LINUX专业课程设计shell编程(2).doc

《Linux操作系统》
课程设计说明书

题 目：
Shell编程—用户信息管理
专 业：

班 级：

学 号：

姓 名：

指导老师：

06月08日
一．课程设计目标
《Linux操作系统》课程设计是网络工程专业集中实践性步骤之一，是学习完《linux操作系统》课程后进行一次全方面综合练习。其目标在于加深对linux操作系统系统管理各方面技术掌握，使学生愈加好地把握linux操作系统基础命令、shell脚本技术和多种基础服务器配置和基础应用。类UNIX操作系统在网络环境及手持设备环境下使用极为流行，几乎全部网络服务器全部是运行在类UNIX系统之上；基于类UNIX裁剪版本手持设备也在市场中占有极大比重，所以，对于网络工程专业掌握类UNIX操作系统基础使用方法是相当关键。而Linux就是类UNIX中最为流行一个分支，鉴于Linux开源和Linux开发群活跃特征，Linux全部是高等院校计算机类专业必开设课程。而Linux操作系统课程设计能够愈加好加强学生在课程学习中多种知识综合应用能力和实践经验。
二．课程设计内容
在主Shell脚本文件里（必需以 menu 命名）要有一个多操作选项菜单方便用户从中选择。在不一样任务中，这些操作能自动实现以下功效：
1) 在屏幕上显示目前全部用户统计
2) 在屏幕上显示目前全部用户（经过格式化和排序）统计
3) 只在屏幕上显示用户名和用户ID
4) 只在屏幕上显示（经过格式化和排序）用户名和用户ID
5) 查询并显示特定用户统计
6) 往passwd文件里增加新用户统计
7) 从passwd文件里删除某个用户统计
在目录下有四个文件分别为menu，passwd，add，delete
注：
l passwd是自建数据文件，而不是/etc/passwd这个文件，切记。
l menu、add和delete是shell脚本文件。
三．课程设计需要知识基础原理及功效介绍
变量定义、变量使用、循环控制结构、条件选择结构、用户交互、文件读写、文本内容分析和linux关键命令使用等。程序要包含四个文件，即menu，add，delete，passwd四个文件。passwd文件是用来保留用户信息；menu文件是主菜单,要求运行时候能显示一个菜单供用户选择；add文件是用来增加信息；delete文件是用来删除信息。在主Shell脚本文件里（必需以 menu 命名）要有一个多操作选项菜单方便用户从中选择。对于任务6和7，需要编写单独Shell脚本文件（必需分别命名为add和delete）而且在主脚本menu文件中调用这些脚本文件。
四．设计步骤：
1.功效图
显示目前全部用户统计
显示目前全部用户（经过格式化和排序）统计统计

显示用户名和用户ID
显示（经过格式化和排序）用户名和用户ID
查询并显示特定用户统计

添加用户信息
删除用户信息
用户信息主菜单

2.步骤图
主菜单
你选择
功效实现
回车退出
2.2.1主菜单

2.2.2 add模块

2.2.3 delete模块
主菜单
是否继续删除
进入delete界面
输入ID是否存在
是否删除
进入主菜单

N

Y

Y

Y

N

3.截图
1) menu脚本实施后，大约应该展现为下图所表示情况：

假如，passwd文件中内容以下所表示：
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
linux:x:500:500:linux:/home/linux:/bin/bash
lianmin:x:503:500:lianmin:/home/lianmin:/bin/bash
:x:800:800:liuxy:/home/:/bin/bash
liuxianyu:x:801:801:lxy:/home/liuxianyu:/bin/bash

2) 选择菜单1时，显示结果以下图所表示：

3) 选择菜单2时，显示结果以下图所表示：

4) 选择菜单3时，显示结果以下图所表示：

5) 选择菜单4时，显示结果以下图所表示：

6) 选择菜单5，并输入需要查询用户名时，显示结果以下图所表示：

7) 选择菜单6，显示结果以下图所表示：

完成添加用户后，在调用菜单2应该能够看到新添加用户mycount信息条目。

8) 选择菜单7，经过用户ID来删除用户，显示结果以下图所表示：

9) 选择菜单q时，显示结果以下图所表示：

五．源代码
1).源代码关键思绪
1. menu主菜单
无效输入
当用户做了选择且所选操作完成以后，应再次显示主菜单以供用户做下一步选择。在以上等候用户做出选择菜单中，假如用户偶然输入了一个代码而不是1、2、3、4、5、6、7、q或Q，就有信息提醒“请按回车继续...”。等用户按了回车键以后，再次显示主菜单供用户做其它选择。

查询用户是否存在，先判定是否输入，再判定用户名是否存在。
while true
do
echo "请输入要查询用户名:"
read answer
echo "$b $answer"
if (test -z "$answer")
then
echo "你还没有输入"
continue
elif
grep -i $answer $dataSource
then
echo " "
break
else
echo "你输入用户不存在,没有找到 $answer"
break
fi
done ;;

自定义函数，判定passwd文件是否存在，假如文件不存在，会显示警告。
CheckDataSourceFileExist()
{
if [ -f $dataSource ]
then
#文件存在
return 0;
else
#文件不存在
clear;
echo -n "警告 【$dataSource】 不存在！请确定！";
read ;
return 1;
fi
}

2．Add文件
该脚本实现和用户交互式添加用户信息，包含需要添加用户：用户名、用户密码、用户ID、组ID、全名、用户家目录、登录shell类型。对于每一项信息需要进行单独读取和必需验证。另外，我还加入了对于是否继续添加判定，故添加了isContinue已辅助。

对于用户创建用户名判定，先判定用户名是否为空，再对于首字母判定，最终判定所以字符是不是字母和数字
userName="";
while [ -z $userName ]# 判定用户输入一个无效用户名

do
echo -n "用户名:";
read userName;
if [ -z $userName ]
then
echo "错误！用户名是不能为空，请重新输入！";
continue;
fi

if [ `expr match $userName "[a-zA-Z][0-9a-zA-Z]*"` -ne `expr length $userName` ]
then
echo "错误！用户名只能由非数字打头字符和数字组成，请重新输入！";
userName="";
continue;
fi
done

对于用户名密码判定，判定密码是否为空，且密码长度必需为6位大小写字母、数字和控制字符组成，然后判定两次输入用户名和密码是否一样。
while [ -z $passWord ]
do
echo -n "密码:";
read passWord;

if [ -z $passWord ]
then
echo "错误！密码是不能为空，请重新输入！";
continue;
fi

if [ `expr length $passWord` -ne 6 ]
then
echo "密码长度为6位，请重新输入!";
passWord="";
continue;
fi

if [ `expr match $passWord "[0-9a-zA-Z]*"` -ne `expr length $passWord` ]
then
echo "密码由大小写字母、数字和控制字符组成，请重新输入!";
passWord="";
continue;
fi

echo -n "请在输入一次密码：";
read passWordAgain;

if [ $passWordAgain != $passWord ]
then
echo "两次输入密码不一样，请重新输入！";
passWord="";
continue;
fi
done

对于用户UID输入处理,UID为数字，通常非超级用户ID大等于500，范围为500~60000，且不为空。对于用户组GID处理，通常非超级用户GID大等于500，范围为500~60000，且不为空。用户工作目录默认为“/home/用户名”。登录权限有bash,sh,csh,ksh能够供选择。
3．Detele文件
delete脚本经过用户ID，找到passwd文件中对应用户ID统计，并将其删除。同时要考虑到用户可能误操作，所以要在真正删除用户信息前，进行用户确定，假如用户不确定删除，那么就不能将用户信息统计从passwd中删除。这就需要一个临时文件tempFile进行辅助，将删除后效果保留于该临时文件中，只有用户确定删除后，再将临时文件tempFile内容写入到passwd文件。否者保持passwd内容不变。另外，我还加入了对于是否继续删除判定，故isContinue已做辅助。
2).源代码原码
1．menu主脚本文件代码
#! /bin/bash
dataSource='passwd';
homePath='.';
AddUsers=". Add.sh";
DeleteUsers=". Delete.sh";

#自定义函数，判定passwd文件是否存在
CheckDataSourceFileExist()
{
if [ -f $dataSource ]
then
#文件存在
return 0;
else
#文件不存在
clear;
echo -n "警告 【$dataSource】 不存在！请确定！";
read ;
return 1;
fi
}

a="你选择是:"
b="输入关键字是:"
clear
while true
do
CheckDataSourceFileExist;
echo " ==========信息主菜单======================="
echo " 1.打印目前全部统计"
echo " 2.打印目前全部统计(格式化后)"
echo " 3.打印用户名和用户ID"
echo " 4.打印(格式化了)用户名和用户ID"
echo " 5.查询特定统计"
echo " 6.增加新统计"
echo " 7.删除统计？"
echo " q.---退出"
echo -e " 你选择是:(等候用户输入)"
echo
read choice
echo "$a $choice"
case $choice in
1) CheckDataSourceFileExist;
awk -F: '{ print $1 OFS $2 OFS $3 OFS $4 OFS $5 OFS $6 OFS $7 }' $dataSource;;
2) CheckDataSourceFileExist;
awk -F: '{ print $1 "\t" $2 "\t" $3 "\t" $4 "\t" $5 "\t" $6 "\t" $7 }' $dataSource | sort;;#此处对于用户名排序，\t用于格式化，下同
3) CheckDataSourceFileExist;
awk -F: '{ print $1 OFS $3 }' $dataSource;;
4) CheckDataSourceFileExist;
awk -F: '{ print $1 "\t" $3 }' $dataSource | sort;;
5) CheckDataSourceFileExist;#查询用户是否存在
while true
do
echo "请输入要查询用户名:"
read answer
echo "$b $answer"
if (test -z "$answer")
then
echo "你还没有输入"
continue
elif
grep -i $answer $dataSource
then
echo " "
break
else
echo "你输入用户不存在,没有找到 $answer"
break
fi
done ;;
6)$AddUsers;;#读取Add.sh文件
7)$DeleteUsers;;#读取Delete.sh文件
q)exit;;
Q)exit;;
*)echo "无效代码";;
esac
echo "请按回车继续... "
read answer
done
2．Add脚本文件代码
#!/bin/sh

isContinue="y";
userName="";
while [ $isContinue = "y" -o $isContinue = "Y" ]
do
echo " 用户信息增加情况";
echo "=================================";
echo "输入新用户具体情况";
#用户名处理，输入一致到字符串长度不为0为止
userName="";
while [ -z $userName ]# 判定用户输入一个无效用户名

do
echo -n "用户名:";
read userName;
if [ -z $userName ]
then
echo "错误！用户名是不能为空，请重新输入！";
continue;
fi

if [ `expr match $userName "[a-zA-Z][0-9a-zA-Z]*"` -ne `expr length $userName` ]
then
echo "错误！用户名只能由非数字打头字符和数字组成，请重新输入！";
userName="";
continue;
fi
done

#密码处理：1.验空，3.密码长度要6位，由大小写字母、数字和控制字符组成，2.验两次输入一致性，
passWord="";
passWordAgain="";
while [ -z $passWord ]
do
echo -n "密码:";
read passWord;

if [ -z $passWord ]
then
echo "错误！密码是不能为空，请重新输入！";
continue;
fi

if [ `expr length $passWord` -ne 6 ]
then
echo "密码长度为6位，请重新输入!";
passWord="";
continue;
fi

if [ `expr match $passWord "[0-9a-zA-Z]*"` -ne `expr length $passWord` ]
then
echo "密码由大小写字母、数字和控制字符组成，请重新输入!";
passWord="";
continue;
fi

echo -n "请在输入一次密码：";
read passWordAgain;

if [ $passWordAgain != $passWord ]
then
echo "两次输入密码不一样，请重新输入！";
passWord="";
continue;
fi
done

#用户UID输入处理,UID为数字、通常非超级用户ID大等于500
uID="";
while [ -z $uID ]
do
echo -n "用户ID:";
read uID;

if [ -z $uID ]
then
echo "错误！用户UID是不能为空，请重新输入！";
continue;
fi

if [ `expr match $uID "[0-9]*"` -ne `expr length $uID` ]
then
echo "错误！用户UID必需为数字，请重新输入！";
uID="";
continue;
fi

if [ $uID -lt 500 -o $uID -gt 60000 ]
then
echo "错误！通常非超级用户ID范围为500～60000，请重新输入!";
uID="";
continue;
fi
done

#用户组GID处理
gID="";
while [ -z $gID ]
do
echo -n "Group ID:";
read gID;

if [ -z $gID ]
then
echo "错误！用户GID是不能为空，请重新输入！";
continue;
fi

if [ `expr match $gID "[0-9]*"` -ne `expr length $gID` ]
then
echo "错误！用户GID必需为数字，请重新输入！";
gID="";
continue;
fi

if [ $gID -lt 500 -o $gID -gt 60000 ]
then
echo "错误！用户组ID范围为500～60000，请重新输入!";
gID="";
continue;
fi
done

echo -n "用户全名:";read note;

#bash,sh,csh,ksh
shellVersion="";
while [ -z $shellVersion ]
do
echo -n "登录SHELL（bash,sh,csh,ksh）:";
read shellVersion;
if [ $shellVersion != "bash" -a $shellVersion != "sh" -a $shellVersion != "csh" -a $shellVersion != "ksh" ]
then
echo "输入Shell类型【$shellVersion】不在本系统支持范围内，请重新输入！";
shellVersion="";
fi
done

echo -n "用户工作目录:";
sudo mkdir /home/$userName;
if [ $? -eq 0 ]
then
echo $userName "成功创建！";
fi

userInfo="$userName:$passWord:$uID:$gID:$note:$userName:$shellVersion";
echo $userInfo >> $dataSource;

if [ $? -eq 0 ]
then
echo "$userName用户信息添加成功！";
else
echo "$userName用户信息添加失败！";
fi

echo -n "是否继续添加其它用户？？（y/n）";
read isContinue;
done

3．Detele脚本文件代码
#!/bin/sh
isContinue="y";
userName="";
while [ $isContinue = "y" -o $isContinue = "Y" ]
do
while [ $isContinue = "y" -o $isContinue = "Y" ]
do
echo -n "输入用户名称:";
read userName;
if [ -z "$userName" ]
then
echo "用户名不能为空，请重新输入！";
isContinue="Y";
continue;
fi

CheckDataSourceFileExist;
if [ $? -ne 1 ]
then
deleteUser=$(awk -F ":" '$1 == "'$userName'" { print $0 }' $dataSource);

if [ $deleteUser ]
then
echo "目标帐号确定：" $deleteUser;
echo -n "是否删除该信息？？（y/n）";
read isContinue;
if [ -z $isContinue ]
then
isContinue="N";
fi

if [ $isContinue = "y" -o $isContinue = "Y" ]
then
CheckDataSourceFileExist;
if [ $? -ne 1 ]
then
rowID=$(grep -n $deleteUser $dataSource | awk -F ":" '{print $1}');
sed -e "$rowID d" $dataSource > tempFile;
cat tempFile > $dataSource;
rm tempFile;
fi

if [ $? -eq 0 ]
then
echo "删除成功！";
else
echo "系统错误，删除失败！";
fi

isContinue="N";
fi
else
echo "你输入 【$userName】 用户不存在！";
isContinue="N";
fi
fi
done

if [ -n "$userName" ]
then
echo -n "是否继续删除其它用户？？（y/n）";
read isContinue;
if [ -z $isContinue ]
then
isContinue="N";
fi
fi
done

4．passwd文件
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
linux:x:500:500:linux:/home/linux:/bin/bash
lianmin:x:503:500:lianmin:/home/lianmin:/bin/bash
:x:800:800:liuxy:/home/:/bin/bash
liuxianyu:x:801:801:lxy:/home/liuxianyu:/bin/bash

六．课程设计心得体会：
此次课程设计一共进行了3周，对于期间设计，我感慨颇深。因为开始我对于linux这块shell脚本编程不大感爱好。不过因为老师刻意强调，我开始查找多种资料。在参考网上资料，和老师给资料，对于设计题目有了很大帮助。不过对于直接修改pash路径实施shell文件时候碰到了困难。开始对于格式化显示了解不够深刻，加上没有排序，最终在同学帮助下，利用“\t”加上“sort”进行第二步和第四步。开始设计时候考虑不够周全，最终发觉应该在实施任意代码时全部需要判定passwd文件是否存在。对于add和delete思绪多半参考文件4中思绪，对于用户输入判定还有不足之处。尤其是做删除时候，开始不知道怎么创建临时文件，常常会删除passwd里全部文件。不过最终全部处理了。此次设计让我体会到，做事情只要能沉下心来，对于不了解东西，一样能够做很好。当然，这中间也有多少是同学和指导老师帮助。对于linux下shell文件编写也有了重新认识。
七．参考资料
[1] ubuntu. Shell编程基础. Ubuntu wiki主站.

[2] ubuntu. Bind9安装设置指南. Ubuntu wiki主站.

[3] W3cschool. PHP 教程. W3C.

[4] Linux shell大作业. baidu文库. baidu.

[5] 解析LINUXpasswd文件.幽幽灵夜.