Shell 脚本核心教程（Bash 为主）

本文档聚焦 Linux 系统中最常用的 Bash Shell，整理了 Shell 脚本的基础语法、核心命令、流程控制、实战技巧和常用示例，适合新手快速入门并能解决日常运维场景需求。

一、Shell 基础

1. 什么是 Shell

Shell 是操作系统的命令解释器，是用户与 Linux 内核交互的桥梁。Bash（Bourne-Again Shell）是绝大多数 Linux 发行版的默认 Shell。

2. 第一个 Shell 脚本

（1）创建脚本文件

touch hello.sh  # 创建脚本文件
vim hello.sh    # 编辑脚本

（2）脚本内容

#!/bin/bash
# 这是注释：第一个 Shell 脚本
echo "Hello, Shell!"  # 输出内容到控制台

（3）执行脚本的3种方式

# 方式1：赋予执行权限后直接运行（推荐）
chmod +x hello.sh
./hello.sh

# 方式2：通过 bash 命令执行（无需执行权限）
bash hello.sh

# 方式3：在当前 Shell 环境执行（会影响当前环境，慎用）
source hello.sh
# 或简写
. hello.sh

3. 脚本头部声明（Shebang）

• #!/bin/bash：指定使用 Bash 解释器（最常用）
• #!/bin/sh：指定使用系统默认 Shell（通常是 Bash 的软链接）
• #!/usr/bin/env bash：自动查找系统中的 Bash 路径（跨平台友好）

二、Shell 变量

1. 变量定义与使用

（1）基本规则

• 变量名只能包含字母、数字、下划线，且不能以数字开头；
• 赋值时 = 两边无空格；
• 使用变量需加 $，推荐用 ${变量名} 避免歧义。

（2）示例

#!/bin/bash
# 定义普通变量
name="张三"
age=25
readonly PI=3.14159  # 只读变量（不可修改）
unset age            # 删除变量（只读变量无法删除）

# 使用变量
echo "姓名：$name"
echo "年龄：${age}"  # 推荐写法，避免和后续字符混淆
echo "圆周率：${PI}"

2. 特殊变量（内置变量）

变量	说明	示例
$0	脚本文件名	echo "脚本名：$0"
$1-$9	脚本的位置参数（第1-9个参数）	执行 ./test.sh 10 20 时，$1=10，$2=20
${10}	第10个及以上参数（必须加花括号）	-
$#	位置参数的个数	echo "参数个数：$#"
$*	所有位置参数（视为一个整体）	-
$@	所有位置参数（视为独立个体）	-
$?	上一条命令的退出状态码（0=成功，非0=失败）	echo "上条命令执行结果：$?"
$$	当前脚本的进程ID（PID）	echo "脚本PID：$$"
$!	最后一个后台进程的PID	-

示例：位置参数使用

#!/bin/bash
echo "脚本名：$0"
echo "第1个参数：$1"
echo "第2个参数：$2"
echo "参数总数：$#"
echo "所有参数：$@"

# 遍历所有参数
for arg in "$@"; do
    echo "参数：$arg"
done

执行：./param.sh 苹果 香蕉 橘子，输出：

脚本名：./param.sh
第1个参数：苹果
第2个参数：香蕉
参数总数：3
所有参数：苹果 香蕉 橘子
参数：苹果
参数：香蕉
参数：橘子

3. 环境变量

• 查看所有环境变量：env 或 printenv

• 常用环境变量：

  • PATH：命令搜索路径（如 /usr/bin:/bin）
  • HOME：当前用户主目录
  • PWD：当前工作目录
  • USER：当前用户名
  • SHELL：当前使用的 Shell

• 设置环境变量（临时生效）：

  export PATH=$PATH:/usr/local/mybin  # 添加自定义命令路径

• 永久生效：将上述命令写入 ~/.bashrc（当前用户）或 /etc/profile（所有用户），执行 source ~/.bashrc 生效。

三、字符串操作

1. 字符串定义

str1='单引号字符串'  # 单引号：原样输出，不解析变量和转义字符
str2="双引号字符串：${name}"  # 双引号：解析变量和转义字符
str3=无引号字符串  # 无引号：和双引号类似，但不能包含空格

2. 核心操作

操作	语法	示例
获取长度	${#字符串}	len=${#str2}; echo $len
截取子串	${字符串:起始位置:长度}	str="hello world"; echo ${str:0:5} → hello
替换	${字符串/旧值/新值}（替换第一个）	${str/world/shell} → hello shell
替换	${字符串//旧值/新值}（替换所有）	${str/l/L} → heLLo worLd
删除前缀	${字符串#匹配规则}（最短匹配）	str="a1b1c1"; echo ${str#*1} → b1c1
删除前缀	${字符串##匹配规则}（最长匹配）	${str##*1} → c1
删除后缀	${字符串%匹配规则}（最短匹配）	${str%1*} → a1b
删除后缀	${字符串%%匹配规则}（最长匹配）	${str%%1*} → a

四、流程控制

1. 条件判断（if）

（1）基本语法

# 单分支
if [ 条件表达式 ]; then
    执行语句
fi

# 双分支
if [ 条件表达式 ]; then
    执行语句1
else
    执行语句2
fi

# 多分支
if [ 条件表达式1 ]; then
    执行语句1
elif [ 条件表达式2 ]; then
    执行语句2
else
    执行语句3
fi

（2）条件表达式（常用）

类型	语法	说明
文件判断	-f 文件	判断是否为普通文件
	-d 文件	判断是否为目录
	-e 文件	判断文件/目录是否存在
	-r 文件	判断是否有读权限
	-w 文件	判断是否有写权限
	-x 文件	判断是否有执行权限
字符串判断	[ "$str1" = "$str2" ]	判断字符串相等（= 两边有空格）
	[ "$str1" != "$str2" ]	判断字符串不相等
	[ -z "$str" ]	判断字符串为空
	[ -n "$str" ]	判断字符串非空
数值判断	[ $num1 -eq $num2 ]	等于（equal）
	[ $num1 -ne $num2 ]	不等于（not equal）
	[ $num1 -gt $num2 ]	大于（greater than）
	[ $num1 -lt $num2 ]	小于（less than）
	[ $num1 -ge $num2 ]	大于等于（greater equal）
	[ $num1 -le $num2 ]	小于等于（less equal）
逻辑判断	[ 条件1 ] && [ 条件2 ]	且（两个条件都成立）
	[ 条件1 ] || [ 条件2 ]	或（任一条件成立）
	! [ 条件 ]	非（条件不成立）

示例：文件存在判断

#!/bin/bash
file="/etc/passwd"
if [ -f "$file" ]; then
    echo "$file 是普通文件"
elif [ -d "$file" ]; then
    echo "$file 是目录"
else
    echo "$file 不存在"
fi

2. 分支选择（case）

适合多值匹配场景，替代多层 if-elif。

#!/bin/bash
read -p "请输入数字（1-3）：" num
case $num in
    1)
        echo "你输入了1"
        ;;
    2)
        echo "你输入了2"
        ;;
    3)
        echo "你输入了3"
        ;;
    *)
        echo "输入无效，请输入1-3的数字"
        ;;
esac

3. 循环

（1）for 循环

# 方式1：遍历列表
for i in 1 2 3 4 5; do
    echo "数字：$i"
done

# 方式2：遍历文件
for file in /root/*; do
    echo "文件：$file"
done

# 方式3：C语言风格
for ((i=0; i<5; i++)); do
    echo "循环次数：$i"
done

（2）while 循环（条件为真时执行）

#!/bin/bash
i=1
while [ $i -le 5 ]; do
    echo "当前值：$i"
    i=$((i+1))  # 数值自增
done

（3）until 循环（条件为假时执行）

#!/bin/bash
i=1
until [ $i -gt 5 ]; do
    echo "当前值：$i"
    i=$((i+1))
done

（4）循环控制

• break：跳出当前循环
• continue：跳过本次循环，继续下一次

#!/bin/bash
for i in 1 2 3 4 5; do
    if [ $i -eq 3 ]; then
        continue  # 跳过3
    fi
    if [ $i -eq 5 ]; then
        break  # 跳出循环
    fi
    echo "数字：$i"
done

五、函数

1. 函数定义与调用

#!/bin/bash
# 定义函数
say_hello() {
    local name=$1  # local 定义局部变量（仅函数内有效）
    echo "你好，$name！"
    return 0  # 返回值（0-255，默认0为成功）
}

# 调用函数
say_hello "李四"
echo "函数返回值：$?"  # 获取返回值

2. 函数参数

函数内使用 $1-$9、$#、$@ 等特殊变量获取参数，和脚本参数规则一致。

#!/bin/bash
# 计算两个数的和
add() {
    local num1=$1
    local num2=$2
    sum=$((num1 + num2))
    echo "和为：$sum"
}

add 10 20  # 调用：输出 和为：30

六、常用工具/命令

1. 输入输出

• echo：输出内容（echo -e 解析转义字符，如 echo -e "hello\nworld"）
• read：读取用户输入（read -p "提示语：" 变量名）
• printf：格式化输出（类似 C 语言，printf "姓名：%s，年龄：%d\n" "$name" "$age"）

2. 文本处理

• grep：过滤文本（grep "error" log.txt 查找包含error的行）
• sed：流编辑（sed 's/old/new/g' file.txt 替换文件中所有old为new）
• awk：文本分析（awk '{print $1}' file.txt 输出文件第一列）
• cut：截取列（cut -d ":" -f 1 /etc/passwd 以:分隔，截取第一列）

3. 其他常用

• date：日期时间（date "+%Y-%m-%d %H:%M:%S" 输出 2025-12-31 10:00:00）
• mkdir/rm：创建/删除目录/文件
• cp/mv：复制/移动文件
• find：查找文件（find /root -name "*.sh" 查找root下所有.sh文件）
• wc：统计（wc -l file.txt 统计文件行数）

七、实战示例

示例1：批量创建用户

#!/bin/bash
# 批量创建用户，密码统一为 123456
users=("user1" "user2" "user3")
for user in "${users[@]}"; do
    # 判断用户是否存在
    if id "$user" &>/dev/null; then
        echo "$user 已存在，跳过"
    else
        useradd "$user"
        echo "123456" | passwd --stdin "$user" &>/dev/null
        echo "$user 创建成功"
    fi
done

示例2：日志清理脚本

#!/bin/bash
# 清理7天前的日志文件
log_dir="/var/log/myapp"
if [ -d "$log_dir" ]; then
    # 查找7天前的.log文件并删除
    find "$log_dir" -name "*.log" -mtime +7 -exec rm -f {} \;
    echo "$(date +%Y-%m-%d)：已清理 $log_dir 下7天前的日志" >> /var/log/clean_log.log
else
    echo "日志目录 $log_dir 不存在"
    exit 1
fi

示例3：监控进程是否运行

#!/bin/bash
# 监控nginx进程，若未运行则启动
process="nginx"
if ! pgrep "$process" &>/dev/null; then
    echo "$(date)：$process 未运行，启动中..." >> /var/log/process_monitor.log
    systemctl start nginx
    # 检查启动是否成功
    if [ $? -eq 0 ]; then
        echo "$(date)：$process 启动成功" >> /var/log/process_monitor.log
    else
        echo "$(date)：$process 启动失败" >> /var/log/process_monitor.log
    fi
else
    echo "$(date)：$process 运行正常" >> /var/log/process_monitor.log
fi

八、脚本调试与规范

1. 脚本调试

• 执行时调试：bash -x 脚本名.sh（显示每一行执行的命令和结果）
• 脚本内调试：在脚本头部添加 set -x（开启调试），set +x（关闭调试）

2. 编写规范

• 脚本头部添加注释（功能、作者、创建时间、参数说明）；
• 变量名、函数名使用小写+下划线（如 log_dir、clean_log）；
• 关键操作添加日志输出，便于排查问题；
• 对文件/目录、权限等做前置判断，避免脚本异常退出；
• 避免使用绝对路径（除非必要），或通过变量定义路径。

总结

1. Shell 脚本核心语法：变量定义 → 流程控制（if/case/循环）→ 函数 → 命令调用；
2. 条件判断是重点：牢记文件、字符串、数值的判断语法，注意 [] 内的空格；
3. 实战技巧：善用 grep/sed/awk 处理文本，find 查找文件，date 处理时间；
4. 调试与规范：用 bash -x 调试，遵循命名和注释规范，提升脚本可维护性。

如需查看具体命令的用法，执行 命令 --help（如 grep --help）或 man 命令（如 man bash）查看详细手册。