现在后端开发程序员，基本上都需要具备基本的运维能力，所以shell脚本编程也是非常重要的。所以需要掌握shell脚本的知识，并具备编写shell脚本的能力，我想把最近这几年在广州图书馆看的关于shell脚本的知识做个总结汇总，便于日常复习，当然面试也是有帮助。

    

目录

1.基础语法

 2.变量与参数

 3.条件语句

 4.循环语句

 5.函数

 6.输入和输出重定向

 7.管道符

 8.正则表达式

 9.文本处理

 10.数组

 11.信号与陷阱

 12.进程控制

 13.文件系统操作

 14.权限与所有权

 15.网络编程

 16.系统管理

 17.时间与日期

 18.性能监控

 19.Shell脚本调试

 20.Shell脚本优化

---

       1.基础语法

概念	描述	示例
脚本文件	脚本是一个包含一系列命令的文本文件。	#!/bin/bash
脚本解释器	指定脚本运行时使用的解释器。	#!/bin/bash 或 #!/bin/sh
注释	以#开头的行，解释器会忽略。	# This is a comment
命令行参数	传递给脚本的参数，如$1、$2等。	./script.sh arg1 arg2
退出状态码	命令执行后返回的数值，通常0表示成功，非0表示错误。	exit 0 或 exit 1
命令分隔符	用于分隔命令的字符，通常是分号;或换行符\n。	echo "Hello"; echo "World"
命令组合	组合多个命令执行，如使用&&或`
命令替换	使用反引号或$()执行命令，并将输出替换到当前位置。	filename=ls`
通配符	匹配文件名的字符，如*、?等。	rm -rf *.tmp

示例脚本：

#!/bin/bash
# 这是一个简单的Shell脚本示例# 打印欢迎信息
echo "Welcome to the Shell Scripting Tutorial!"# 使用命令行参数
if [ -n "$1" ]; thenecho "First argument is: $1"
fi# 设置退出状态码
exit 0

2.变量与参数

概念	描述	示例
局部变量	只在当前脚本或子shell中有效。	local_var="local scope"
环境变量	可供所有程序和子shell使用。	PATH="/usr/local/bin:$PATH"
位置参数	传递给脚本的参数，如$1、$2等。	echo "First arg: $1"
特殊参数	特殊用途的变量，如$0是脚本名，$#是参数个数。	echo "Script name: $0"
字符串操作	对字符串进行操作，如切割、连接、替换等。	firstname="John"; lastname="Doe"; full_name="$firstname $lastname"
数字操作	进行数学运算，如加、减、乘、除等。	sum=$((1 + 2))
算术扩展	使用双括号[]进行更复杂的数学运算。	[[ $a > $b ]] && echo "$a is greater than $b"
变量展开	将变量的值替换到当前位置。	echo "The value is $local_var"
默认值	如果变量未定义，则使用默认值。	echo "Value: ${var:-default_value}"
间接引用	通过变量名获取变量的值。	name="local_var"; echo "${!name}"
读取变量	从用户那里读取输入。	read -p "Enter your name: " username

示例脚本：

#!/bin/bash# 定义一个局部变量
local_var="I am a local variable."# 打印局部变量
echo "Local variable: $local_var"# 定义一个环境变量
export USER="John Doe"# 打印环境变量
echo "User: $USER"# 使用位置参数
echo "The first argument is: $1"# 使用特殊参数
echo "Number of arguments: $#"
echo "Script name: $0"# 字符串操作
firstname="John"
lastname="Doe"
full_name="${firstname} ${lastname}"
echo "Full name: $full_name"# 数字操作
sum=$((3 + 4))
echo "Sum: $sum"# 算术扩展
a=10
b=5
if [[ $a > $b ]]; thenecho "$a is greater than $b"
fi# 变量展开
echo "The value is ${local_var:-default}."# 间接引用
name="local_var"
echo "Indirect reference: ${!name}"# 读取变量
read -p "Enter your age: " age
echo "You are $age years old."

 3.条件语句

概念	描述	示例
基本结构	使用if、elif（else if的简写）、else和fi来构建条件语句。	if [ condition ]; then ... elif [ another_condition ]; then ... else ... fi
测试运算符	用于比较和测试条件，如-eq（等于）、-ne（不等于）等。	[[ $a -eq $b ]]
逻辑运算符	用于组合多个测试，如&&（逻辑与）和`
文件测试	检查文件的存在性、权限等。	[[ -f "filename" ]]
字符串测试	检查字符串的模式匹配、长度等。	[[ "$string" == "pattern" ]]
算术比较	对两个数值进行比较。	[[ $a -gt $b ]]
复合条件	使用圆括号[]来组合多个条件。	[[ ($a -eq $b) && ($c -ne $d) ]]
反义操作	使用感叹号!来取反条件。	[[ ! $a -eq $b ]]

示例脚本：

#!/bin/basha=5
b=10# 基本结构
if [ $a -lt $b ]; thenecho "$a is less than $b"
elif [ $a -gt $b ]; thenecho "$a is greater than $b"
elseecho "$a is equal to $b"
fi# 测试运算符
if [[ $a -eq $b ]]; thenecho "$a is equal to $b"
elseecho "$a is not equal to $b"
fi# 逻辑运算符
if [[ $a -lt 10 && $a -gt 1 ]]; thenecho "$a is between 1 and 10"
fi# 文件测试
if [[ -f "example.txt" ]]; thenecho "The file example.txt exists."
fi# 字符串测试
string="Hello World"
if [[ "$string" == "Hello*" ]]; thenecho "The string starts with 'Hello'"
fi# 算术比较
if [[ $a -gt $b ]]; thenecho "$a is greater than $b"
fi# 复合条件
if [[ ($a -eq 5) && ($b -lt 15) ]]; thenecho "Both conditions are true"
fi# 反义操作
if [[ ! $a -eq $b ]]; thenecho "$a is not equal to $b"
fi

 4.循环语句

概念	描述	示例
for 循环	遍历列表中的每个元素执行命令。	for i in 1 2 3; do echo "Welcome $i times"; done
while 循环	只要条件为真，就不断执行命令。	while [ condition ]; do ... done
until 循环	与while相反，只要条件为假，就不断执行命令。	until [ condition ]; do ... done
C风格的for循环	类似于C语言的for循环，提供初始化、条件和迭代表达式。	for (( init; condition; increment )); do ... done
循环控制	break用于退出循环，continue用于跳过当前迭代。	break 或 continue
循环参数	使用特殊变量，如$@遍历所有循环参数。	for param in "$@"; do echo "$param"; done

示例脚本：

#!/bin/bash# for 循环
for i in 1 2 3 4 5; doecho "Welcome $i times"
done# while 循环
counter=0
while [ $counter -lt 5 ]; doecho "In while loop, counter is $counter"((counter++))
done# until 循环
counter=0
until [ $counter -ge 5 ]; doecho "In until loop, counter is $counter"((counter++))
done# C风格的for循环
for (( i=0; i<5; i++ )); doecho "C-style loop iteration $i"
done# 循环控制
for i in 1 2 3 4 5; doif [ $i -eq 3 ]; thenbreakfiecho "Number $i is less than 3"
done# continue的使用
for i in 1 2 3 4 5; doif [ $i -eq 3 ]; thencontinuefiecho "Number $i is not equal to 3"
done# 循环参数
echo "Enter numbers to sum:"
read -a numbers
echo "You entered: ${numbers[@]}"
sum=0
for num in "${numbers[@]}"; dosum=$((sum + num))
done
echo "The sum is: $sum"

 5.函数

概念	描述	示例
定义	使用function关键字或大括号定义一个函数。	function greet { echo "Hello!"; } 或 greet() { echo "Hello!"; }
参数	函数可以接收参数，通过$1, $2等访问。	add() { echo "Sum is $(($1 + $2)); } }
返回值	使用return语句从函数返回一个值。	add_numbers() { return $(($1 + $2)); }
作用域	函数内部定义的变量在函数外部不可见。	local_var="local to function"
递归	函数可以调用自身，实现递归。	factorial() { if (( $1 > 1 )); then factorial $(($1 - 1)); fi; echo $1; }
函数调用	使用函数名加参数调用函数。	greet 或 add 10 15
匿名函数	不给函数命名，直接定义并使用。	(echo "Hello") &

示例脚本：

#!/bin/bash# 定义一个简单的函数
function greet {echo "Hello from a function!"
}# 使用函数
greet# 使用大括号定义函数
add() {echo "Sum is $(($1 + $2))"
}# 调用add函数
add 10 15# 带返回值的函数
add_numbers() {return $(($1 + $2))
}# 使用返回值
result=$(add_numbers 5 10)
echo "The result is $result"# 局部变量
function test {local local_var="I am local to the function"echo "$local_var"
}# 递归函数
factorial() {if (( $1 > 1 )); thenadd=$(( $1 * factorial $(( $1 - 1 )) ))fiecho $add
}# 调用递归函数
factorial 5# 匿名函数
(echo "Hello from an anonymous function") &

6.输入和输出重定向

概念	描述	示例
输出重定向	使用>将命令的输出重定向到文件。	ls > file_list.txt
追加输出	使用>>将输出追加到现有文件的末尾。	echo "Appended line" >> file_list.txt
输入重定向	使用<将文件内容作为命令的输入。	sort < sorted.txt
管道符	使用 |	|将一个命令的输出作为另一个命令的输入。
错误重定向	使用2>将错误信息重定向到文件。	rm non_existent_file 2> error.txt
错误追加	使用2>>将错误信息追加到文件末尾。	rm non_existent_file 2>> error.txt
同时重定向输入和输出	使用>和<同时对命令的输出和错误进行重定向。	make 2>&1 make_errors.txt
管道和重定向组合	将多个命令和重定向组合使用。	`grep "error" log.txt

示例脚本：

#!/bin/bash# 输出重定向
echo "Redirecting output to a file"
ls > file_list.txt# 追加输出到现有文件
echo "Appending to the file"
echo "Another line" >> file_list.txt# 输入重定向
sort < sorted.txt > sorted_output.txt# 使用管道符
echo "Using a pipe to filter the output of 'ls'"
ls | grep "txt"# 重定向错误信息
echo "Redirecting error output"
rm non_existent_file 2> error.txt# 追加错误信息到文件末尾
rm non_existent_file 2>> error.txt# 同时重定向输出和错误信息
make 2>&1 > make_output.txt# 组合管道和重定向
grep "error" log.txt | sort > sorted_errors.txt

 7.管道符

概念	描述	示例
管道符	使用|	| 将一个命令的输出作为另一个命令的输入。
命令链	可以连接多个管道，将多个命令的输出依次传递。	command1 | comand2
文本处理	常用于文本处理命令之间的组合，如grep、sort、awk。	cat file.txt | awk '{print $2}'  | sort
管道的退出状态	管道的退出状态由最后一个命令决定。	cat non_existent_file | grep "Some text"
错误处理	错误信息可以通过2>&1重定向到与标准输出相同的目的地。	command1 2>&1
子shell	管道中每个命令通常在新的子shell中执行。	`(command1; command2) | command3

示例脚本：

#!/bin/bash# 使用管道符连接两个命令
echo "Hello World" | grep "World"# 命令链，连接多个命令
ls -l | grep "\.txt" | sort | less# 管道的退出状态
cat existent_file.txt | grep "Some text" # 退出状态为0，因为grep找到了匹配的文本
cat non_existent_file.txt | grep "Some text" # 退出状态非0，因为cat无法找到文件# 错误处理，将错误信息重定向到标准输出
cat non_existent_file.txt 2>&1 | grep "text" # 子shell的使用
(command1; command2) | command3

 8.正则表达式

概念	描述	示例
字符匹配	使用.来匹配任意单个字符。	`echo "Hello World"
序列匹配	使用*匹配前面的字符零次或多次。	`echo "Regular expressions are fun"
范围匹配	使用[]定义字符范围。	`echo "Hello World"
组合匹配	使用|来表示匹配多种模式中的任意一种。	`echo "Hello World"
转义特殊字符	使用反斜杠\来转义正则表达式中的特殊字符。	`echo "The cost is $10"
锚点	使用^和$分别表示字符串的开始和结束。	`echo "First line. Second line."
组匹配	使用圆括号()来分组表达式。	`echo "Chapter 1: Introduction"
量词	使用*, +, ?, {n}, {n,}, {n,m}来指定次数。	`echo "See spot run."
正则表达式选项	使用-E选项启用扩展正则表达式。	grep -E "^[A-Z]" filename

示例脚本：

#!/bin/bash# 字符匹配
echo "Hello World" | grep ".W.l."# 序列匹配
echo "Regular expressions are fun" | grep -E "ex.pres*"# 范围匹配
echo "Hello World" | grep "[aeiou]"# 组合匹配
echo "Hello World" | grep "Hello\|World"# 转义特殊字符
echo "The cost is $10" | grep -E "cost.*10"# 锚点
echo "First line. Second line." | grep -E "^First"# 组匹配
echo "Chapter 1: Introduction" | grep -E "(Chapter)\s*(\d+)"# 量词
echo "See spot run." | grep -E "run|saw"# 正则表达式选项
grep -E "^[A-Z]" filename

9.文本处理

概念	描述	示例
文本查看	使用cat、less、more等命令查看文件内容。	cat filename.txt 或 less filename.txt
文本搜索	使用grep搜索文本文件中的特定模式。	grep "pattern" filename.txt
文本替换	使用sed或awk进行文本替换。	sed 's/old/new/g' filename.txt
文本排序	使用sort对文本文件中的行进行排序。	sort -n filename.txt
行处理	使用awk进行复杂的行处理，如选择、排序和计算。	awk '{print $1, $2}' filename.txt
字段处理	使用cut命令处理文本文件的字段。	cut -d ',' -f 1,2 filename.csv
列处理	使用column命令对文本文件进行格式化输出。	column -t filename.txt
行数统计	使用wc命令统计文本文件的行数、单词数和字节数。	wc filename.txt
文本比较	使用diff命令比较两个文本文件的差异。	diff file1.txt file2.txt

示例脚本：

#!/bin/bash# 文本查看
cat filename.txt
less filename.txt# 文本搜索
grep "Important" filename.txt# 文本替换
sed -i 's/old/new/g' filename.txt# 文本排序
sort -n filename.txt# 行处理
awk '{print $1, $2}' filename.txt# 字段处理
cut -d ',' -f 1,2 filename.csv# 列处理
column -t filename.txt# 行数统计
wc filename.txt# 文本比较
diff file1.txt file2.txt

 10.数组

概念	描述	示例
定义数组	使用空括号或数组名后跟索引来定义数组。	array[0]=one 或 array=(one two three)
访问数组元素	使用数组名和索引访问数组中的元素。	echo "${array[0]}" 或 echo "${array[@]}"
遍历数组	用循环遍历数组中的所有元素。	for i in "${array[@]}"; do echo "$i"; done
数组长度	获取数组的长度，即元素的数量。	length=${#array[@]}
数组切片	获取数组的一部分。	slice=("${array[@]:2:2}")
多维数组	创建和操作多维数组。	array2D[0][0]=a array2D[0][1]=b
关联数组	Bash 4.0+ 支持的类似哈希表的数组。	declare -A assoc_array assoc_array[key]=value
数组操作	对数组进行添加、删除、排序等操作。	array=("${array[@]}" new_element
默认值	为数组元素设置默认值。	array=(one two three "${array[@]}")

示例脚本：

#!/bin/bash# 定义数组
array=(one two three)# 访问数组元素
echo "First element is: ${array[0]}"
echo "All elements are: ${array[@]}"# 遍历数组
for i in "${array[@]}"; doecho "$i"
done# 数组长度
length=${#array[@]}
echo "Array length is: $length"# 数组切片
slice=("${array[@]:2:2}")
echo "Array slice is: ${slice[@]}"# 多维数组
array2D=([0]=(a b) [1]=(c d))
echo "${array2D[0][1]}"# 关联数组
declare -A assoc_array
assoc_array[key]=value
echo "assoc_array[key] is $assoc_array[key]"# 数组操作
array=("${array[@]}" "four")
echo "New array is: ${array[@]}"# 默认值
array=(one "${array[@]}" two)
echo "Array with default values: ${array[@]}"

11.信号与陷阱

概念	描述	示例
信号	由操作系统发送给进程的事件，用于通知或中断进程。	kill -SIGINT PID
陷阱	对信号的响应，可以捕获并处理信号。	trap "command" SIGINT
信号列表	列出所有可用的信号。	trap -l
标准信号	如SIGKILL、SIGTERM、SIGINT等，用于结束或暂停进程。	trap "echo 'Script terminated.'" SIGTERM
清理操作	在脚本退出前执行的清理工作，如删除临时文件。	trap "rm -f /tmp/mytmpfile; exit" SIGHUP SIGINT SIGTERM
退出状态码	通过$?获取上一个命令或陷阱的退出状态码。	trap "echo 'Exit code: $?'" EXIT
递归陷阱	当一个陷阱中调用另一个命令时，该命令也可以设置陷阱。	trap "new_trap" SIGINT 在另一个trap中使用
忽略信号	使用trap "" SIGNAL忽略特定信号。	trap "" SIGQUIT

示例脚本：

#!/bin/bash# 定义一个清理函数
cleanup() {echo "Cleaning up before exit."rm -f /tmp/mytmpfile
}# 设置SIGINT（Ctrl+C）的陷阱
trap cleanup SIGINT# 设置退出时的陷阱
trap "echo 'Script is exiting.'; exit 1" EXIT# 产生一个可被SIGINT中断的长循环
while true; dosleep 1
done

12.进程控制

概念	描述	示例
$$	当前进程的进程ID。	echo "My PID is $$"
$!	上一个后台命令的进程ID。	sleep 60 & echo "Background PID is $!"
$?	上一个命令的退出状态码。	`command && echo "Success"
$PPID	父进程的进程ID。	echo "My PPID is $PPID"
ps	显示当前系统进程的状态。	`ps aux
kill	发送信号给指定的进程。	kill -SIGTERM $$
wait	等待后台命令结束。	wait $!
nohup	忽略挂起信号（SIGINT），使进程在后台持续运行。	nohup command &
&	将命令放在后台执行。	command &
fg和bg	将后台命令调至前台（fg），或将前台命令置于后台（bg）。	fg %1 或 bg %1
trap	捕捉信号，并执行特定的命令。	trap "echo 'Killed'" SIGTERM

示例脚本：

#!/bin/bash# 显示当前进程的PID
echo "This script's PID is: $$"# 后台运行一个命令并获取其PID
sleep 60 &
echo "Background process started with PID: $!"# 等待后台命令结束
wait $!# 杀死自己
kill -SIGTERM $$# 使用nohup在后台运行一个命令忽略挂起信号
nohup my_command &# 使用ps查看进程状态
ps aux | grep "my_command"# 使用fg将后台作业调至前台
fg %1# 使用bg将前台作业置于后台
command &
bg %1

 13.文件系统操作

概念	描述	示例
文件操作	使用touch创建文件，rm删除文件。	touch newfile.txt rm oldfile.txt
目录操作	使用mkdir创建目录，rmdir删除空目录。	mkdir newdir rmdir emptydir
文件权限	使用chmod改变文件权限。	chmod +x script.sh
文件属性	使用chown改变文件所有者，chgrp改变文件组。	chown user filename.txt chgrp group filename.txt
链接文件	使用ln创建硬链接或软链接。	ln -s /path/to/source /path/to/link
文件查找	使用find命令在文件系统中查找文件。	find / -name filename.txt
路径操作	使用dirname和basename处理文件路径。	dirname /path/to/file basename /path/to/file
文件比较	使用cmp命令比较两个文件是否完全相同。	cmp -l file1.txt file2.txt
文件大小	使用ls -l查看文件大小，du检查磁盘使用情况。	ls -l filename.txt du -sh directory
文件内容	使用cat、less、more查看文件内容。	cat filename.txt

示例脚本：

#!/bin/bash# 创建一个新文件
touch newfile.txt# 删除一个文件
rm oldfile.txt# 创建一个新目录
mkdir newdir# 删除一个空目录
rmdir emptydir# 更改文件权限，使得所有用户都可以执行这个脚本
chmod +x script.sh# 更改文件所有者
chown user filename.txt# 更改文件所属组
chgrp group filename.txt# 创建一个符号链接
ln -s /path/to/source /path/to/link# 查找系统中名为filename.txt的文件
find / -name filename.txt# 获取文件路径中的目录部分
dirname /path/to/file# 获取文件路径中的文件名部分
basename /path/to/file# 比较两个文件是否完全相同
cmp -l file1.txt file2.txt# 显示文件的大小
ls -l filename.txt# 检查目录的磁盘使用情况
du -sh directory# 查看文件内容
cat filename.txt

 14.权限与所有权

概念	描述	示例
用户权限	Linux系统中的文件权限分为三类：所有者（owner）、组（group）和其他（others）。	ls -l 显示文件权限
读（r）	允许读取文件内容或列出目录内容。	chmod r filename
写（w）	允许修改文件内容或添加删除目录内的文件。	chmod w filename
执行（x）	允许执行文件或进入目录。	chmod x filename
数字表示法	使用数字来表示权限：4（r）、2（w）、1（x）。	chmod 644 filename 给予所有者读写权限，组和其他只读权限
特殊权限	如suid（设置用户ID）、sgid（设置组ID）、sticky bit（粘滞位）。	chmod u+sx file 给予文件suid权限和执行权限
改变所有权	使用chown命令改变文件的所有者。	chown newuser filename
改变组	使用chgrp命令改变文件的组。	chgrp newgroup filename
ACL（访问控制列表）	提供更细粒度的权限控制。	setfacl -m "u:john:rwx" filename
umask	定义新文件的默认权限。	umask 022 将新文件的默认权限设置为644

示例脚本：

#!/bin/bash# 给文件添加读权限
chmod r filename# 设置文件权限为644（所有者读写，组和其他只读）
chmod 644 filename# 给文件添加suid权限
chmod u+s file# 改变文件的所有者为newuser
chown newuser filename# 改变文件的组为newgroup
chgrp newgroup filename# 设置ACL权限
setfacl -m "u:john:rwx" filename# 设置umask，新文件默认权限为644
umask 022

15.网络编程

概念	描述	示例
ping	发送ICMP ECHO请求以测试主机之间的连通性。	ping www.example.com -c 4
curl	用于传输数据，支持多种协议，常用于测试网络连接。	curl -I www.example.com
wget	用于从网络上下载文件。	wget www.example.com/somefile
netstat	显示网络连接、路由表、接口统计等网络信息。	netstat -tuln
ss	用于检查套接字统计信息。	ss -tunap
dig	用于DNS查找，查询DNS服务器以获取任意记录类型的信息。	dig www.example.com
nslookup	用于查询DNS信息，获取域名的IP地址。	nslookup www.example.com
ifconfig	配置或显示系统网络接口的信息。	ifconfig eth0 up
traceroute	显示数据包到目的地的路径。	traceroute www.example.com
scp	安全地复制文件到远程主机。	scp localfile user@remotehost:/path/to/remotefile
ssh	安全地登录到远程主机。	ssh user@remotehost

示例脚本：

#!/bin/bash# ping测试连通性
ping -c 4 www.example.com# 使用curl获取HTTP头部信息
curl -I www.example.com# 使用wget下载文件
wget www.example.com/somefile# 显示所有网络接口的监听状态
netstat -tuln# 检查套接字统计信息
ss -tunap# 进行DNS查找
dig www.example.com# 查询域名的IP地址
nslookup www.example.com# 配置网络接口
ifconfig eth0 up# 追踪到目的地的路径
traceroute www.example.com# 使用scp安全复制文件
scp localfile user@remotehost:/path/to/remotefile# 使用ssh安全登录远程主机
ssh user@remotehost

16.系统管理

概念	描述	示例
whoami	显示当前用户的用户名。	whoami
id	显示当前用户的UID和GID。	id
passwd	更改用户密码。	passwd
useradd	添加新用户。	useradd newuser
userdel	删除用户。	userdel -r newuser
groupadd	添加新组。	groupadd newgroup
groupdel	删除组。	groupdel newgroup
crontab	管理定时任务。	crontab -e
top	实时显示系统中进程的资源占用。	top
ps	显示当前运行的进程的状态。	ps aux
kill	发送信号给进程以终止或暂停它。	kill PID
free	显示系统中可用和已使用的内存。	free -m
df	报告文件系统的磁盘空间使用情况。	df -h
du	检查文件或目录的磁盘使用情况。	du -sh /path/to/directory
tar	归档文件，创建或提取压缩文件。	tar -cvzf archive.tar.gz /path/to/files
chattr	更改文件的扩展属性。	chattr +i /path/to/immutable_file

示例脚本：

#!/bin/bash# 显示当前用户的用户名
echo "Current user is: $(whoami)"# 显示当前用户的UID和GID
echo "User ID and Group ID: $(id -u) : $(id -g)"# 更改用户密码
passwd# 添加新用户
sudo useradd newuser# 删除用户及其家目录
sudo userdel -r newuser# 添加新组
sudo groupadd newgroup# 删除组
sudo groupdel newgroup# 编辑当前用户的crontab文件
crontab -e# 实时显示系统中进程的资源占用
top# 显示当前运行的进程的状态
ps aux# 终止进程
kill PID# 显示系统中可用和已使用的内存
free -m# 报告文件系统的磁盘空间使用情况
df -h# 检查目录的磁盘使用情况
du -sh /path/to/directory# 创建一个压缩文件
tar -cvzf archive.tar.gz /path/to/files# 使文件不可变，防止被删除或修改
sudo chattr +i /path/to/immutable_file

17.时间与日期

概念	描述	示例
date	显示或设置系统的日期和时间。	date 或 date --set="2024-04-29 12:00:00"
time	测量命令执行的时间。	time { command; }
cal	显示日历。	cal 或 cal 04 2024
clock	显示当前时间。	clock
sleep	暂停执行指定的时间（秒）。	sleep 5
timeout	运行命令直到超时。	timeout --foreground 1h long_running_command
strptime	将字符串解析为时间结构。	date -d "$(strptime 2024-04-29 "%Y-%m-%d")" '+%A'
timedatectl	查看和修改系统时间和服务状态。	timedatectl status
TZ	环境变量，用于设置时区。	TZ="America/New_York" date

示例脚本：

#!/bin/bash# 显示当前日期和时间
echo "Current date and time is: $(date)"# 设置系统日期和时间
sudo date --set="2024-04-29 12:00:00"# 测量命令执行时间
time { sleep 1; }# 显示当前月份的日历
cal# 显示当前时间
clock# 暂停5秒
sleep 5# 运行一个长时间运行的命令，直到1小时后超时
timeout --foreground 1h long_running_command# 将字符串解析为时间结构并显示星期几
date -d "$(strptime 2024-04-29 "%Y-%m-%d")" '+%A'# 查看系统时间和服务状态
timedatectl status# 设置时区并显示时间
TZ="America/New_York" date

18.性能监控

概念	描述	示例
top	实时显示系统中进程的资源占用，CPU和内存使用最多的进程会显示在顶部。	top
htop	提供一个彩色界面的交互式进程查看器，功能与top类似，但更易于使用。	htop
vmstat	报告虚拟内存统计信息。	vmstat 1 5
iostat	报告CPU和输入/输出设备统计信息。	iostat 1 5
mpstat	报告CPU统计信息。	mpstat -P ALL 1 5
netstat	显示网络连接、路由表、接口统计等网络信息。	netstat -tuln
free	显示系统中可用和已使用的内存。	free -m
df	报告文件系统的磁盘空间使用情况。	df -h
du	检查文件或目录的磁盘使用情况。	du -sh /path/to/directory
lsof	列出当前系统打开文件的工具。	lsof -i :80
pidstat	报告Linux系统中进程的统计信息。	pidstat -u 1 5
dstat	用于生成系统资源统计报告的工具。	dstat

示例脚本：

#!/bin/bash# 实时显示进程资源占用
top# 使用htop显示进程资源占用
htop# 报告虚拟内存统计信息
vmstat 1 5# 报告CPU和输入/输出设备统计信息
iostat 1 5# 报告CPU统计信息
mpstat -P ALL 1 5# 显示网络状态信息
netstat -tuln# 显示内存使用情况
free -m# 显示磁盘空间使用情况
df -h# 检查目录的磁盘使用情况
du -sh /path/to/directory# 列出打开的文件
lsof -i :80# 报告进程的统计信息
pidstat -u 1 5# 显示系统资源统计报告
dstat

19.Shell脚本调试

概念	描述	示例
-x 选项	调试选项，执行脚本时打印出执行的每条命令。	bash -x script.sh
-n 选项	不实际执行命令，只打印命令而不运行。	bash -n script.sh
set 命令	设置或修改Shell的选项，如-e使脚本在任何语句的执行结果不是true时就退出。	set -e 或 set -x
trap 命令	捕捉信号并执行命令，用于设置陷阱，如捕捉SIGINT信号。	trap "echo 'Interrupted.'" SIGINT
echo	打印信息到标准输出，常用于脚本中显示变量值或调试信息。	echo "Variable value is $var"
exit 状态码	退出脚本并返回一个状态码，通常0表示成功，其他值表示错误。	exit 1
caller	在调试时显示当前的调用堆栈。	caller
source	读取并执行文件中的命令，但不作为独立的脚本执行。	source script.sh
bashdb	Bash的调试器。	bashdb script.sh
debugger	某些版本的Bash自带的命令行调试器。	debugger script.sh

示例脚本：

#!/bin/bash# 使用-x选项调试脚本
bash -x script.sh# 使用set命令设置脚本在出现任何错误时就退出
set -e# 使用trap命令捕捉SIGINT信号
trap "echo 'Script interrupted.'" SIGINT# 使用echo命令打印变量值
echo "The value of var is $var"# 使用exit退出脚本并返回状态码
exit 1# 使用source命令执行脚本
source script.sh# 使用bashdb调试脚本
bashdb script.sh# 使用debugger调试脚本
debugger script.sh

 20.Shell脚本优化

概念	描述	示例
代码复用	将重复的代码块转换为函数以提高效率和可读性。	do_something() { ...; }
避免全局变量	尽量使用局部变量以减少潜在的命名冲突。	function foo { local var=...; }
使用getopts	使用getopts或getopt解析命令行参数，避免手写解析逻辑。	while getopts "a:b:" opt; do ...; done
错误处理	为可能出错的命令添加错误处理逻辑。	`command
性能优化	使用合适的工具和命令来提高性能，例如使用awk而不是grep进行复杂文本处理。	awk '{print $1}' file 代替 grep -o '^[^ ]*' file
使用bash -O	启用Bash的内置优化选项。	bash -O extglob -c script.sh
避免子shell	减少不必要的子shell创建，这可以通过使用{ ... }命令组完成。	(command1; command2) 改为 { command1; command2; }
代码审查	定期进行代码审查，以发现并修复潜在的性能问题或改进点。	# Code review comments
避免不必要的echo	在不需要输出的情况下避免使用echo，尤其是在循环中。	echo "Looping $i times" 改为注释或移除
使用/dev/null	当不需要命令的输出时，重定向到/dev/null。	command > /dev/null 2>&1

示例脚本：

#!/bin/bash# 定义一个函数以复用代码
do_something() {# ... 一些代码 ...
}# 使用getopts解析命令行参数
while getopts "a:b:" opt; docase $opt ina) arg_a=$OPTARG ;;b) arg_b=$OPTARG ;;esac
done# 错误处理
run_command || { echo "An error occurred with run_command."; exit 1; }# 使用awk提高性能
awk '{print $1}' file.txt# 避免子shell
shopt -s lastpipe
command1 | command2# 避免不必要的echo
for i in {1..10}; do# ... 一些代码 ...# 去掉或替换 echo "Looping $i times"
done# 使用/dev/null忽略输出
some_command > /dev/null 2>&1

暂且先总结这些，已经包括了Shell的大部分基础知识和一些高级特性，通过这些知识点，可以写出一些实用的脚本，并且也足够应对面试了！还有哪些高级特性和写法，也欢迎各位留言评论！对了，写脚本得有写脚本的工具吧，我的另一篇博客介绍了vim的使用：vim编辑器常用操作及快捷键_vim快捷键-CSDN博客