LV02-02-shell-01-基础知识

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本文主要是shell——基础知识相关笔记，若笔记中有错误或者不合适的地方，欢迎批评指正😃。

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开发板 正点原子 i.MX6ULL Linux阿尔法开发板
uboot NXP官方提供的uboot，NXP提供的版本为uboot-imx-rel_imx_4.1.15_2.1.0_ga(使用的uboot版本为U-Boot 2016.03)
linux内核 linux-4.15(NXP官方提供)
STM32开发板 正点原子战舰V3(STM32F103ZET6)
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一、什么是 shell ?

shell 是一个用 C 语言编写的程序，它是用户使用 Linux 的桥梁。既是一种命令语言，又是一种程序设计语言。 Shell 是指一种应用程序，这个应用程序提供了一个界面，用户通过这个界面访问操作系统内核的服务。

二、什么是 shell 脚本?

shell 脚本语言是解释型语言，本质是 shell 命令的有序集合， 一般 shell 脚本文件的后缀名称是 .sh 。

【注意】shell脚本文件就是一个文本文件，只是后缀名建议使用 .sh 结尾，之后其实也会遇到很多根本就没有后缀的shell脚本文件。

三、 Hello World! 

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#!/bin/bash
echo "Hello World!"

这段代码是一个最简单的 shell 脚本程序，就像 C 语言学习时的第一个 hello world 程序一样。

  • 第一行： #! 是一个约定的标记，它告诉系统这个脚本需要什么解释器来执行，即使用哪一种 shell 。这里就是设置当前shell脚本文件采用 bash 解析器运行脚本代码
  • 第二行：echo 命令用于向命令行窗口输出文本，这个后边会再学习。

四、shell脚本解释器

这部分是后边补充的，会涉及根文件系统的概念，这其实就是我们后边做linux内核移植的时候会做的事情。

1.相关命令

1.1查看支持的shell解释器

我们可以在linux中执行以下命令看一下（注意这个命令查看的是一个文件，我们要是在自己移植的根文件系统的话，可能没有这个文件，就看不到啦）：

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sudo cat /etc/shells

然后会看到如下输出信息：

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# /etc/shells: valid login shells
/bin/sh
/bin/dash
/bin/bash
/bin/rbash

可以看到我当前使用的ubuntu中支持这几种shell脚本解释器。

1.2当前使用的是哪个？

那当前系统使用的是哪一个解释器呢？我们可以使用以下命令查看：

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echo $SHELL

这个是可以在移植的根文件系统上使用的，因为它打印的是当前shell的环境变量的值。

2.什么是解释器？

这个嘛，其实就是指shell本身，前边说什么是shell的时候就解释过了其实，我自己的理解就是，shell解释器就是运行shell脚本的那个工具，它担任着类似翻译官的角色，也是一个桥梁，用户通过这个桥梁访问操作系统内核的服务。

3.常见解释器

上边我们已经知道怎么查看当前系统支持的shell解释器了，接下来做一个简单的了解吧，这里就简单介绍下bash和sh，关于dash和其他的就暂时不做介绍了。

3.1 bash

bash(Bourne-Again Shell) ，Unix shell的一种，在1987年由布莱恩·福克斯为了GNU计划而编写。1989年发布第一个正式版本，原先是计划用在GNU操作系统上，但能运行于大多数类Unix系统的操作系统之上，包括Linux与Mac OS X v10.4起至macOS Mojave都将它作为默认shell，而自macOS Catalina，默认Shell以zsh取代。

3.2 sh

sh是啥呢？我们看一下这个文件：

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ls -alh /bin/sh

然后会看到以下输出结果：

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lrwxrwxrwx 1 root root 4 8月  18 08:50 /bin/sh -> dash

发现它是一个超链接，GNU/Linux 操作系统中的 /bin/sh 本是 bash 的符号链接，但鉴于 bash 过于复杂，有人把 bash 从 NetBSD 移植到 Linux 并更名为 dash (Debian Almquist Shell)，并建议将 /bin/sh 指向它，以获得更快的脚本执行速度。Dash Shell 比 Bash Shell 小的多，符合POSIX标准。

其实我们是可以修改sh，让其指向bash的，我们可以在终端执行：

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sudo dpkg-reconfigure dash

然后就会弹出一个菜单界面

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┌─────────────────────────────┤ 正在设定 dash ├─────────────────────────────┐
│                                                                           │ 
│ The system shell is the default command interpreter for shell scripts.    │ 
│                                                                           │ 
│ Using dash as the system shell will improve the system's overall          │ 
│ performance. It does not alter the shell presented to interactive users.  │ 
│                                                                           │ 
│ Use dash as the default system shell (/bin/sh)?                           │ 
│                                                                           │ 
│                    <是>                        <否>                       │ 
│                                                                           │ 
└───────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

我们选择否就可以让sh指向bash啦，然后会出现以下提示信息：

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正在删除 dash 导致 /bin/sh 转移到 /bin/sh.distrib
正在添加 bash 导致 /bin/sh 转移到 /bin/sh.distrib
正在删除 dash 导致 /usr/share/man/man1/sh.1.gz 转移到 /usr/share/man/man1/sh.distrib.1.gz
正在添加 bash 导致 /usr/share/man/man1/sh.1.gz 转移到 /usr/share/man/man1/sh.distrib.1.gz

然后我们重新看一下这个超链接，就会发现它指向了bash了已经。

【注意】需要注意的是dash和bash有一些语法是不太一样的，所以我们写脚本的时候使用sh作为解释器的时候，有时候可能会出现问题，这个时候我们要知道是bash和dash语法有区别就可以了。

五、如何运行 Shell 脚本？

1.使用 ./ 的方式

这种方式就是必须要进入脚本所在的目录中，才能执行脚本文件。

（1）进入 shell 脚本所在目录

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cd <file_path>

（2）赋予 shell 文件执行权限

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chmod permissions file_name.sh

permissions 为要赋予文件的权限（常用777或者740，保证文件具有可执行权限即可）。

（3）执行 shell 脚本文件

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./file_name.sh

2. sh或bash + 脚本相对或绝对路径

这种方式我们并不需要这个脚本有 +x（也就是可执行权限）。这种方式以我们以这个脚本为例：

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#!/bin/sh
echo "hello world"

我们把它放在 /home/hk/6temp 目录下，然后到家目录下执行以下命令：

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# 使用bash
bash 6temp/test.sh
bash /home/hk/6temp/test.sh
# 使用sh
sh 6temp/test.sh
sh /home/hk/6temp/test.sh

会发现都是可以正常执行的。

3.相对路径或绝对路径执行

其实还有一种使用相对路径或者绝对路径的方式执行脚本，可以不适用bash和sh作为执行命令的前缀，这样在一些我们并不清楚使用的解释器是什么的情况下就比较方便。但是这种方式要求脚本文件具有可执行权限（+x）。我们这次到 test.sh 的上一级目录进行测试：

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# 赋予可执行权限
chmod +x 6temp/test.sh

# 相对路径执行
6temp/test.sh

# 绝对路径执行
/home/hk/6temp/test.sh

会发现这两种方式都是可以正常执行脚本文件的。

【注意】其实上边的 ./ 的方式就属于相对路径执行脚本的方式，只是是在脚本文件所在目录中执行的，但是这里需要注意，若是在脚本所在目录使用相对路径执行脚本的话，一定要加上 ./ ，否则是找不到这脚本的，当然，也可以将其添加到环境变量中去，这样就可以不需要 ./ 了。