shell是用戶和Linux操作系統(tǒng)之間的接口。Linux中有多種shell，其中缺省使用的是Bash。本章講述了shell的工作原理，shell的種類，shell的一般操作及Bash的特性。 　　  

　　什么是shell

　　Linux系統(tǒng)的shell作為操作系統(tǒng)的外殼，為用戶提供使用操作系統(tǒng)的接口。它是命令語言、命令解釋程序及程序設(shè)計(jì)語言的統(tǒng)稱。

　　shell是用戶和Linux內(nèi)核之間的接口程序，如果把Linux內(nèi)核想象成一個(gè)球體的中心，shell就是圍繞內(nèi)核的外層。當(dāng)從shell或其他程序向Linux傳遞命令時(shí)，內(nèi)核會(huì)做出相應(yīng)的反應(yīng)。

　　shell是一個(gè)命令語言解釋器，它擁有自己內(nèi)建的shell命令集，shell也能被系統(tǒng)中其他應(yīng)用程序所調(diào)用。用戶在提示符下輸入的命令都由shell先解釋然后傳給Linux核心。

　　有一些命令，比如改變工作目錄命令cd，是包含在shell內(nèi)部的。還有一些命令，例如拷貝命令cp和移動(dòng)命令rm，是存在于文件系統(tǒng)中某個(gè)目錄下的單獨(dú)的程序。對用戶而言，不必關(guān)心一個(gè)命令是建立在shell內(nèi)部還是一個(gè)單獨(dú)的程序。

　　shell首先檢查命令是否是內(nèi)部命令，若不是再檢查是否是一個(gè)應(yīng)用程序（這里的應(yīng)用程序可以是Linux本身的實(shí)用程序，如ls和rm，也可以是購買的商業(yè)程序，如xv，或者是自由軟件，如emacs）。然后shell在搜索路徑里尋找這些應(yīng)用程序（搜索路徑就是一個(gè)能找到可執(zhí)行程序的目錄列表）。如果鍵入的命令不是一個(gè)內(nèi)部命令并且在路徑里沒有找到這個(gè)可執(zhí)行文件，將會(huì)顯示一條錯(cuò)誤信息。如果能夠成功找到命令，該內(nèi)部命令或應(yīng)用程序?qū)⒈环纸鉃橄到y(tǒng)調(diào)用并傳給Linux內(nèi)核。

　　shell的另一個(gè)重要特性是它自身就是一個(gè)解釋型的程序設(shè)計(jì)語言，shell程序設(shè)計(jì)語言支持絕大多數(shù)在高級語言中能見到的程序元素，如函數(shù)、變量、數(shù)組和程序控制結(jié)構(gòu)。shell編程語言簡單易學(xué)，任何在提示符中能鍵入的命令都能放到一個(gè)可執(zhí)行的shell程序中。

　　當(dāng)普通用戶成功登錄，系統(tǒng)將執(zhí)行一個(gè)稱為shell的程序。正是shell進(jìn)程提供了命令行提示符。作為默認(rèn)值（TurboLinux系統(tǒng)默認(rèn)的shell是BASH），對普通用戶用“$”作提示符，對超級用戶（root）用“#”作提示符

　　 　　 一旦出現(xiàn)了shell提示符，就可以鍵入命令名稱及命令所需要的參數(shù)。shell將執(zhí)行這些命令。如果一條命令花費(fèi)了很長的時(shí)間來運(yùn)行，或者在屏幕上產(chǎn)生了大量的輸出，可以從鍵盤上按ctrl+c發(fā)出中斷信號來中斷它（在正常結(jié)束之前，中止它的執(zhí)行）。 　　 當(dāng)用戶準(zhǔn)備結(jié)束登錄對話進(jìn)程時(shí)，可以鍵入logout命令、exit命令或文件結(jié)束符（EOF）（按ctrl+d實(shí)現(xiàn)），結(jié)束登錄。 　　 我們來實(shí)習(xí)一下shell是如何工作的。

　　$ make work   
　　make:***No rule to make target ‘work’. Stop.   
　　$   

　　注釋：make是系統(tǒng)中一個(gè)命令的名字，后面跟著命令參數(shù)。在接收到這個(gè)命令后，shell便執(zhí)行它。本例中，由于輸入的命令參數(shù)不正確，系統(tǒng)返回信息后停止該命令的執(zhí)行。

　　在例子中，shell會(huì)尋找名為make的程序，并以work為參數(shù)執(zhí)行它。make是一個(gè)經(jīng)常被用來編譯大程序的程序，它以參數(shù)作為目標(biāo)來進(jìn)行編譯。在 “make work”中，make編譯的目標(biāo)是work。因?yàn)閙ake找不到以work為名字的目標(biāo)，它便給出錯(cuò)誤信息表示運(yùn)行失敗，用戶又回到系統(tǒng)提示符下。

　　另外，用戶鍵入有關(guān)命令行后，如果shell找不到以其中的命令名為名字的程序，就會(huì)給出錯(cuò)誤信息。例如，如果用戶鍵入：

　　$ myprog   
　　bash:myprog:command not found   
　　$   

　　可以看到，用戶得到了一個(gè)沒有找到該命令的錯(cuò)誤信息。用戶敲錯(cuò)命令后，系統(tǒng)一般會(huì)給出這樣的錯(cuò)誤信息。

#p#

　　shell的種類

　　Linux中的shell有多種類型，其中最常用的幾種是Bourne shell（sh）、C shell（csh）和Korn shell（ksh）。三種shell各有優(yōu)缺點(diǎn)。Bourne shell是UNIX最初使用的shell，并且在每種UNIX上都可以使用。Bourne shell在shell編程方面相當(dāng)優(yōu)秀，但在處理與用戶的交互方面做得不如其他幾種shell。Linux操作系統(tǒng)缺省的shell是Bourne Again shell，它是Bourne shell的擴(kuò)展，簡稱Bash，與Bourne shell完全向后兼容，并且在Bourne shell的基礎(chǔ)上增加、增強(qiáng)了很多特性。Bash放在/bin/bash中，它有許多特色，可以提供如命令補(bǔ)全、命令編輯和命令歷史表等功能，它還包含了很多C shell和Korn shell中的優(yōu)點(diǎn)，有靈活和強(qiáng)大的編程接口，同時(shí)又有很友好的用戶界面。

　　C shell是一種比Bourne shell更適于編程的shell，它的語法與C語言很相似。 Linux為喜歡使用C shell的人提供了Tcsh。Tcsh是C shell的一個(gè)擴(kuò)展版本。Tcsh包括命令行編輯、可編程單詞補(bǔ)全、拼寫校正、歷史命令替換、作業(yè)控制和類似C語言的語法，它不僅和Bash shell是提示符兼容，而且還提供比Bash shell更多的提示符參數(shù)。

　　Korn shell集合了C shell和Bourne shell的優(yōu)點(diǎn)并且和Bourne shell完全兼容。Linux系統(tǒng)提供了pdksh（ksh的擴(kuò)展），它支持任務(wù)控制，可以在命令行上掛起、后臺執(zhí)行、喚醒或終止程序。

　　Linux并沒有冷落其他shell用戶，還包括了一些流行的shell如ash、zsh等。每個(gè)shell都有它的用途，有些shell是有專利的，有些能從Internet網(wǎng)上或其他來源獲得。要決定使用哪個(gè)shell，只需讀一下各種shell的聯(lián)機(jī)幫助，并試用一下。

　　用戶在登錄到Linux時(shí)由/etc/passwd文件來決定要使用哪個(gè)shell。例如：

　　# fgrep lisa /etc/passwd   
　　lisa:x:500:500:TurboLinux User:/home/lisa:/bin/bash   

　　shell被列每行的末尾（/bin/bash）。

　　由于Bash是Linux上缺省的shell，本章主要介紹Bash及其相關(guān)知識。

　　shell命令

　　命令行c

　　用戶登錄到Linux系統(tǒng)時(shí)，可以看到一個(gè)shell提示符，標(biāo)識了命令行的開始。用戶可以在提示符后面輸入任何命令及參數(shù)。例如：

　　$ date   
　　二 11 23 01:34:58 CST 1999   
　　$   

　　用戶登錄時(shí)，實(shí)際進(jìn)入了shell，它遵循一定的語法將輸入的命令加以解釋并傳給系統(tǒng)。命令行中輸入的第一個(gè)字必須是一個(gè)命令的名字，第二個(gè)字是命令的選項(xiàng)或參數(shù)，命令行中的每個(gè)字必須由空格或TAB隔開，格式如下： 　

$ Command Option Arguments 

　　1. 選項(xiàng)和參數(shù)

　　選項(xiàng)是包括一個(gè)或多個(gè)字母的代碼，它前面有一個(gè)減號（減號是必要的，Linux用它來區(qū)別選項(xiàng)和參數(shù)），選項(xiàng)可用于改變命令執(zhí)行的動(dòng)作的類型。例如：

　　$ ls   
　　motd passwd   
　　$   

　　這是沒有選項(xiàng)的ls命令，可列出當(dāng)前目錄中所有文件，只列出各個(gè)文件的名字，而不顯示其他更多的信息。

　　$ ls -l   
　　total 2   
　　-rw-r--r-- 2 wzh book 22 Apr 20 20:37 motd   
　　-rw-r--r-- 2 wzh book 796 Apr 20 20:37 passwd   
　　$   

　　加入-l選項(xiàng)，將會(huì)為每個(gè)文件列出一行信息，諸如數(shù)據(jù)大小和數(shù)據(jù)最后被修改的時(shí)間。

　　大多數(shù)命令都被設(shè)計(jì)為可以接納參數(shù)。參數(shù)是在命令行中的選項(xiàng)之后鍵入的一個(gè)或多個(gè)單詞，例如：

　　$ ls -l text   
　　-rw-r--r-- 2 wzh book 22 Apr 20 20:37 motd   
　　-rw-r--r-- 2 wzh book 796 Apr 20 20:37 passwd   
　　$   

　　將顯示text目錄下的所有文件及其信息。

　　有些命令，如ls可以帶參數(shù)，而有一些命令可能需要一些最小數(shù)目的參數(shù)。例如，cp命令至少需要兩個(gè)參數(shù)，如果參數(shù)的數(shù)目與命令要求不符，shell將會(huì)給出出錯(cuò)信息。例如：

　$ cp -i mydata newdata   

　　注意：命令行中選項(xiàng)先于參數(shù)輸入。

　　2. 命令行特征

　　命令行實(shí)際上是可以編輯的一個(gè)文本緩沖區(qū)，在按回車之前，可以對輸入的文本進(jìn)行編輯。比如利用BACKSPACE鍵可以刪除剛鍵入的字符，可以進(jìn)行整行刪除，還可以插入字符，使得用戶在輸入命令，尤其是復(fù)雜命令時(shí)，若出現(xiàn)鍵入錯(cuò)誤，無須重新輸入整個(gè)命令，只要利用編輯操作，即可改正錯(cuò)誤。

　　利用上箭頭可以重新顯示剛執(zhí)行的命令，利用這一功能可以重復(fù)執(zhí)行以前執(zhí)行過的命令，而無須重新鍵入該命令。

　　bash保存著以前鍵入過的命令的列表，這一列表被稱為命令歷史表。按動(dòng)上箭頭，便可以在命令行上逐次顯示各條命令。同樣，按動(dòng)下箭頭可以在命令列表中向下移動(dòng)，這樣可以將以前的各條命令顯示在命令行上，用戶可以修改并執(zhí)行這些命令。這一特征將在10.4節(jié)中進(jìn)行詳細(xì)的論述。

　　在一個(gè)命令行中還可以置入多個(gè)命令，用分號將各個(gè)命令隔開。例如： 　

　$ ls -F;cp -i mydata newdata   

　　也可以在幾個(gè)命令行中輸入一個(gè)命令，用反斜杠將一個(gè)命令行持續(xù)到下一行。

　　$ cp –i   
　　mydata   
　　newdata   

　　上面的cp命令是在三行中輸入的，開始的兩行以反斜杠結(jié)束，把三行作為一個(gè)命令行。

Linux shell上篇講解到shell的概念、種類、命令，在下篇我們還會(huì)了解到更多的知識。

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