我们以前可能也听过shell这个名词，但是并未深入了解，本片博客旨在揭开shell神秘的面纱。
一、与shell相关的一些概念的介绍
1、Shell定位、
（1）Shell是一种用c语言编写的程序，它是用户使用Linux的桥梁。Shell既是一种命令语言又是一种程序设计语言
（2）Shell是指一种应用程序，一种和内核沟通的外壳应用程序的统称。有时会提供一个界面，用户通过这个界面访问操作系统内核的服务
2、Shell和Bash
Bash就是一种常见的Shell，形象的来说，Shell叫做媒婆，Bash就是王婆，是一种包含关系
3、Shell脚本
（1）Shell脚本，是一种为shell编写的脚本程序
（2）通常所说的shell通常都是指shell脚本，但是，shell和shell script是两种不同的概念
（3）由于习惯的原因，我们认为“shell编程”都是指shell脚本编程
4、Shell开发环境
（1）Shell编程和java、php、python编程一样，只要有一个文本编辑器和一个解释器就可以了
（2）Linux的Shell解释器种类很多常见的有：Bource Shell(/usr/bin/sh或者/bin/sh)、Bource Again Shell（/usr/bin/bash）、C Shell(/usr/bin/csh)、K Shell(/usr/bin/ksh)、Shell for Root(/sbin/sh)
（3）我们关注的是Bash,也就是Bourne Again Shell,也就是大多数Linux系统默认的Shell
5、shell特点
（1）解释非编译型
（2）弱类型
（3）执行模式：交互式/批处理式
一个简单的Shell脚本
注意：（1）#！是一个约定的标记，用于告诉系统使用那一种解释器，即使用哪一种shell，通常（#！）叫做“Shebang”或者“Sha-bang”
（2）echo命令用于向窗口输出文本
执行shell脚本有两种方式：
（1）给shell脚本加一个可执行权限就可以直接用./加上脚本文件来执行
如果不加./直接写文件名字，linux系统会在PATH里寻找，我们写的程序一般都不在PATH里，所以就无法执行，而./就相当于告诉系统这个文件就在当前目录下
（2）前面加上解释器，把该shell文件作为解释器的参数来执行
这种执行方式，直接运行解释器，参数就是文件名，不需要在第一行指定解释器信息，写了也用不到
shell脚本中用#表示注释
但是如果#位于第一行开头例外，表示该脚本使用后面的解释器来解释
6、解释执行本质原理
（1）第一种执行方式，加可执行权限，shell会fork一个子进程并调用exec执行./first.sh这个程序，exec系统调用应该把子进程的代码段替换成./first.sh程序的代码段，并从它的_start开始执行
（2）然而first.sh是个文本文件，根本没有代码段和_start函数，其实exec还有另外一种机制，如果要执行的是一个文本文件，并且第一行用Shebang指定了解释器，则用解释器程序的代码段替换当前进程，并且从解释器的_start开始执行，而这个文本文件被当做命令行参数传给解释器
（3）交互Shell(bash)fork/exec一个子Shell用于执行脚本，父进程bash等待子进程终止
（4）sh读取脚本中的cd ..命令，调用相应的函数执行内建命令改变当前工作目录为上一级目录
（5）sh读取脚本中的ls命令，fork/exec这个程序，列出当前目录下的文件sh等待ls终止
（6）ls终止后，sh继续执行，读到脚本文件末尾，sh终止
（7）sh终止后，bash继续执行，打印提示符等待用户输入
由图中发现虽然打印出来的目录变了，可是直接在命令行输入pwd发现目录并没有改变，这个解释就是这里用创建子进程来解释脚本
可是直接在命令行上执行上面的命令发现目录改变了，两个过程都是用同样的命令，为什么结果不同呢？说好的创建子进程呢？实际上，执行命令并不是一定要创建子进程，这些不需要创建子进程的命令叫做shell的内置命令，由父bash亲自执行，可以将该类命令理解成shell的内部函数即可。
我们发现，用. 或者source修饰脚本，脚本的执行影响到了父bash，这种方式不会创建子Shell
二、Shell变量
shelll是弱类型语言，原则上不需要强调shell变量，或者shell可以放很多常见内容，shell变量也不需要提前定义，或者不牵扯到定义一说，需要时直接使用即可
1、赋值命名规则
注意变量和等号之间不能有空格否则会被解释成命令，变量名的命名必须遵循如下规则：
（1）首个字符必须为字母（a-z,A-Z）
（2）中间不能有空格，可以使用下划线
（3）不能使用标点符号
（4）不能使用bash里面的关键字（可以help查看）
2、shell变量可以放入你想放入的很多内容
3、使用变量
想要使用一个赋值过的变量，只要在变量前面加$符号即可
可以看出我们想输出得是hello worldhello bit,实际上只输出了部分，原因是shell将mystring和hello认为成了一个新的变量名，而这个变量名没有被赋值所以位空串
当我们加上一个大括号之后结果就能正确输出了，加大括号的作用是帮助解释器识别变量的边界，所以应该养成给每一个变量加上大括号的习惯
已定义的变量，可以被重新定义
但是第二次赋值时，变量名前面不能加“$”，加上$只能做右值
4、只读变量
使用readonly命令可以将变量定义为只读变量，只读变量的值不能被改变
5、删除变量
使用unset命令可以删除变量
unset不能删除只读变量
6、变量类型
我们前面提到了shell脚本是弱类型，也有变量类型吗，shell的变量类型和c/c++变量类型有点不一样
（1）本地变量：局部变量在脚本或命令中定义，仅在当前shell实例中有效，其他shell启动的程序不能访问局部变量
（2）环境变量：所有的程序，包括shell启动的程序都能访问环境变量，有些程序需要环境变量来保证其正常运行，必要的时候shell脚本也可以定义环境变量
（3）shell变量：shell变量是由shell程序设置的特殊变量。shell变量中有一部分是环境变量，有一部分是局部变量，这些变量保证了shell的正常运行
我们在父shell上定义了一个变量，直接交互式父shell中，访问是可以直接访问的，但是在子脚本中访问，却访问不到
将myval变量导成环境变量子shell就可以访问到了
7、拼接字符串
原则上只要将信息写在一起，就完成了string的拼接，当然有一些特殊的地方
（1）获取字符串长度
（2）提取字符串
（3）查找字符串
三、文件名代换::*?[]
这些用于匹配的字符称为通配符
（1）通配符*：匹配0个或多个任意字符
（2）？：匹配任意一个字符的一次出现
（3）[若干字符]：匹配方括号中任意一个字符的一次出现
注意：Globbing所匹配的文件名是由Shell展开的，也就是说在参数还没传给程序之前已经展开了，比如上面ls file[1-5]命令，如果当前目录下有file1-file5,则传给ls命令的参数实际上是这5个文件名，而不是一个匹配字符串
四、命令代换和算术代换
由反引号“括起来的也是一条命令，Shell先执行该命令然后将输出结果立刻代换到当前命令行中
命令代换也可以用$()表示：DATE=$(date +%Y:%m:%d)
(())中的shell变量取值将转换成整数，常用于算术计算，例如：
如果要对运算结果进行赋值或者作为右值
（（））中只能用+-*/和()运算符，并且只能做整数运算
五、转义字符
和c语言类似，\在Shell中被用作转义字符，用于去除紧跟在后面的单个字符的特殊意义（回车除外），换句话说，紧跟在其后的字符字面值。另外，\还可以紧跟其后面字符取特殊含义
另外还有一个字符虽然不具有特殊含义，但是要用它做文件名也很麻烦，就是.号。如果创建一个文件名以.号开头的文件，这样是不行的：即使加上\转义还是报错，因为各种unix命令都把.号开头的命令行参数作为命令的选项而不会当做文件名，，如果非要处理以.开头的文件名可以有两种办法
\还有一种用法，在\后敲回车换行表示续行，Shell并不会立刻执行命令，而是把光标移到下一行，给出一个续航提示符>等待用户继续输入，最后把所有的续行接在一起当做一个命令执行
六、单引号双引号
和c语言不一样，Shell脚本中的单引号和双引号一样都是字符串的界定符。单引号用于保持引号内所有字符的字面值，即使引号内的\和回车也不例外，但是字符串中不能出现单引号。如果引号没有配对就输入回车，Shell会给出续行提示符，要求用户把引号配上对
（1）$加变量名可以去变量的值
（2）反引号仍表示命令替换
（3）$表示$的字面值
（4）反引号表示的字面值
（5）\”表示”的字面值
（6）\表示\的字面值除以上情况之外，在其它字符前面的\无特殊含义，只表示字面值