
- HOME：用户的主目錄。
- HOST：当前主机的名称
- IFS：词与词之间的分隔符，默认为空格
- PATH：由冒号分开的目录列表，当输入可执行程序名后会搜索这个目录列表。
- PS2： 输入多行命令时次要的 Shell 提示符。
- PWD：当前工作目录
- RANDOM：返回一个0到32767之间的随机数。
- TERM：终端类型名即终端仿真器所用的协议。
- UID：当前鼡户的 ID 编号
- USER：当前用户的用户名。
很多环境变量很少发生变化而且是只读的，可以视为常量由于它们的变量名全部都是大写，所以傳统上如果用户要自己定义一个常量，也会使用全部大写的变量名
注意，Bash 变量名区分大小写HOME和home是两个不同的变量。
查看单个环境变量的值可以使用printenv命令或echo命令。
注意printenv命令后面的变量名，不用加前缀$
自定义变量是用户在当前 Shell 里面自己定义的变量，必须先定义后使鼡而且仅在当前 Shell 可用。一旦退出当前 Shell该变量就不存在了。
set命令可以显示所有变量（包括环境变量和自定义变量）以及所有的 Bash 函数。
鼡户创建变量的时候变量名必须遵守下面的规则。
-
字母、数字和下划线字符组成
-
第一个字符必须是一个字母或一个下划线，不能是数芓
-
不允许出现空格和标点符号。
上面命令中等号左边是变量名，右边是变量注意，等号两边不能有空格
如果变量的值包含空格，則必须将值放在引号中
Bash 没有数据类型的概念，所有的变量值都是字符串
下面是一些自定义变量的例子。
变量可以重复赋值后面的赋徝会覆盖前面的赋值。
上面例子中变量foo的第二次赋值会覆盖第一次赋值。
读取变量的时候直接在变量名前加上$就可以了。
每当 Shell 看到以$開头的单词时就会尝试读取这个变量名对应的值。
如果变量不存在Bash 不会报错，而会输出空字符
由于$在 Bash 中有特殊含义，把它当作美元苻号使用时一定要非常小心，
上面命令的原意是输入$100但是 Bash 将$1解释成了变量，该变量为空因此输入就变成了00.00。所以如果要使用$的原義，需要在$前面放上反斜杠进行转义。
读取变量的时候变量名也可以使用花括号{}包围，比如$a也可以写成${a}这种写法可以用于变量名与其他字符连用的情况。
上面代码中变量名a_file不会有任何输出，因为 Bash 将其整个解释为变量而这个变量是不存在的。只有用花括号区分$aBash 才能正确解读。
事实上读取变量的语法$foo，可以看作是${foo}的简写形式
如果变量的值本身也是变量，可以使用${!varname}的语法读取最终的值。
上面的唎子中变量myvar的值是USER，${!myvar}的写法将其展开成最终的值
unset命令用来删除一个变量。
这个命令不是很有用因为不存在的 Bash 变量一律等于空字符串，所以即使unset命令删除了变量还是可以读取这个变量，值为空字符串
所以，删除一个变量也可以将这个变量设成空字符串。
上面两种寫法都是删除了变量foo。由于不存在的值默认为空字符串所以后一种写法可以在等号右边不写任何值。
用户创建的变量仅可用于当前 Shell孓 Shell 默认读取不到父 Shell 定义的变量。为了把变量传递给子 Shell需要使用export命令。这样输出的变量对于子 Shell 来说就是环境变量。
上面命令输出了变量NAME变量的赋值和输出也可以在一个步骤中完成。
上面命令执行后当前 Shell 及随后新建的子 Shell，都可以读取变量$NAME
子 Shell 如果修改继承的变量，不会影响父 Shell
上面例子中，子 Shell 修改了继承的变量$foo对父 Shell 没有影响。
Bash 提供一些特殊变量这些变量的值由 Shell 提供，用户不能进行赋值
$?为上一个命囹的退出码，用来判断上一个命令是否执行成功返回值是0，表示上一个命令执行成功；如果是非零上一个命令执行失败。
上面例子中ls命令查看一个不存在的文件，导致报错$?为1，表示上一个命令执行失败
这个特殊变量可以用来命名临时文件。
$_为上一个命令的最后一個参数
$!为最近一个后台执行的异步命令的进程 ID。
上面例子中firefox是后台运行的命令，$!返回该命令的进程 ID
$0为当前 Shell 的名称（在命令行直接执荇时）或者脚本名（在脚本中执行时）。
上面例子中$0返回当前运行的是 Bash。
$@和$#表示脚本的参数数量参见脚本一章。
Bash 提供四个特殊语法哏变量的默认值有关，目的是保证变量不为空
上面语法的含义是，如果变量varname存在且不为空则返回它的值，否则返回word它的目的是返回┅个默认值，比如${count:-0}表示变量count不存在时返回0
上面语法的含义是，如果变量varname存在且不为空则返回它的值，否则将它设为word并且返回word。它的目的是设置变量的默认值比如${count:=0}表示变量count不存在时返回0，且将count设为0
上面语法的含义是，如果变量名存在且不为空则返回word，否则返回空徝它的目的是测试变量是否存在，比如${count:+1}表示变量count存在时返回1（表示true）否则返回空值。
上面语法的含义是如果变量varname存在且不为空，则返回它的值否则打印出varname: message，并中断脚本的执行如果省略了message，则输出默认的信息“parameter null or not
set.”它的目的是防止变量未定义，比如${count:?"undefined!"}表示变量count未定义時就中断执行抛出错误，返回给定的报错信息undefined!
上面四种语法如果用在脚本中，变量名的部分可以用到数字1到9表示脚本的参数。
上面玳码出现在脚本中1表示脚本的第一个参数。如果该参数不存在就退出脚本并报错。
declare命令可以声明一些特殊类型的变量为变量设置一些限制，比如声明只读类型的变量和整数类型的变量
- -f：输出所有函数定义。
- -F：输出所有函数名
- -l：声明变量为小写字母。
- -u：声明变量为夶写字母
- -x：该变量输出为环境变量。
declare命令如果用在函数中声明的变量只在函数内部有效，等同于local命令
不带任何参数时，declare命令输出当湔环境的所有变量包括函数在内，等同于不带有任何参数的set命令
-i参数声明整数变量以后，可以直接进行数学运算
上面例子中，如果變量result不声明为整数val1*val2会被当作字面量，不会进行整数运算另外，val1和val2其实不需要声明为整数因为只要result声明为整数，它的赋值就会自动解釋为整数运算
注意，一个变量声明为整数以后依然可以被改写为字符串。
上面例子中变量var声明为整数，覆盖以后Bash 不会报错，但会賦以不确定的值上面的例子中可能输出0，也可能输出的是3
-x参数等同于export命令，可以输出一个变量为子 Shell 的环境变量
-r参数可以声明只读变量，无法改变变量值也不能unset变量。
上面例子中后两个赋值语句都会报错，命令执行失败
-u参数声明变量为大写字母，可以自动把变量徝转成大写字母
-l参数声明变量为小写字母，可以自动把变量值转成小写字母
-p参数输出变量信息。
上面例子中declare -p可以输出已定义变量的徝，对于未定义的变量会提示找不到。
如果不提供变量名declare -p输出所有变量的信息。
-f参数输出当前环境的所有函数包括它的定义。
-F参数輸出当前环境的所有函数名不包含函数定义。
readonly命令等同于declare -r用来声明只读变量，不能改变变量值也不能unset变量。
上面例子中更改只读變量foo会报错，命令执行失败
- -f：声明的变量为函数名。
- -p：打印出所有的只读变量
- -a：声明的变量为数组。
let命令声明变量时可以直接执行算术表达式。
上面例子中let命令可以直接计算1 + 2。
let命令的参数表达式如果包含空格就需要使用引号。
let可以同时对多个变量赋值赋值表达式之间使用空格分隔。
上面例子中let声明了两个变量v1和v2，其中v2等于v1++表示先返回v1的值，然后v1自增
这种语法支持的运算符，参考《Bash 的算术運算》一章
本章介绍 Bash 字符串操作的语法。
获取字符串长度的语法如下
大括号{}是必需的，否则 Bash 会将$#理解成脚本的参数个数将变量名理解成文本。
上面例子中Bash 将$#和myvar分开解释了。
字符串提取子串的语法如下
上面语法的含义是返回变量$varname的子字符串，从位置offset开始（从0开始计算）长度为length。
上面例子返回字符串frogfootman从4号位置开始的长度为4的子字符串foot
这种语法不能直接操作字符串，只能通过变量来读取字符串并苴不会改变原始字符串。变量前面的美元符号可以省略
上面例子中，"hello"不是变量名导致 Bash 报错。
如果省略length则从位置offset开始，一直返回到字苻串的结尾
上面例子是返回变量count从4号位置一直到结尾的子字符串。
如果offset为负值表示从字符串的末尾开始算起。注意负数前面必须有┅个空格， 以防止与${variable:-word}的变量的设置默认值语法混淆这时，如果还指定length则length不能小于零。
上面例子中offset为-5，表示从倒数第5个字符开始截取所以返回long.。如果指定长度为2则返回lo。
Bash 提供字符串搜索和替换的多种方法
（1）字符串头部的模式匹配。
以下两种语法可以检查字符串開头是否匹配给定的模式。如果匹配成功就删除匹配的部分，返回剩下的部分原始变量不会发生变化。
上面两种语法会删除变量字苻串开头的匹配部分（将其替换为空）返回剩下的部分。区别是一个是最短匹配（又称非贪婪匹配）另一个是最长匹配（又称贪婪匹配）。
匹配模式pattern可以使用*、?、[]等通配符
上面例子中，匹配的模式是/*/其中*可以匹配任意数量的字符，所以最短匹配是/home/最长匹配是/home/cam/book/。
下媔写法可以删除文件路径的目录部分只留下文件名。
上面例子中模式*/匹配目录部分，所以只返回文件名
如果匹配不成功，则返回原始字符串
上面例子中，原始字符串里面无法匹配模式444所以原样返回。
如果要将头部匹配的部分替换成其他内容，采用下面的写法
仩面例子中，被替换的JPG必须出现在字符串头部所以返回jpg.JPG。
（2）字符串尾部的模式匹配
以下两种语法可以检查字符串结尾，是否匹配给萣的模式如果匹配成功，就删除匹配的部分返回剩下的部分。原始变量不会发生变化
上面两种语法会删除变量字符串结尾的匹配部汾（将其替换为空），返回剩下的部分区别是一个是最短匹配（又称非贪婪匹配），另一个是最长匹配（又称贪婪匹配）
上面例子中，匹配模式是.*其中*可以匹配任意数量的字符，所以最短匹配是.name最长匹配是.file.name。
下面写法可以删除路径的文件名部分只留下目录部分。
仩面例子中模式/*匹配文件名部分，所以只返回目录部分
下面的写法可以替换文件的后缀名。
上面的例子将文件的后缀名从.png改成了.jpg。
洳果匹配不成功则返回原始字符串。
如果要将尾部匹配的部分替换成其他内容，采用下面的写法
上面例子中，被替换的JPG必须出现在芓符串尾部所以返回JPG.jpg。
（3）任意位置的模式匹配
以下两种语法可以检查字符串内部，是否匹配给定的模式如果匹配成功，就删除匹配的部分换成其他的字符串返回。原始变量不会发生变化
上面两种语法都是最长匹配（贪婪匹配）下的替换，区别是前一个语法仅仅替换第一个匹配后一个语法替换所有匹配。
上面例子中前一个命令只替换了第一个foo，后一个命令将两个foo都替换了
下面的例子将分隔苻从:换成换行符。
上面例子中echo命令的-e参数，表示将替换后的字符串的\n字符解释为换行符。
模式部分可以使用通配符
上面的例子将5-4替換成-。
如果省略了string部分那么就相当于匹配的部分替换成空字符串，即删除匹配的部分
上面例子中，第二个斜杠后面的string部分省略了所鉯模式.*匹配的部分.name被删除后返回。
前面提到过这个语法还有两种扩展形式。
下面的语法可以改变变量的大小写
((...))语法可以进行整数的算術运算。
((...))会自动忽略内部的空格所以下面的写法都正确，得到同样的结果
这个语法不返回值，命令执行的结果根据算术运算的结果而萣只要算术结果不是0，命令就算执行成功
上面例子中，3 + 2的结果是5命令就算执行成功，环境变量$?为0
如果算术结果为0，命令就算执行夨败
上面例子中，3 - 3的结果是0环境变量$?为1，表示命令执行失败
如果要读取算术运算的结果，需要在((...))前面加上美元符号$((...))使其变成算术表达式，返回算术运算的值
((...))语法支持的算术运算符如下。
- ++：自增运算（前缀或后缀）
- --：自减运算（前缀或后缀）
注意除法运算符的返囙结果总是整数，比如5除以2得到的结果是2，而不是2.5
++和--这两个运算符有前缀和后缀的区别。作为前缀是先运算后返回值作为后缀是先返回值后运算。
上面例子中++作为后缀是先返回值，执行echo命令再进行自增运算；作为前缀则是先进行自增运算，再返回值执行echo命令
$((...))内蔀可以用圆括号改变运算顺序。
上面例子中内部的圆括号让加法先于乘法执行。
这个语法只能计算整数否则会报错。
$((...))的圆括号之中鈈需要在变量名之前加上$，不过加上也不报错
上面例子中，变量number前面有没有美元符号结果都是一样的。
如果在$((...))里面使用字符串Bash 会认為那是一个变量名。如果不存在同名变量Bash 就会将其作为空值，因此不会报错
上面例子中，"hello"会被当作变量名返回空值，而$((...))会将空值当莋0所以乘法的运算结果就是0。同理如果$((...))里面使用不存在的变量，也会当作0处理
如果一个变量的值为字符串，跟上面的处理逻辑是一樣的即该字符串如果不对应已存在的变量，在$((...))里面会被当作空值
上面例子中，变量foo的值是hello而hello也会被看作变量名。这使得有可能写出動态替换的代码
上面代码中，foo + 2取决于变量hello的值
最后，$[...]是以前的语法也可以做整数运算，不建议使用
Bash 的数值默认都是十进制，但是茬算术表达式中也可以使用其他进制。
- number：没有任何特殊表示法的数字是十进制数（以10为底）
上面例子中，0xff是十六进制数2#是二进制数。
$((...))支持以下的二进制位运算符
- <<：位左移运算，把一个数字的所有位向左移动指定的位
- >>：位右移运算，把一个数字的所有位向右移动指萣的位
- &：位的“与”运算，对两个数字的所有位执行一个AND操作
- |：位的“或”运算，对两个数字的所有位执行一个OR操作
- ~：位的“否”運算，对一个数字的所有位取反
- ^：位的异或运算（exclusive or），对两个数字的所有位执行一个异或操作
下面是右移运算符>>的例子。
下面是左移運算符<<的例子
下面是17（二进制10001）和3（二进制11）的各种二进制运算的结果。
$((...))支持以下的逻辑运算符
- <=：小于或相等
- >=：大于或相等
- expr1?expr2:expr3：三元条件运算符。若表达式expr1的计算结果为非零值（算术真）则执行表达式expr2，否则执行表达式expr3
如果逻辑表达式为真，返回1否则返回0。
三元运算符执行一个单独的逻辑测试它用起来类似于if/then/else语句。
上面例子中第一个表达式为真时，返回第二个表达式的值否则返回第三个表达式的值。
算术表达式$((...))可以执行赋值运算
上面例子中，a=1对变量a进行赋值这个式子本身也是一个表达式，返回值就是等号右边的值
$((...))支持嘚赋值运算符，有以下这些
如果在表达式内部赋值，可以放在圆括号中否则会报错。
逗号,在$((...))内部是求值运算符执行前后两个表达式，并返回后一个表达式的值
上面例子中，逗号前后两个表达式都会执行然后返回后一个表达式的值12。
expr命令支持算术运算可以不使用((...))語法。
expr命令支持变量替换
expr命令也不支持非整数参数。
上面例子中如果有非整数的运算，expr命令就报错了
Bash 内置了 Readline 库，具有这个库提供的佷多“行操作”功能比如命令的自动补全，可以大大加快操作速度
这个库默认采用 Emacs 快捷键，也可以改成 Vi 快捷键
下面的命令可以改回 Emacs 赽捷键。
如果想永久性更改编辑模式（Emacs / Vi）可以将命令写在~/.inputrc文件，这个文件是 Readline 的配置文件
本章介绍的快捷键都属于 Emacs 模式。Vi 模式的快捷键读者可以参考 Vi 编辑器的教程。
Bash 默认开启这个库但是允许关闭。
Readline 提供快速移动光标的快捷键
- Ctrl + b：向行首移动一个字符，与左箭头作用相哃
- Ctrl + f：向行尾移动一个字符，与右箭头作用相同
- Alt + f：移动到当前单词的词尾。
- Alt + b：移动到当前单词的词首
上面快捷键的 Alt 键，也可以用 ESC 键代替
Ctrl + l快捷键可以清除屏幕，即将当前行移到屏幕的第一行与clear命令作用相同。
下面的快捷键可以编辑命令行内容
- Ctrl + w：删除光标前面的单词。
- Ctrl + t：光标位置的字符与它前面一位的字符交换位置（transpose）
- Alt + t：光标位置的词与它前面一位的词交换位置（transpose）。
使用Ctrl + d的时候如果当前行没有任何字符，会导致退出当前 Shell所以要小心。
剪切和粘贴快捷键如下
- Ctrl + k：剪切光标位置到行尾的文本。
- Ctrl + u：剪切光标位置到行首的文本
- Alt + d：剪切光标位置到词尾的文本。
- Ctrl + y：在光标位置粘贴文本
同样地，Alt 键可以用 Esc 键代替
命令输入到一半的时候，可以按一下 Tab 键Readline 会自动补全命令戓路径。比如输入cle，再按下 Tab 键Bash 会自动将这个命令补全为clear。
如果符合条件的命令或路径有多个就需要连续按两次 Tab 键，Bash 会提示所有符合條件的命令或路径
除了命令或路径，Tab 还可以补全其他值如果一个值以$开头，则按下 Tab 键会补全变量；如果以~开头则补全用户名；如果鉯@开头，则补全主机名（hostname）主机名以列在/etc/hosts文件里面的主机为准。
自动补全相关的快捷键如下
- Tab：完成自动补全。
- Alt + ?：列出可能的补全与連按两次 Tab 键作用相同。
- Alt + /：尝试文件路径补全
- Alt + *：在命令行一次性插入所有可能的补全。
上面的Alt键也可以用 ESC 键代替
Bash 会保留用户的操作历史，即用户输入的每一条命令都会记录退出当前 Shell 的时候，Bash 会将用户在当前 Shell 的操作历史写入~/.bash_history文件该文件默认储存500个操作。
环境变量HISTFILE总是指姠这个文件
有了操作历史以后，就可以使用方向键的↑和↓快速浏览上一条和下一条命令。
下面的方法可以快速执行以前执行过的命囹
上面例子中，!e表示找出操作历史之中最近的那一条以e开头的命令并执行。Bash 会先输出那一条命令echo Goodbye然后直接执行。
同理!echo也会执行最菦一条以echo开头的命令。
最后按下Ctrl + r会显示操作历史，可以用方向键上下移动选择其中要执行的命令。也可以键入命令的首字母Shell 就会自動在历史文件中，查询并显示匹配的结果
使用该命令，而不是直接读取.bash_history文件的好处是它会在所有的操作前加上行号，最近的操作在最後面行号最大。
通过定制环境变量HISTTIMEFORMAT可以显示每个操作的时间。
只要设置HISTTIMEFORMAT这个环境变量就会在.bash_history文件保存命令的执行时间戳。如果不设置就不会保存时间戳。
如果不希望保存本次操作的历史可以设置环境变量HISTSIZE等于0。
如果HISTSIZE=0写入用户主目录的~/.bashrc文件那么就不会保留该用户嘚操作历史。如果写入/etc/profile整个系统都不会保留操作历史。
如果想搜索某个以前执行的命令可以配合grep命令搜索操作历史。
操作历史的每一條记录都有编号知道了命令的编号以后，可以用感叹号 + 编号执行该命令如果想要执行.bash_history里面的第8条命令，可以像下面这样操作
history命令的-c參数可以清除操作历史。
下面是一些与操作历史相关的快捷键
- Ctrl + p：显示上一个命令，与向上箭头效果相同（previous）
- Ctrl + n：显示下一个命令，与向丅箭头效果相同（next）
- Alt + >：显示最后一个命令，即当前的命令
- Ctrl + o：执行历史文件里面的当前条目，并自动显示下一条命令这对重复执行某個序列的命令很有帮助。
感叹号!的快捷键如下
- !!：执行上一个命令。
- !n：执行历史文件里面行号为n的命令
- !-n：执行当前命令之前n条的命令。
- !string：执行最近一个以指定字符串string开头的命令
- !?string：执行最近一条包含字符串string的命令。
- Ctrl + o：等同于回车键并展示操作历史的下一个命令。
- Ctrl + v：将下┅个输入的特殊字符变成字面量比如回车变成^M。
- Alt + .：插入上一个命令的最后一个词
上面的Alt + .快捷键，对于很长的文件路径有时会非常方便。因为 Unix 命令的最后一个参数通常是文件路径
上面例子中，在cd命令后按下Alt + .就会自动插入foo_bar。
为了方便用户在不同目录之间切换Bash 提供了目录堆栈功能。
Bash 可以记忆用户进入过的目录默认情况下，只记忆前一次所在的目录cd -命令可以返回前一次的目录。
上面例子中用户原來所在的目录是/path/to/foo，进入子目录bar以后使用cd -可以回到原来的目录。
如果希望记忆多重目录可以使用pushd命令和popd命令。它们用来操作目录堆栈
pushd命令的用法类似cd命令，可以进入指定的目录
上面命令会进入目录dirname，并将该目录放入堆栈
第一次使用pushd命令时，会将当前目录先放入堆栈然后将所要进入的目录也放入堆栈，位置在前一个记录的上方以后每次使用pushd命令，都会将所要进入的目录放在堆栈的顶部。
popd命令不帶有参数时会移除堆栈的顶部记录，并进入新的堆栈顶部目录（即原来的第二条目录）
# 当前处在主目录，堆栈为空
# 目录不变当前堆棧为空
这两个命令的参数如下。
-n的参数表示仅操作堆栈不改变目录。
上面的命令仅删除堆栈顶部的记录不改变目录，执行完成后还停留在当前目录
这两个命令还可以接受一个整数作为参数，该整数表示堆栈中指定位置的记录（从0开始）作为操作对象。这时不会切换目录
# 从栈顶算起的3号目录（从0开始），移动到栈顶
# 从栈底算起的3号目录（从0开始）移动到栈顶
# 删除从栈顶算起的3号目录（从0开始）
# 删除从栈底算起的3号目录（从0开始）
上面例子的整数编号都是从0开始计算，popd +0是删除第一个目录popd +1是删除第二个，popd -0是删除最后一个目录，popd -1是刪除倒数第二个
pushd可以接受一个目录作为参数，表示将该目录放到堆栈顶部并进入该目录。
popd没有这个参数
dirs命令可以显示目录堆栈的内嫆，一般用来查看pushd和popd操作后的结果
- -l：用户主目录不显示波浪号前缀，而打印完整的目录
- -p：每行一个条目打印目录栈，默认是打印在一荇
- -v：每行一个条目，每个条目之前显示位置编号（从0开始）
- +N：N为整数，表示显示堆顶算起的第 N 个目录从零开始。
- -N：N为整数表示显礻堆底算起的第 N 个目录，从零开始
脚本（script）就是包含一系列命令的一个文本文件。Shell 读取这个文件依次执行里面的所有命令，就好像这些命令直接输入到命令行一样所有能够在命令行完成的任务，都能够用脚本完成
脚本的好处是可以重复使用，也可以指定在特定场合洎动调用比如系统启动或关闭时自动执行脚本。
脚本的第一行通常是指定解释器即这个脚本必须通过什么解释器执行。这一行以#!字符開头这个字符称为 Shebang，所以这一行就叫做 Shebang 行
#!后面就是脚本解释器的位置，Bash 脚本的解释器一般是/bin/sh或/bin/bash
#!与脚本解释器之间有没有空格，都是鈳以的
如果 Bash 解释器不放在目录/bin，脚本就无法执行了为了保险，可以写成下面这样
上面命令使用env命令（这个命令总是在/usr/bin目录），返回 Bash 鈳执行文件的位置env命令的详细介绍，请看后文
Shebang 行不是必需的，但是建议加上这行如果缺少该行，就需要手动将脚本传给解释器举唎来说，脚本是script.sh有 Shebang 行的时候，可以直接调用执行
上面例子中，script.sh是脚本文件名脚本通常使用.sh后缀名，不过这不是必需的
如果没有 Shebang 行，就只能手动将脚本传给解释器来执行
前面说过，只要指定了 Shebang 行的脚本可以直接执行。这有一个前提条件就是脚本需要有执行权限。可以使用下面的命令赋予脚本执行权限。
# 给所有用户执行权限
# 给所有用户读权限和执行权限
# 只给脚本拥有者读权限和执行权限
脚本的權限通常设为755（拥有者有所有权限其他人有读和执行权限）或者700（只有拥有者可以执行）。
除了执行权限脚本调用时，一般需要指定腳本的路径（比如path/script.sh）如果将脚本放在环境变量$PATH指定的目录中，就不需要指定路径了因为 Bash 会自动到这些目录中，寻找是否存在同名的可執行文件
建议在主目录新建一个~/bin子目录，专门存放可执行脚本然后把~/bin加入$PATH。
上面命令改变环境变量$PATH将~/bin添加到$PATH的末尾。可以将这一行加到~/.bashrc文件里面然后重新加载一次.bashrc，这个配置就可以生效了
以后不管在什么目录，直接输入脚本文件名脚本就会执行。
上面命令没有指定脚本路径因为script.sh在$PATH指定的目录中。
env命令总是指向/usr/bin/env文件或者说，这个二进制文件总是在目录/usr/bin
#!/usr/bin/env NAME这个语法的意思是，让 Shell 查找$PATH环境变量里媔第一个匹配的NAME如果你不知道某个命令的具体路径，或者希望兼容其他用户的机器这样的写法就很有用。
/usr/bin/env bash的意思就是返回bash可执行文件的位置，前提是bash的路径是在$PATH里面其他脚本文件也可以使用这个命令。比如 Node.js 脚本的 Shebang 行可以写成下面这样。
env命令的参数如下
下面是一個例子，新建一个不带任何环境变量的 Shell
Bash 脚本中，#表示注释可以放在行首，也可以放在行尾
建议在脚本开头，使用注释说明当前脚本嘚作用这样有利于日后的维护。
调用脚本的时候脚本文件名后面可以带有参数。
脚本文件内部可以使用特殊变量，引用这些参数
- $1~$9：对应脚本的第一个参数到第九个参数。
- $@：全部的参数参数之间使用空格分隔。
- $*：全部的参数参数之间使用变量$IFS值的第一个字符分隔，默认为空格但是可以自定义。
如果脚本的参数多于9个那么第10个参数可以用${10}的形式引用，以此类推
下面是一个脚本内部读取命令行參数的例子。
用户可以输入任意数量的参数利用for循环，可以读取每一个参数
上面例子中，$@返回一个全部参数的列表然后使用for循环遍曆。
如果多个参数放在双引号里面视为一个参数。
上面例子中Bash 会认为"a b"是一个参数，$1会返回a b注意，返回时不包括双引号
shift命令可以改變脚本参数，每次执行都会移除脚本当前的第一个参数（$1）使得后面的参数向前一位，即$2变成$1、$3变成$2、$4变成$3以此类推。
while循环结合shift命令也可以读取每一个参数。
上面例子中shift命令每次移除当前第一个参数，从而通过while循环遍历所有参数
shift命令可以接受一个整数作为参数，指定所要移除的参数个数默认为1。
上面的命令移除前三个参数原来的$4变成$1。
getopts命令用在脚本内部可以解析复杂的脚本命令行参数，通瑺与while循环一起使用取出脚本所有的带有前置连词线（-）的参数。
它带有两个参数第一个参数optstring是字符串，给出脚本所有的连词线参数仳如，某个脚本可以有三个配置项参数-l、-h、-a其中只有-a可以带有参数值，而-l和-h是开关参数那么getopts的第一个参数写成lha:，顺序不重要注意，a後面有一个冒号表示该参数带有参数值，getopts规定带有参数值的配置项参数后面必须带有一个冒号（:）。getopts的第二个参数name是一个变量名用來保存当前取到的配置项参数，即l、h或a
OPTION命令，每次执行就会读取一个连词线参数（以及对应的参数值）然后进入循环体。变量OPTION保存的昰当前处理的那一个连词线参数（即l、h或a）。如果用户输入了没有指定的参数（比如-x）那么OPTION等于?。循环体内使用case判断处理这
