Shell入门：掌握Linux，OS X，Unix的Shell环境

在Linux或类Unix系统中，每个用户和进程都运行在一个特定环境中。这个环境包含了变量、设置、别名、函数以及更多的东西。下面是对Shell环境下一些常用命令的简单介绍，包括每个命令如何使用的例子，以及在命令行下设定你自己的环境来提高效率。

找出你当前的shell

在终端应用中输入下面命令中的任意一个：

1. ps $$
2. ps -p $$

或者

1. echo "$0"

输出范例：

图1：找出当前的shell

找出所有已安装的shell

找到已安装shell的完整路径：

1. type -a zsh
2. type -a ksh
3. type -a sh
4. type -a bash

输出范例：

图2：找出shell的路径

文件/etc/shells里包含了系统所支持的shell列表。每一行代表一个shell，是相对根目录的完整路径。用这个cat命令来查看这些数据：

1. cat /etc/shells

输出范例：

1. # List of acceptable shells for chpass(1).
2. # Ftpd will not allow users to connect who are not using
3. # one of these shells.
4. /bin/bash
5. /bin/csh
6. /bin/ksh
7. /bin/sh
8. /bin/tcsh
9. /bin/zsh
10. /usr/local/bin/fish

临时改变当前shell

只需要输入shell的名字。在下面的例子里，我从bash切换到了zsh：

1. zsh

这只是临时改变了系统shell。也叫做子shell。要从子/临时shell退出，输入下面的命令或者按下CTRL-D：

1. exit

找出子shell的层级或临时shell的嵌套层级

每个bash实例启动后，变量$SHLVL的值都会加一。输入下面的命令：

1. echo "$SHLVL"

示例输出：

图3：Bash shell嵌套层级（子shell数目）

通过chsh命令永久变更系统shell

想要把当前系统shell从bash永久换成zsh？试试这个：

1. chsh -s /bin/zsh

想把其他用户的shell从bash永久换成ksh？试试这个：

1. sudo chsh -s /bin/ksh userNameHere

更多详情见请继续阅读下一页的精彩内容： http://www.linuxidc.com/Linux/2015-03/115606p2.htm

查看当前的环境变量

你需要用到：

1. env
2. env | more
3. env | less
4. env | grep 'NAME'

示例输出：

1. TERM_PROGRAM=Apple_Terminal
2. SHELL=/bin/bash
3. TERM=xterm-256color
4. TMPDIR=/var/folders/6x/45252d6j1lqbtyy_xt62h40c0000gn/T/
5. Apple_PubSub_Socket_Render=/tmp/launch-djaOJg/Render
6. TERM_PROGRAM_VERSION=326
7. TERM_SESSION_ID=16F470E3-501C-498E-B315-D70E538DA825
8. USER=vivek
9. SSH_AUTH_SOCK=/tmp/launch-uQGJ2h/Listeners
10. __CF_USER_TEXT_ENCODING=0x1F5:0:0
11. PATH=/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin:/usr/local/bin:/opt/X11/bin:/usr/local/go/bin:/usr/local/sbin/modemZapp:/Users/vivek/google-cloud-sdk/bin
12. __CHECKFIX1436934=1
13. PWD=/Users/vivek
14. SHLVL=2
15. HOME=/Users/vivek
16. LOGNAME=vivek
17. LC_CTYPE=UTF-8
18. DISPLAY=/tmp/launch-6hNAhh/org.macosforge.xquartz:0
19. _=/usr/bin/env
20. OLDPWD=/Users/vivek

下面是bash shell里一些常见变量的列表：

图4：常见bash环境变量

注意：下面这些环境变量没事不要乱改。很可能会造成不稳定的shell会话：

SHELL

UID

RANDOM

PWD

PPID

SSHAUTHSOCK

USER

HOME

LINENO

 

显示环境变量的值

使用下面任意一条命令显示环境变量HOME的值：

1. ## 使用printenv ##
2. printenv HOME
3. ## 或者用echo ##
4. echo "$HOME"
5. # 考虑到可移植性，也可以用printf ##
6. printf "%s\n""$HOME"

示例输出：

1. /home/vivek

 

增加或设定一个新环境变量

下面是bash，zsh，sh和ksh的语法：

1. ## 语法 ##
2. VAR=value
3. FOO=bar
4. ## 设定vim为默认文本编辑器 ##
5. EDITOR=vim
6. export $EDITOR
7. ## 考虑安全性，设定默认shell连接超时时间 ##
8. TMOUT=300
9. export TMOUT
10. ## 你可以直接使用export命令设定命令的搜素路径 ##
11. export PATH=$PATH:$HOME/bin:/usr/local/bin:/path/to/mycoolapps

然后，使用printenv或者echo或printf命令查看环境变量PATH，EDITOR，和TMOUT的值：

1. printenv PATH
2. echo "$EDITOR"
3. printf "%s\n" $TMOUT

 

怎么修改一个现有的环境变量？

下面是语法：

1. export VAR=value
2. ## 或者 ##
3. VAR=value
4. export $VAR
5. ## 把默认文本编辑器从vim改为emacs ##
6. echo "$EDITOR"## <--- 屏幕输出vim
7. EDITOR=emacs ## <--- 修改
8. export $EDITOR ## <--- 让修改在其他会话生效
9. echo "$EDITOR"## <--- 屏幕输出emacs

tcsh shell下增加和修改变量的语法是下面这样的：

1. ## 语法
2. setenv var value
3. printenv var
4. ## 设置变量foo的值为bar ##
5. setenv foo bar
6. echo "$foo"
7. printenv foo
8. ## 设置变量PATH ##
9. setenv PATH $PATH\:$HOME/bin
10. echo "$PATH"
11. ## 设置变量PAGER ##
12. setenv PAGER most
13. printf "%s\n" $PAGER

找出bash shell的配置文件

用下面的命令列出bash shell的文件：

1. ls -l ~/.bash* ~/.profile /etc/bash*/etc/profile

示例输出：

图5：列出bash的所有配置文件

要查看所有的bash配置文件，输入：

1. less ~/.bash* ~/.profile /etc/bash*/etc/profile

可以使用文字编辑器比如vim或emacs来一个一个编辑bash配置文件：

1. vim ~/.bashrc

编辑/etc/目录下的文件，输入：

1. ## 首先是备份，以防万一
2. sudo cp -v /etc/bashrc /etc/bashrc.bak.22_jan_15
3. ########################################################################
4. ## 然后，随心所欲随便改吧，好好玩玩shell环境或者提高一下效率:) ##
5. ########################################################################
6. sudo vim /etc/bashrc

 

被Bash shell初始化过程中应用的文件搞糊涂了吗？

下面的”bash初始化文件”流程图应该有些帮助：

根据账户设定的默认shell，你的用户配置或系统配置可能是下面其中一种：

 

找出zsh shell配置文件

zsh的wiki中建议用下面的命令：

1. strings =zsh | grep zshrc

示例输出：

1. /etc/zshrc
2. .zshrc

输入下面的命令列出你的zsh shell文件：

1. ls -l /etc/zsh/* /etc/profile ~/.z*

查看所有zsh配置文件：

1. less /etc/zsh/* /etc/profile ~/.z*

 

找出ksh shell配置文件

1. 查看~/.profile或者/etc/profile文件。

 

找出tcsh shell配置文件

1. C shell查看~/.login，~/.cshrc文件。
2. TC shell查看~/.tcshrc和~/.cshrc文件。

 

我可以写个类似这样每次登录时都自动执行的脚本吗？

是的，把你的命令或别名或其他设定添加到~/.bashrc（bash shell）或者~/.profile（sh/ksh/bash）或者~/.login（csh/tcsh）文件中。

 

我可以写个类似这样每次登出都自动执行的脚本吗？

是的，把你的命令或别名或其他设定添加到~/.bash_logout（bash）或者~/.logout（csh/tcsh）文件。

history：获取关于shell会话的更多信息

输入history命令来查看本次会话的历史：

1. history

示例输出：

1. 9 ls
2. 10 vi advanced-cache.php
3. 11 cd ..
4. 12 ls
5. 13 w
6. 14 cd ..
7. 15 ls
8. 16 pwd
9. 17 ls
10. ....
11. ..
12. ...
13. 91 hddtemp /dev/sda
14. 92 yum install hddtemp
15. 93 hddtemp /dev/sda
16. 94 hddtemp /dev/sg0
17. 95 hddtemp /dev/sg1
18. 96 smartctl -d ata -A /dev/sda | grep -i temperature
19. 97 smartctl -d ata -A /dev/sg1 | grep -i temperature
20. 98 smartctl -A /dev/sg1 | grep -i temperature
21. 99 sensors

输入history 20来查看命令历史的后20条：

1. history 20

示例输出：

图6：在bash shell中使用history命令查看会话历史

你可以重复使用之前的命令。简单地按下[上]或[下]方向键就可以查看之前的命令。在shell提示符下按下[CTRL-R]可以向后搜索历史缓存或文件来查找命令。重复最后一次命令，只需要在shell提示符下输入!!就好了：

1. ls -l /foo/bar
2. !!

在以上的历史记录中找到命令#93 (hddtemp /dev/sda)，输入：

1. !93

 

使用sudo或su改变用户

下面是语法：

1. su userName
2. ## 登录为tom用户 ##
3. su tom
4. ## 为用户tom打开一个新的shell会话 ##
5. su tom
6. ## 登录为root用户 ##
7. su -
8. ## sudo命令语法（必须在系统中配置有这个命令） ##
9. sudo -s
10. sudo tom

shell别名

别名仅仅是命令的一个快捷方式。

 

列出所有的别名

输入下面的命令：

1. alias

示例输出：

1. alias..='cd ..'
2. alias...='cd ../../../'
3. alias....='cd ../../../../'
4. alias.....='cd ../../../../'
5. alias.4='cd ../../../../'
6. alias.5='cd ../../../../..'
7. alias bc='bc -l'
8. alias cd..='cd ..'
9. alias chgrp='chgrp --preserve-root'
10. alias chmod='chmod --preserve-root'
11. alias chown='chown --preserve-root'
12. alias cp='cp -i'
13. alias dnstop='dnstop -l 5 eth1'
14. alias egrep='egrep --color=auto'
15. alias ethtool='ethtool eth1'

 

设定一个别名

bash/zsh语法：

1. alias c='clear'
2. alias down='sudo /sbin/shutdown -h now'

对于命令clear可以输入c别名，这样我们就可以输入c代替clear命令来清空屏幕：

1. c

或者输入down来关闭基于Linux的服务器：

1. down

你可以设定任意多的别名。看下”Linux/Unix/Mac OS X系统中的30个方便的bash shell别名”了解在类Unix系统中别名的实际应用。

 

shell函数

Bash/ksh/zsh函数允许你更进一步地配置shell环境。在这个例子中，我写了一个简单的名叫memcpu()的bash函数，用来显示前10个最占用CPU和内存的进程：

1. memcpu(){ echo "*** Top 10 cpu eating process ***"; ps auxf | sort -nr -k 3| head -10;
2. echo "*** Top 10 memory eating process ***"; ps auxf | sort -nr -k 4| head -10;}

输入memcpu就可以在屏幕上看到下面的信息：

1. memcpu
2. ***Top10 cpu eating process ***
3. nginx 3955913.00.226402035168? S 04:260:00 \_ /usr/bin/php-cgi
4. nginx 395456.60.121648413088? S 04:250:04 \_ /usr/bin/php-cgi
5. nginx 394716.20.627335281704? S 04:220:17 \_ /usr/bin/php-cgi
6. nginx 395445.70.121648413084? S 04:250:03 \_ /usr/bin/php-cgi
7. nginx 395405.50.122126019296? S 04:250:04 \_ /usr/bin/php-cgi
8. nginx 395425.40.121648413152? S 04:250:04 \_ /usr/bin/php-cgi
9. nixcraft 395435.30.121648414096? S 04:250:04 \_ /usr/bin/php-cgi
10. nixcraft 395385.20.122124818608? S 04:250:04 \_ /usr/bin/php-cgi
11. nixcraft 395395.00.121648416272? S 04:250:04 \_ /usr/bin/php-cgi
12. nixcraft 395414.80.121648414860? S 04:250:04 \_ /usr/bin/php-cgi
13. ***Top10 memory eating process ***
14. 498638590.54.02429652488084?Ssl2014177:41 memcached -d -p 11211-u memcached -m 2048-c 18288-P /var/run/memcached/memcached.pid -l 10.10.29.68-L
15. mysql 642214.23.44653600419868?Sl20141360:40 \_ /usr/libexec/mysqld --basedir=/usr --datadir=/var/lib/mysql --user=mysql --log-error=/var/log/mysqld.log --open-files-limit=65535--pid-file=/var/run/mysqld/mysqld.pid --socket=/var/lib/mysql/mysql.sock
16. nixcraft 394180.41.1295312138624? S 04:170:02| \_ /usr/bin/php-cgi
17. nixcraft 394190.50.9290284113036? S 04:180:02| \_ /usr/bin/php-cgi
18. nixcraft 394640.70.829435699200? S 04:200:02| \_ /usr/bin/php-cgi
19. nixcraft 394690.30.728840091256? S 04:200:01| \_ /usr/bin/php-cgi
20. nixcraft 394716.20.627335281704? S 04:220:17 \_ /usr/bin/php-cgi
21. vivek 392612.20.625317282812? S 04:050:28 \_ /usr/bin/php-cgi
22. squid 99950.00.517515272396? S 201427:00 \_ (squid)-f /etc/squid/squid.conf
23. cybercit 39220.00.430338056304? S Jan100:13| \_ /usr/bin/php-cgi

看下”如何编写和应用shell函数”了解更多信息。

综合一下：定制你自己的Linux或Unix bash shell工作环境

现在，你将使用bash shell配置自己的环境。我只介绍bash。但是理论上zsh，ksh和其他常用shell都差不多。让我们看看如何调整shell来适合我作为系统管理员的需求。编辑你的~/.bashrc文件来附加设定。下面是一些常用的配置选项。

#1: 设定bash路径和环境变量

1. # 设定路径 ##
2. export PATH=$PATH:/usr/local/bin:/home/vivek/bin:/opt/firefox/bin:/opt/oraapp/bin
3. # 为cd命令设定路径
4. export CDPATH=.:$HOME:/var/www

使用less或more命令作为翻页器：

1. export PAGER=less

设定vim作为默认文本编辑器：

1. export EDITOR=vim
2. export VISUAL=vim
3. export SVN_EDITOR="$VISUAL"

设定Oracle数据库特别要求的参数：

1. export ORACLE_HOME=/usr/lib/oracle/xe/app/oracle/product/10.2.0/server
2. export ORACLE_SID=XE
3. export NLS_LANG=$($ORACLE_HOME/bin/nls_lang.sh)

设定JAVA_HOME和其他java路径，比如java版本：

1. export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-6-sun/jre
2. # 把ORACLE和JAVA加入到PATH里
3. export PATH=$PATH:$ORACLE_HOME/bin:$JAVA_HOME/bin

使用密钥实现免密码登录让ssh远程登录更安全：

1. # 再也不用输密码了
2. /usr/bin/keychain $HOME/.ssh/id_rsa
3. source $HOME/.keychain/$HOSTNAME-sh

最后，打开bash命令补齐

1. source /etc/bash_completion

#2: 设定bash命令提示符

设定定制的bash提示符(PS1):

1. PS1='{\u@\h:\w }\$ '

#3: 设定默认文件权限

1. ## 设定默认权限为644 ##
2. umask 022

#4: 调整shell命令历史设定

1. # 不往命令历史里写入相同的行
2. HISTCONTROL=ignoreboth
3. # 忽略这些命令
4. HISTIGNORE="reboot:shutdown *:ls:pwd:exit:mount:man *:history"
5. # 通过HISTSIZE和HISTFILESIZE设定命令历史的长度
6. export HISTSIZE=10000
7. export HISTFILESIZE=10000
8. # 为命令历史文件增加时间戳
9. export HISTTIMEFORMAT="%F %T "
10. # 附加到命令历史文件，而不是覆盖
11. shopt -s histappend

#5: 设定shell会话的时区

1. ## 为我自己的shell会话设定IST（印度标准时间） ##
2. TZ=Asia/Kolkata

#6: 设定shell行编辑接口

1. ## 使用vi风格的行编辑接口，替代bash默认的emacs模式 ##
2. set-o vi

#7: 设定自己喜好的别名

1. ## 增加一些保护 ##
2. alias rm='rm -i'
3. alias cp='cp -i'
4. alias mv='mv -i'
5. ## Memcached ##
6. alias mcdstats='/usr/bin/memcached-tool 10.10.29.68:11211 stats'
7. alias mcdshow='/usr/bin/memcached-tool 10.10.29.68:11211 display'
8. alias mcdflush='echo "flush_all" | nc 10.10.29.68 11211'
9. ## 默认命令参数 ##
10. alias vi='vim'
11. alias grep='grep --color=auto'
12. alias egrep='egrep --color=auto'
13. alias fgrep='fgrep --color=auto'
14. alias bc='bc -l'
15. alias wget='wget -c'
16. alias chown='chown --preserve-root'
17. alias chmod='chmod --preserve-root'
18. alias chgrp='chgrp --preserve-root'
19. alias rm='rm -I --preserve-root'
20. alias ln='ln -i'

下面是一些额外的OS X Unix bash shell别名：

1. # 从bash打开桌面应用
2. alias preview="open -a '$PREVIEW'"
3. alias safari="open -a safari"
4. alias firefox="open -a firefox"
5. alias chrome="open -a google\ chrome"
6. alias f='open -a Finder '
7. # 清理那些.DS_Store文件
8. alias dsclean='find . -type f -name .DS_Store -delete'

#8: 寡人好色

1. # 彩色的grep输出
2. alias grep='grep --color=auto'
3. export GREP_COLOR='1;33'
4. # 彩色的ls
5. export LSCOLORS='Gxfxcxdxdxegedabagacad'
6. # Gnu/linux的ls
7. ls='ls --color=auto'
8. # BSD/os x的ls命令
9. # alias ls='ls -G'

#9: 设定自己喜好的bash函数

1. # 在屏幕上显示10个最近的历史命令
2. function ht {
3. history | awk '{a[$2]++}END{for(i in a){print a[i] " " i}}'| sort -rn | head
4. }
5. # host和ping命令的替代
6. # 接受http:// 或 https:// 或 ftps:// 名称用作域或主机名
7. _getdomainnameonly(){
8. local h="$1"
9. local f="${h,,}"
10. # remove protocol part of hostname
11. f="${f#http://}"
12. f="${f#https://}"
13. f="${f#ftp://}"
14. f="${f#scp://}"
15. f="${f#scp://}"
16. f="${f#sftp://}"
17. # remove username and/or username:password part of hostname
18. f="${f#*:*@}"
19. f="${f#*@}"
20. # remove all /foo/xyz.html*
21. f=${f%%/*}
22. # show domain name only
23. echo "$f"
24. }
25. ping(){
26. local array=( $@ ) # get all args in an array
27. local len=${#array[@]} # find the length of an array
28. local host=${array[$len-1]} # get the last arg
29. local args=${array[@]:0:$len-1} # get all args before the last arg in $@ in an array
30. local _ping="/bin/ping"
31. local c=$(_getdomainnameonly "$host")
32. [ "$t" != "$c" ] && echo "Sending ICMP ECHO_REQUEST to \"$c\"..."
33. # pass args and host
34. $_ping $args $c
35. }
36. host(){
37. local array=( $@ )
38. local len=${#array[@]}
39. local host=${array[$len-1]}
40. local args=${array[@]:0:$len-1}
41. local _host="/usr/bin/host"
42. local c=$(_getdomainnameonly "$host")
43. [ "$t" != "$c" ] && echo "Performing DNS lookups for \"$c\"..."
44. $_host $args $c
45. }

#10: 通过shell shopt命令设定bash shell行为

最后，你可以使用set和shopt命令调整bash shell环境：

1. # 目录拼写纠正
2. shopt -q -s cdspell
3. # 保证每次终端窗口改变大小后会更新显示
4. shopt -q -s checkwinsize
5. # 打开高级模式匹配功能
6. shopt -q -s extglob
7. # 退出时附加命令历史而不是覆盖
8. shopt -s histappend
9. # 在命令历史使用多行
10. shopt -q -s cmdhist
11. # 在后台任务结束时立刻通知
12. set-o notify
13. # 禁用[CTRL-D]来结束shell
14. set-o ignoreeof

总结

这个帖子不难理解。它简短地将如何定制用户环境从头介绍了一下。要深入了解bash/ksh/zsh/csh/tcsh/的能力，我建议你用下面的命令阅读man文档：

1. man bash
2. man zsh
3. man tcsh
4. man ksh

这篇文章由Aadrika T. J.贡献；由admin编辑并增加了额外内容。你也可以为nixCraft做出贡献。

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