Linux Bash环境

2020年1月14日

功能

历史记录

bash 可以记录你曾经使用过的指令。你使用过的指令都被存放在 .bash_history 中。.bash_history 记录的是前一次登入以前所执行过的指令，而至于这一次登入所执行的指令都被暂存在内存中，当你成功的注销系统后，该指令记忆才会记录到 .bash_history 当中

$ history [n]   # 展示最近 n 条 $ history -c # 清除所有历史 $ history -w # 手动写入 history  $ echo ${HISTSIZE} # HISTSIZE 决定存储的历史指令条数 1000

同一用户多开 bash 的问题

同时开启多个 shell，因此所有的 bash 都有自己的 1000 笔记录在内存中。因为等到注销时才会更新记录文件，所以，最后注销的那个 bash 才会是最后写入的数据。如此一来其他 bash 的指令操作被最后一个 bash 所覆盖更新了。

执行以前的命令

$ !66 <==执行第 66 笔指令 $ !! <==执行上一个指令，本例中亦即 !66 $ !ec <==执行最近以 ec 为开头的指令

内置关键字

builtin, !, %, ., :, @, {, }, alias, alloc, bg, bind, bindkey, break, breaksw, builtins, case, cd, chdir, command, complete, continue, default, dirs, do, done, echo, echotc, elif, else, end, endif, endsw, esac, eval, exec, exit, export, false, fc, fg, filetest, fi, for, foreach, getopts, glob, goto, hash, hashstat, history, hup, if, jobid, jobs, kill, limit, local, log, login, logout, ls-F, nice, nohup, notify, onintr, popd, printenv, pushd, pwd, read, readonly, rehash, repeat, return, sched, set, setenv, settc, setty, setvar, shift, source, stop, suspend, switch, telltc, test, then, time, times, trap, true, type, ulimit, umask, unalias, uncomplete, unhash, unlimit, unset, unsetenv, until, wait, where, which, while -- shell built-in commands

介绍一个很有用的指令 type，他可以判断各个指令是否为内置的指令，还可以找到指令的位置。

指令串分行

[dmtsai@study ~]$ cp /var/spool/mail/root /etc/crontab \ > /etc/fstab /root

只要在反斜杠后面紧跟回车即可触发指令串分行输入（中间不能输入别的东西）。

别名

设置别名和取消别名分别为 alias, unalias。如果你想查看所有的 alias，请直接输入 alias

变量

查看变量

使用 export 或者 echo $<变量名 > 都是可以的

$ export # 显示所有的环境变量 declare -x HISTSIZE="3000" declare -x HISTTIMEFORMAT="%F %T " declare -x HOME="/root" declare -x HOSTNAME="VM_0_3_centos" declare -x LANG="zh_CN.UTF-8" .....  $ echo $MAIL # 读取邮箱地址 /var/spool/mail/root

如果你想要查看所有的环境变量，请使用 export 和 env，如果你想查看所有的变量（包括自定义变量）请使用 set。

设定规则

变量的赋值使用的是等号，而且等号两边不能有空格，所以说 a = b 是错误的写法，a=b 才对
变量名称只能是英文字母与数字，但是开头字符不能是数字
变量内容若有空格符应该用单引号或者双引号括起来。单引号和双引号在没有特殊符号的时候是没有区别的，但不过在有特殊符号的时候我们需要注意：
1. 双引号内的特殊字符如 \$ 等，可以保有原本的特性："lang is $LANG" = "lang is zh_CN.UTF-8"
2. 单引号内的特殊字符则仅为纯文本
可用转义字符 \ 将特殊符号(如 [Enter], $, \, 空格符, '等)变成一般字符
需要引用其它指令的结果时候使用 `指令` 和 $(指令)
```
$ echo `uname -r`
```
```
3.10.0-957.21.3.el7.x86_64
```
```
$ echo uname -r
```
```
uname -r
```
```
$ echo $(uname -r)
```
```
3.10.0-957.21.3.el7.x86_64
```
```
$ echo (uname -r)
```

-bash: 未预期的符号 `uname' 附近有语法错误

一般来说系统默认变量写为大写，而用户设定的使用小写。
在变量后追加东西：

# 在 PATH 这个变量当中『累加』:/home/dmtsai/bin 这个目录

```
$ PATH=$PATH:/home/dmtsai/bin
```
```
$ PATH="$PATH":/home/dmtsai/bin
```
```
$ PATH=${PATH}:/home/dmtsai/bin
```

# 上面这三种格式在 PATH 里头的设定都是 OK 的！但是底下的例子就不见得啰！

# 我要将 name 的内容多出 "yes" 呢？

```
[dmtsai@study ~]$ name=$nameyes
```

# 知道了吧？如果没有双引号，那么变量成了啥？name 的内容是 $nameyes 这个变量！

# 呵呵！我们可没有设定过 nameyes 这个变量吶！所以，应该是底下这样才对！

```
[dmtsai@study ~]$ name="$name"yes
```

[dmtsai@study ~]$ name=${name}yes <==以此例较佳！

设置环境变量 export，取消变量使用的是 unset。在一般的状态下，父shell 的自定义变量是无法在子shell 内使用的。但是透过 export 将变量变成环境变量后，就能够在子shell 底下应用了
数组类型：直接 var[index]=content

我们通常有些目录是经常使用的，但不过每次一层一层的 cd 实在是太麻烦了。下面是一个非常实用的简化目录的方法。

➜  frp_0.21.0_darwin_amd64 export frpc=$(pwd) ➜  frp_0.21.0_darwin_amd64 frpc zsh: command not found: frpc ➜  frp_0.21.0_darwin_amd64 $frpc ➜  frp_0.21.0_darwin_amd64 echo $frpc /Users/bonky/OneDrive/附件/运维/外网访问服务器/frp_0.21.0_darwin_amd64

下次进入直接 cd $frpc 即可~

几个比较重要的环境变量

PS1 命令提示字符

PS1 影响的就是下面这个东西：

检查 PS1 的值如下：

[root@VM_0_3_centos ~]# echo $PS1 [\u@\h \W]\$

PS1 中的特殊符号可能有这一些：

d ：可显示出『星期 月 日』的日期格式，如："Mon Feb 2" \H ：完整的主机名。举例来说，鸟哥的练习机为『study.centos.vbird』 \h ：仅取主机名在第一个小数点之前的名字，如鸟哥主机则为『study』后面省略 \t ：显示时间，为 24 小时格式的『HH:MM:SS』 \T ：显示时间，为 12 小时格式的『HH:MM:SS』 \A ：显示时间，为 24 小时格式的『HH:MM』 \@ ：显示时间，为 12 小时格式的『am/pm』样式 \u ：目前使用者的账号名称，如『dmtsai』； \v ：BASH 的版本信息，如鸟哥的测试主机版本为 4.2.46(1)-release，仅取『4.2』显示 \w ：完整的工作目录名称，由根目录写起的目录名称。但家目录会以 ~ 取代； \W ：利用 basename 函数取得工作目录名称，所以仅会列出最后一个目录名。 # ：下达的第几个指令。 \$ ：提示字符，如果是 root 时，提示字符为 # ，否则就是 $ 啰～

然后我们只要修改 PS1 就可以修改提示符（强行魔改）：

[root@VM_0_3_centos ~]# export PS1="[(\T) \W] ➜  " [(02:39:04) ~] ➜  cd /

$RANDOM

$RANDOM 这个变量，可以随机生成 0~32767之间的整数数字。

$ 和？

echo $$ 的结果是自己当前 shell 的 PID，所以有种很骚的方法退出 shell：

[(02:42:41) ~] ➜  kill -9 $$  连接断开

echo $? 的结果是上一条指令是否成功执行，如果成功执行为0，否则为返回错误代码，可以用这个来进行指令执行错误的判断。

OSTYPE, HOSTTYPE, MACHTYPE

$ echo $OSTYPE linux-gnu $ echo $HOSTTYPE x86_64 $ echo $MACHTYPE x86_64-redhat-linux-gnu

多语言

语言变量主要包括两个 LANG 及 LC_ALL，如果我们需要临时修改，请使用下面的方式：

$ LANG=en_US.utf8 $ export LC_ALL=en_US.utf8

注意 LC_ALL 需要 export 才能生效。使用 locale 可以检查当前使用的语言。如果需要长期修改，只要把上面两句写到配置文件或者修改 /etc/locale.conf 即可。

几个有用的函数

read 读取变量

$ read [-pt] variable 选项与参数： -p ：后面可以接提示字符 -t ：后面可以接等待的秒数

下面是一个示例：

$ read -p "yourname: " myname yourname: zhuziquan $ echo $myname zhuziquan

declare/typeset 宣告变量类型

declare/typeset 的功能都是宣告变量的类型。（shell 默认全部为字符串）

$ declare [-aixr] variable 选项与参数： -a ：将后面名为 variable 的变量定义成为数组 (array) 类型 -i ：将后面名为 variable 的变量定义成为整数数字 (integer) 类型 -x ：用法与 export 一样，就是将后面的 variable 变成环境变量； -r ：将变量设定成为 readonly 类型，该变量不可被更改内容，也不能 unset（只能注销再登录才能还原）

下面是一个不定义变量类型导致计算结果为表达式的字符串的例子：

➜  ~ s=1+2 ➜  ~ echo $s 1+2

我们可以把变量定义为数字：

➜  ~ declare -i a=1+2 ➜  ~ echo $a 3

PS：shell 中只支持到取到整数，所以计算结果都为整数（没有小数部分）

ulimit 限制资源

操作系统中，有些资源是有限制的，通常每个用户所用的资源都有上限的，这个往往是由 ulimit 所配置的。

$ ulimit [-SHacdfltu] [配额] 选项与参数： -H ：hard limit ，严格的设定，必定不能超过这个设定的数值； -S ：soft limit ，警告的设定，可以超过这个设定值，但是若超过则有警告讯息。 在设定上，通常 soft 会比 hard 小，举例来说，soft 可设定为 80 而 hard 设定为 100，那么你可以使用到 90 (因为没有超过 100)，但介于 80~100 之间时， 系统会有警告讯息通知你！ -a ：后面不接任何选项与参数，可列出所有的限制额度； -c ：当某些程序发生错误时，系统可能会将该程序在内存中的信息写成文件(除错用)， 这种文件就被称为核心文件(core file)。此为限制每个核心文件的最大容量。 -f ：此 shell 可以建立的最大文件容量(一般可能设定为 2GB)单位为 Kbytes -d ：程序可使用的最大断裂内存(segment)容量； -l ：可用于锁定 (lock) 的内存量 -t ：可使用的最大 CPU 时间 (单位为秒) -u ：单一用户可以使用的最大程序(process)数量。

利用 ulimit -a 可以看到当前系统所设置的限制：

core file size          (blocks, -c) 0 data seg size           (kbytes, -d) unlimited scheduling priority             (-e) 0 file size               (blocks, -f) unlimited pending signals                 (-i) 7267 max locked memory       (kbytes, -l) 64 max memory size         (kbytes, -m) unlimited open files                      (-n) 100001 pipe size            (512 bytes, -p) 8 POSIX message queues     (bytes, -q) 819200 real-time priority              (-r) 0 stack size              (kbytes, -s) 8192 cpu time               (seconds, -t) unlimited max user processes              (-u) 7267 virtual memory          (kbytes, -v) unlimited file locks                      (-x) unlimited

可以看出，每个用户所创建单一文件的大小，能够打开文件的个数都是有限制的（尤其是打开文件个数非常重要，因为在服务器端可能有同时访问多个文件的需求，如果超过限额则无法访问）

变量内容的修改

删除

$ echo ${path} /usr/local/bin:/usr/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/home/dmtsai/.local/bin:/home/dmtsai/bin  # 删除后缀为 local/bin 的 $ echo ${path#/*local/bin:} /usr/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/home/dmtsai/.local/bin:/home/dmtsai/bin

看看这个 ${path#/*local/bin:}，path 是原变量，# 代表从头开始删除（非贪婪匹配），后面是一个正则表达式 /*local/bin:。如果像要贪婪匹配的话应该使用 ##。

同样地，如果我们想要从末尾开始删除的话我们应该使用 % 或者 %%，替换掉 # 或者 ## 即可。

取代

# 将 path 的变量内容内的 sbin 取代成大写 SBIN： $ echo ${path/sbin/SBIN}  /usr/local/bin:/usr/bin:/usr/local/SBIN:/usr/sbin:/home/dmtsai/.local/bin:/home/dmtsai/bin # 这个部分就容易理解的多了！关键词在于那两个斜线，两斜线中间的是旧字符串 # 后面的是新字符串，所以结果就会出现如上述的特殊字体部分啰！  $ echo ${path//sbin/SBIN} /usr/local/bin:/usr/bin:/usr/local/SBIN:/usr/SBIN:/home/dmtsai/.local/bin:/home/dmtsai/bin # 如果是两条斜线，那么就变成所有符合的内容都会被取代喔！

变量为空或空字符串的处理

范例一：测试一下是否存在 username 这个变量，若不存在则给予 username 内容为 root $ echo ${username}                           <== username 可能不存在，也可能是空字符串 $ username=${username-root} $ echo ${username} root                    <==因为 username 没有设定，所以主动给予名为 root 的内容。 $ username="vbird tsai" <==主动设定 username 的内容 $ username=${username-root} $ echo ${username} vbird tsai              <==因为已经设定了，所以使用旧有的设定而不以 root 取代

所有的规则如下：

可以发现，关于 str 有两种表达 str 和 str: 分别表示是否考虑 str 为空的情况，str 表示不考虑 str 为空字符串的情况，而 str: 表示考虑为空字符串的情况。

然后满足以上条件的话有四种操作：-，+，= 和 ?。

-：代表设定为后面所接的字符串 exp，不满足设定为 str。
+：表示设定为空字符串，不满足则设定为 expr。
=：满足的话str，var全部设定为 expr。
?：满足的话输出到 stderr（即报错）。

机制

指令执行顺序

以相对/绝对路径执行指令，例如 /bin/ls 或 ./ls
由 alias 找到该指令来执行；
由 bash 内建的 (builtin) 指令来执行；
透过 $PATH 这个变量的顺序搜寻到的第一个指令来执行。

修改登录欢迎信息

直接修改文件 /etc/motd 中的内容即可。

同样如果想要修改欢迎界面（就是还没登录前那个 tty1~tty6），直接修改 /etc/issue 文件即可。由于我使用的是 ssh 远程登录服务器，无法看到。

$ cat /etc/issue \S Kernel \r on an \m

配置文件读取

login 与 non-login shell

login shell：取得 bash 时需要完整的登入流程的，就称为 login shell。举例来说，你要由 tty1 ~ tty6 登入，需要输入用户的账号与密码，此时取得的 bash 就称为 login shell
non-login shell：取得 bash 接口的方法不需要重复登入的举动，举例来说，
- 你以 X window 登入 Linux 后，再以 X 的图形化接口启动终端机，此时那个终端接口并没有需要再次的输入账号与密码，那个 bash 的环境就称为 non-login shell 了。
- 你在原本的 bash 环境下再次下达 bash 这个指令，同样的也没有输入账号密码，那第二个 bash (子程序) 也是 non-login shell 。

login 与 non-login shell 读取的配置文件数据并不一致，login shell 一般会读 /etc/profile 和 ~/.bash_profile，而 non-login shell 会读 ~/.bashrc。

/etc/profile

/etc/profile 是多用户共享的整体的配置文件。这个 /etc/profile 主要会设置以下变量：

PATH：会依据 UID 决定 PATH 变量要不要含有 sbin 的系统指令目录； MAIL：依据账号设定好使用者的 mailbox 到 /var/spool/mail/账号名； USER：根据用户的账号设定此一变量内容； HOSTNAME：依据主机的 hostname 指令决定此一变量内容； HISTSIZE：历史命令记录笔数。CentOS 7.x 设定为 1000 ； umask：包括 root 默认为 022 而一般用户为 002 等！（755和775）

然后他还会调用外部数据：

/etc/profile.d/*.sh：主要是一些命令的别名什么的（可能还会运行一些程序），比如我得下面就有这些东西。

$ ls /etc/profile.d/*.sh /etc/profile.d/256term.sh                    /etc/profile.d/colorgrep.sh  /etc/profile.d/less.sh /etc/profile.d/abrt-console-notification.sh  /etc/profile.d/colorls.sh    /etc/profile.d/vim.sh /etc/profile.d/bash_completion.sh            /etc/profile.d/lang.sh       /etc/profile.d/which2.sh

/etc/locale.conf：由 /etc/profile.d/lang.sh 调入，负责多语言
/usr/share/bash-completion/completions/*：由 /etc/profile.d/bash_completion.sh 调入，负责文件指令的补全等等

~/.bash_profile

一般可能有三种针对与用户的配置文件，安装顺序读取（只需要一个）：

~/.bash_profile
~/.bash_login
~/.profile

~/.bashrc

注意一点，由于 /etc/profile 与 ~/.bash_profile 都是在取得 login shell 的时候才会读取的配置文件，如果我们想要不注销读取配置文件，那么我们需要用到 source 指令或者点（.）指令：

$ source ~/.bashrc  <==底下这两个指令是一样的！ $   .   ~/.bashrc

其它配置文件

/etc/man_db.conf：指明 man 的目录。
~/.bash_logout：记录了注销 bash 后系统要做的操作
~/.bash_history

按键设定

$ stty      # 设定按键  $ stty -a   # 查看所有的按键 speed 38400 baud; rows 22; columns 114; line = 0; intr = ^C; quit = ^\; erase = ^?; kill = ^U; eof = ^D; eol = ; eol2 = ; swtch = ; start = ^Q;
stop = ^S; susp = ^Z; rprnt = ^R; werase = ^W; lnext = ^V; flush = ^O; min = 1; time = 0;
......

其中：

intr : 送出一个 interrupt (中断) 的讯号给目前正在 run 的程序 (就是终止啰！)； quit : 送出一个 quit 的讯号给目前正在 run 的程序； kill : 删除在目前指令列上的所有文字； eof : End of file 的意思，代表『结束输入』。 start : 在某个程序停止后，重新启动他的 output  stop : 停止目前屏幕的输出；   （可以拿 find / 试下） susp : 送出一个 terminal stop 的讯号给正在 run 的程序。

基本 bash 设定

使用 set 命令对 bash 进行设定：

[dmtsai@study ~]$ set [-uvCHhmBx] 选项与参数： -u ：预设不启用。若启用后，当使用未设定变量时，会显示错误讯息； -v ：预设不启用。若启用后，在讯息被输出前，会先显示讯息的原始内容； -x ：预设不启用。若启用后，在指令被执行前，会显示指令内容(前面有 ++ 符号) -C ：预设不启用。若使用 > 等，则若文件存在时，该文件不会被覆盖。

检查效果如下：

[root@VM_0_3_centos ~]# set -x ++ history -a ++ printf '\033]0;%s@%s:%s\007' root VM_0_3_centos '~' [root@VM_0_3_centos ~]# ls + ls --color=auto test.tar.xz ++ history -a ++ printf '\033]0;%s@%s:%s\007' root VM_0_3_centos '~'

执行逻辑

逻辑	作用
cmd1 ; cmd2	连续执行两条指令
cmd1 && cmd2	cmd1错误执行，那么 cmd2不会执行
cmd1 \|\| cmd2	cmd1正确执行，那么 cmd2不会执行

特殊符号

通配符：

数据流重定向

下图是指令的数据流：

stdout 和 stderr

>：以覆盖的方法将『正确的数据』输出到指定的文件或装置上；
>>：以累加的方法将『正确的数据』输出到指定的文件或装置上；
2> ：以覆盖的方法将『错误的数据』输出到指定的文件或装置上；
2>>：以累加的方法将『错误的数据』输出到指定的文件或装置上；

这里覆盖和累加应该这么理解：加入我重定向到一个文件，并执行过一次指令后，> 会覆盖前面执行的文件，>> 会在文件的尾部追加。

下面是一个简单的使用的例子：

$ find /home -name .bashrc > list_right 2> list_error

如果我们想忽略掉错误，请重定向到 /dev/null

$ find /home -name .bashrc 2> /dev/null

假如我们打算把错误和正确结果写到一个文件：

$ find /home -name .bashrc > list 2> list   <==错误 $ find /home -name .bashrc > list 2>&1      <==正确 $ find /home -name .bashrc &> list              <==正确

stdin

< 的作用是本需要由键盘输入的数据，改由文件内容来取代。

$ cat > catfile < ~/.bashrc

<< 的作用是指定结束输入的字符。

$ cat > catfile << "eof" > This is a test. > OK now stop > eof           <==输入这关键词，立刻就结束而不需要输入 [ctrl]+d

使用思路

屏幕输出的信息很重要，而且我们需要将他存下来的时候
后台执行中的程序，不希望他干扰屏幕正常的输出结果时
不想要显示错误信息的时候
错误讯息与正确讯息需要分别输出时