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1、 《计算机软件基础》多媒体教程 第六讲 第一章 操作系统及Unix Shell 1.8 C Shell 本节将介绍C shell的主要特点，并且在“附录B”中提供了B shell、Bash和C shell的比较一览表，供同学们查阅。包括： ※ 基本特点 ※ 变量 ※ 特殊变量 ※ Shell环境的识别 ※ 输入输出语句 ※ 运算语句 ※ 输入变量和程序变量 ※ 运算符和表达式 ※ 控制结构及相关语句 ※ 命令行编辑 ※ 假名(别名)机制(C shell) ※ 命令史机制(Bash和C shell) ※ 工作目录栈(Bash和C shell) ※ 函数(
2、Bash) 1.8.1 C shell的特点 ※ 运行配置文件 ⊙ 配置文件 B shell： $HOME/.profile C shell： $HOME/.cshrc，$HOME/.login Bash： $HOME/.bashrc，$HOME/.bash_profile ⊙ 运行配置文件的命令 运行配置文件的作用是获得相应的shell环境的设置。运行各种shell环境配置文件的命令分别为： B shell和Bash： .□配置文件 C shell： source□配置文件 例如在Bash中，运行配置文件的操作为：
3、 $ .□~/.bashrc $是B Shell和Bash的缺省待命符 在C shell中，运行配置文件的操作为： % source□~/.cshrc %是C Shell的缺省待命符 % source□~/.login ※ shell程序的识别 运行一个shell程序，必须用某个shell解释器(B shell、Bash或C shell)来解释这个shell程序。在UNIX中，不是通过文件的后缀来确定shell程序的种类，而是由程序文件的首行进行识别。 UNIX B shell的首行： #! /bin/sh 则按B shell来解释程序 UNIX
4、C shell的首行： #! /bin/csh 则按C shell来解释程序 Linux Bash的首行： #! /bin/bash 则按Bash来解释程序 通常，缺省以上首行的程序将默认为B shell，如果首行是注释而不是说明Shell种类的将作为C shell进行解释。 启动某个shell解释器运行一个shell程序，也仅仅表示在该程序运行时用该shell解释器来解释程序中的各种shell语句和控制结构。一旦程序结束，将仍然回到原来的shell环境。 在B shell环境下运行C shell程序，与执行/bin/csh转到C shell环境是不一样的。一旦这个
5、C shell程序结束，将依然处在B shell环境之下而不会改为C shell环境。例如，csh_file是C shell程序： $ csh_file 在B shell下运行C shell程序 $ B shell环境 $ /bin/csh 在B shell下转到C shell % C shell环境 例如, 以下三个shell文件将自动选择正确的shell解释器运行： B shell文件sh0： #! /bin/sh if [ ! -d $1 ] then echo not dir
6、 fi C shell文件csh0： #! /bin/csh if ( ! -d $1 ) then echo not dir endif Bash文件bash0： #! /bin/bash if ! -d $1 then echo not dir fi 在以下三个shell文件中，sh_1将按B shell执行，sh_2将按C shell执行，sh_3将按用户登录时的shell执行。由于sh_3使用的命令与shell种类无关，任何一种解释器都能运行： shell文件sh_1： if [ ! -d
7、1 ] then echo not dir fi shell文件sh_2： #any comment if ( ! -d $1 ) then echo not dir endif shell文件sh_3： pwd echo $HOME ls ls $HOME ※ 目录/文件名的补齐(Filename completion) C shell也提供目录/文件名的自动补齐功能。与Bash不同的是： 1) 必须先执行命令set filec，以启动文件名补齐功能。 2) 在执行以目录或者文件为参数的e
8、cho、ls等命令时，请求文件名补齐的是
9、 projtest.c tmp/ shell下有四个文件一个目录
% vi shell/p
10、输出定向时，形式不同： ⊙ B shell和Bash 2> file ⊙ C shell >& file 表示将stderr和stdout合并到文件file。 例如，将cc(C编译程序)的出错信息存入文件errfile。 在B shell和Bash中，操作为： $ cc b.c 2> errfile 在C shell中，操作为： % cc b.c >& errfile ※ 变量的删除和测试 ⊙ B shell和Bash的变量定义语句 变量=值 ⊙ C shell的变量定义语句 set 变量=值 ⊙ Bash和C sh
11、ell的变量删除语句 unset 变量 ⊙ C shell增加的测试变量定义的特殊变量 无论是普通变量还是环境变量，C shell提供测试某个变量是否已定义的特殊变量： $?变量 则将获得一个数值。如果为0，表示该变量尚未定义。如果为1，表示该变量已经定义。 【例1-34】C shell变量定义示例 % set x=finish 定义x的值为finish % echo x=$x ‘?def?=’$?x x=finish ?def?=1 显示x的值为finish，变量已定义 % unset x 删除变量 % e
12、cho x=$x ‘?def?=’$?x x= ?def?=0 执行结果表示x被删除，未定义 ※ 环境变量 B shell和Bash的环境变量通常全部用大写字母表示。 C shell的环境变量通常全部用小写字母表示。同时，在C shell环境下，也能引用B shell(用大写字母表示)的环境变量。 定义环境变量的语句格式为： setenv□环境变量□值 set□变量=值 使用setenv定义环境变量，可以直接生效，而不需要使用export命令。例如： % setenv□path□“.:$path” 如果将环境变量的设置在写入配
13、置文件后希望立即生效，必须运行配置文件。 ※ 常用环境变量 ⊙ username 用户名，即注册时用的账号 只能引用，不能修改。 ⊙ ~ 用户的注册目录 在Bash和C Shell中： “cd ~”等价为”cd”或者”cd $HOME”， “cd ~/bin”等价为”cd $HOME/bin”或者”cd ; cd bin”。 在C Shell中，~还可以用来匹配其他用户的注册目录。例如，用户me01想查看另外一个用户me00注册目录下的文件，可以执行以下命令： % ls□~me00 ⊙ path 可执行路径 例如：已设置的可
14、执行路径为“/bin:/usr/bin”。如果需要增加两个可执行路径“.”(当前目录)和“~/shell”，则命令为： % setenv path “.:~/shell:$path” ⊙ prompt 缺省的一级待命符 通常系统管理员将prompt的初值设为%，用户可以修改。例如： % setenv prompt “[$username@`host`]\!>□” [wenqing@fdme00]5>□ 其中，`host`表示将执行host命令，以获得当前使用的宿主机名，\!表示当前的命令序号(命令序号将在命令史中介绍)。 ⊙ term
15、 当前使用的终端类型 ⊙ tty 当前使用的终端名 ※ 查看环境变量的方法 % echo $环境变量 % setenv $环境变量 % printenv $环境变量 % env % set ※ 输入输出语句 ⊙ B shell和Bash的输入语句 read 变量 从stdin读取变量 ⊙ C shell的输入语句 set 变量=$< 从stdin读取变量，$<表示标准输入 ⊙ B shell输出语句的禁止换行 echo 变量或字符串 \\c ⊙ Bash输出语句的禁止换行 echo
16、 -n 变量或字符串 ⊙ C shell输出语句的禁止换行 echo -n 变量或字符串 ※ 运算语句 ⊙ B shell的运算语句格式： 变量=`expr□表达式□运算符□表达式 ` ⊙ Bash的运算语句格式： let□“变量□=□表达式□运算符□表达式 ” ⊙ C shell的运算语句格式： @□变量□=□表达式□运算符□表达式 例如，以下运算语句是等价的： B shell： p=`expr□$p□+□1` Bash： let “p□=□p□+□1” C shell： @□p□=□$p□+□1 @□p+
17、 @□p□+=□1 ※ 文件测试表达式 ⊙ B shell的文件测试表达式 -r file 文件file存在且可读 -w file 文件file存在且可写 -x file 文件file存在且可执行 -s file 文件file存在且非空(C shell不可用) -d dir dir是一个目录 ⊙ C shell增加的文件测试表达式 -f file 文件file存在并且是普通文件(plain file) -e file 文件file存在(existance) -o
18、file 文件file存在而且用户是该文件的主人(owner) 1.8.2 C Shell控制结构 ※ if结构 if (□表达式□)□then 语句组 else if(□表达式□)□then 语句组 else 语句组 endif else if和else可以省略。 请比较以下shell程序： B Shell Bash C Shell if [□$#□-eq□0□] then echo no args else echo args=$* fi i
19、f $#□-eq□0 then echo no args else echo args=$* fi if (□$#argv□==□0□) then echo no args else echo args=$argv endif ※ for结构 foreach□索引变量 ( 变量表 ) 语句组 end 请比较以下shell程序： B Shell Bash C Shell for□i□in□$* do if [□!□-s□$i□] then echo file $i is empty
20、 fi done for□i□in□$* do if □!□-s□$i then echo file $i is empty fi done foreach□i□(□$*□) if (□-z□$argv[i]□) then echo file $argv[i] is empty endif end ※ switch结构 switch ( 变量 ) case 情况1: 语句组; breaksw case 情况2: 语句组; breaksw ……. default: 语句组
21、 endsw 请比较以下shell程序： B Shell和Bash C Shell for□i□in□$* do case□$i□in *.c) echo $i is a C file ;; *.o) echo $i is an OBJ file ;; *) echo $i is an other file ;; esac done foreach□i□(□$*□) switch□(□$i□) case *.c: echo $i is a C file breaksw case *.o: e
22、cho $i is an OBJ file breaksw default: echo $i is an other file endsw end ※ while结构 while ( 表达式 ) 语句组 End 请比较以下shell程序： B Shell Bash C Shell n=0 while□[□$#□-gt□0□] do n=`expr□$n□+□1` shift done echo n = $n n=0 while□$#□-gt□0 do let “n = n + 1”
23、 shift done echo n = $n set□n=0 while□(□$#argv□>□0□) @□n□=□$n□+□1 shift end echo n = $n 1.8.3 假名(别名)机制 假名(别名)是指在C shell中将已有的命令重新起名。 ※ 设置假名的命令格式 alias [假名 [命令] ] 设置或者显示假名 unalias 假名 撤消假名 alias命令有以下三种使用形式： alias 假名 命令 将命令起名为假名 alias 假名 显示假名所定义的值 alias
24、 显示所有假名的值 ※ 假名定义示例 熟悉DOS命令的用户希望使用UNIX命令时，也能够使用与DOS一样的命令，因此可以给一些常用的UNIX命令起一个假名，例如： % alias md mkdir 表示用md代表mkdir % alias dir ls -l % alias rd rmdir % alias type cat % alias edit vi ※ 假名应用示例 例如，显示ls的假名： % alias ls ls -CF 假设这是管理员预先定义的假名 取消ls原有的假名： % unalias ls
25、 % alias ls 原定义的假名消失 % 重新给ls起名： % alias ls “ls -a” 使ls命令可以显示隐含目录/文件 % alias ls ls -a 假名可以组合，例如： % alias cd “cd ; pwd” 定义假名为组合命令 % alias cd 显示假名 cd ; pwd % cd /mnt/eejm/me00 显示注册目录 ※ 在配置文件中设置假名 对一个用户来说，总是希望根据自己的喜好定义一些假名，而且以后一直可以使用。因此，应该把所需要的假名在配置文件中进行定义，
26、这样每次登录时配置文件被运行后，假名生效。通常有两种做法： ⊙ 在~/.cshrc中增加所需要的alias命令 例如，用vi在~/.cshrc中增加以下alias命令： alias sc “source ~/.cshrc” alias vc vi ~/.cshrc 可以加引号，也可以不加引号 退出vi后执行 % source ~/.cshrc 然后，可以执行命令： % vc 等价为“vi ~/.cshrc” % sc 等价为“source ~/.cshrc” ⊙ 增加一个配置文件~/.alias，写入所需要的al
27、ias命令。并且在配置文件~/.cshrc中增加以下语句： if□[□-r□~/.alias□]□then source□~/.alias 如果文件.alias存在则运行之 endif 则在每次登录时，~/.alias就会被自动运行一次, alias定义生效。 例如，用vi在~/.alias中写入以下alias命令： alias sa source ~/.alias alias va vi ~/.alias alias sc source ~/.cshrc alias vc vi ~/.cshrc alias
28、 dir ls -l alias md mkdir alias rd rmdir alias type cat alias edit vi 如果希望定义的alias立即生效，而不是在下一次登录时才生效，则应在退出vi后执行： % source ~/.cshrc 1.8.4 命令史机制 ※ 命令史定义 C shell设置了一个命令缓冲区(存储空间)，记录先前执行过的命令，并且提供了显示和引用这些命令的功能，称为命令史机制。 【注】命令史是C shell和Bash都提供的功能。 与命令史相关的环境变量为history，即显
29、示命令的数量。相关命令为history，用以显示history条先前执行过的命令。 为了便于理解，在配置文件中增加语句“set prompt=[\!]>”，表示将待命符设置为“[命令号]>”，其中特殊变量“!”表示当前命令的序号(命令号)。 执行以下命令： [5]> 当前命令号为5 [5]> set history=6 设置命令记录数为6 [6]> history 显示命令史栈中的内容 1 ls -l 2 cat main.c 3 vi main.c 4 cc -c main.c 5 set history=6 6 hist
30、ory [7]> ※ 命令史引用示例 假定设置命令history的假名为h，即已有定义为： alias h history 则执行命令： [7]> h 显示命令史栈 2 cat main.c 3 vi main.c 4 cc -c main.c 5 set history=6 6 history 7 h [8]> (1) 使用命令号引用栈中的命令 格式为： !n n表示需要引用命令的命令号 [8]> !1 使用命令号引用并执行第1条命令ls -l ls -l .......执行命令ls -l
31、 [9]> !-2 用相对命令号引用前第2条命令(7)h h 4 vi main.c 5 cc -c main.c 6 history 7 h 8 ls -l 9 h [10]> (2) 重复前一条命令 格式为： !! [10]> !! h 5 cc -c main.c 6 history 7 h 8 ls -l 9 h 10 h (3) 使用前导匹配字符 格式为： !xxx xxx为需要匹配的字符串 [11]> !c 匹配到最近以c为字首的命令cc cc -c main
32、c [12]> !ca 匹配到最近以ca为字首的命令cat cat main.c [13]> (4) 显示某条命令，但不执行 格式为： :p [13]> !ca:p 显示以ca为字首的命令，但不执行 cat main.c [14]> (5) 修改上一命令中的内容后执行 格式为： ^匹配的字符串^新的字符串[^] [14]> ^main^../tst/try^ 将上条命令的main改为../tst/try cat ../tst/try.c 将cat main.c改为cat ../tst/try.c [15]>
33、 (6) 引用以前命令的某个命令行参数 格式为： :nn nn为参数的序号 [15]> ls main.c try.c main.c try.c [16]> cc -c !!:2 引用上条命令的第2个参数try.c cc -c try.c [17]> (7) 引用前一命令的全部参数 格式为： !* [17]> !15:p 显示第15条命令 ls main.c try.c [18]> cp !* ../tmp 引用上条命令的全部参数：main.c try.c cp main.c try.c ../tmp [19]>
34、 (8) 引用前一命令的最后一个参数 格式为： !$ [19]> ls !$ 引用上条命令的最后一个参数：../tmp ls ../tmp [20]> 作 业 ※ 习题 (C shell、目录栈) E-7：1-23.2，1-23.4 ※ 上机及习题： (C shell) E-5：1-22.1，1-22.2，1-22.4，1-22.5，1-22.6 ※ 上机及习题 (C程序：映象文件及内存的大小) 2-19 附录B B Shell、Bash和C Shell的比较一览表 比较内容 B Shell (UNIX) Bash (Li
35、nux) C Shell (UNIX) ※ 基本特点 ⊙ 命令分隔符 ; ; ; ⊙ 续行符 \ \ 支持用“\”续行，但不能把命令断开 ⊙ 命令组 ( ) ( ) ( ) ⊙ 标准输入输出 stdin、stdout、stderr stdin、stdout、stderr stdin、stdout、stderr ⊙ 改变stdin定向 < file < file < file ⊙ 改变stdout定向 > file > file > file ⊙ 附加stdout定向 >> file >> file >> file ⊙
36、改变stderr定向 2> file 2> file >& file ⊙ Here Document << 分界符 << 分界符 << 分界符 ⊙ 管道(流水线，pipe line) | | | ⊙ 文件名的通配符 星号“*”，问号“?”，一对方括号“[...]” 星号“*”，问号“?”，一对方括号“[...]” 星号“*”，问号“?”，一对方括号“[...]” ⊙ 特殊字符 ;、(、)、&、<、>、|、*、?、[、]、#、 $、``、~、”、’、\ ※ 变量 ⊙ 变量定义 禁止空格 变量=值 等号两侧禁止空格 变量=值 等号
37、两侧禁止空格 set□变量=值 例： x=finish x=finish set□x=□finish ⊙ 引用变量 $变量 或者 ${变量} $变量 或者 ${变量} $变量 或者 ${变量} ⊙ 撤消定义 变量= 变量= set□变量= ⊙ 删除变量 不提供 unset 变量 unset 变量 ⊙ 环境变量 通常用大写字母表示 通常用大写字母表示 通常用小写字母表示 ⊙ 注册目录 HOME HOME 或者 ~ HOME 或者 ~ ⊙ 可执行路径 PATH PATH path ⊙ 待命符 PS1 PS2
38、PS1 PS2 prompt ⊙ 定义环境变量 环境变量=值 等号两侧禁止空格 export 环境变量 环境变量=值 等号两侧禁止空格 export 环境变量 setenv□环境变量 值 ⊙ 显示环境变量 echo $环境变量 echo $环境变量 echo $环境变量 或者 printenv□$环境变量 ※ 特殊变量 ⊙ 进程号 $$ $$ $$ ⊙ 进程状态值 $? $? $? ※ Shell环境的识别 ⊙ 配置文件 .profile .bashrc，.bash_profile .cshrc，.
39、login ⊙ 执行配置文件 . 配置文件 . 配置文件 source 配置文件 ⊙ Shell程序首行 #! /bin/sh 或者 非注释行 #! /bin/bash #! /bin/csh 或者 非#! /bin/sh的注释行 ※ 输入输出语句 ⊙ 输入语句 read 变量 read 变量 set 变量=$< ⊙ 输出语句 echo 变量或字符串 ⊙ 输出不换行 echo ......\\c echo- n …… echo- n …… ※ 运算语句 变量=`expr表达式` 等号两侧禁止空格 变量=`expr表达式`
40、等号两侧禁止空格 @□变量 = 表达式 let “变量 = 表达式” ※ 输入变量和程序变量 ⊙ 命令名本身 $0 $0 $0或者$argv[0] ⊙ 第一个参数 $1 $1 $1或者$argv[1] ⊙ 第二个参数 $2 $2 $2或者$argv[2] ⊙ 第三个参数 $3 $3 $3或者$argv[3] ⊙ 参数的个数 $# $# $#argv ⊙ 全体参数 $* $* $*或者$argv ⊙ 变量是否定义 不提供 不提供 变量未定义：$?变量 为0 变量已定义：$?变量 为1 ⊙ 数组定义 不提供
41、 不提供 set 数组名=(a1 a2 ...) ⊙ 数组元素 不提供 不提供 $数组名[1], $数组名[2], ... ⊙ 数组元素的个数 不提供 不提供 $#数组名 ⊙ 数组是否定义 不提供 不提供 数组未定义：$?数组名 为0 数组已定义：$?数组名 为1 ※ 运算符和表达式 ⊙ 算术运算符 +、-、*、/、% +、-、*、/、% ++、--、** +、-、*、/、% ++、--、** ⊙ 移位运算符 不提供 <<、>> <<、>> ⊙ 关系运算符(数值比较) -lt、-gt、-le、-ge、-eq、-ne -l
42、t、-gt、-le、-ge、-eq、-ne <, >, <=, >=, ==, != ⊙ 逻辑运算符 -a、-o、! -a、-o、! &&、||、! ⊙ 按位运算符 不提供 &、|、~、^ &、|、~、^ ⊙ 复合赋值符 不提供 +=、-=、*=、/=、%= <<=、>>=、&=、^=、|= +=、-=、*=、/=、%=、^= （<<=、>>=、&=、|=不支持） ⊙ 条件运算符 不提供 ? : 不提供 ⊙ 表达式 [□表达式□] 或者 test□表达式 [□表达式□] 或者 test□表达式 (□表达式□) ⊙ 在命令行使用表达式
43、 不提供 可在命令行独立使用 不提供 ⊙ 字符串测试表达式 s1□=□s2 字符串s1与s2相同 s1□=□s2 字符串s1与s2相同 s1□==□s2 字符串s1与s2相同 s1□!=□s2 字符串s1与s2不相同 s1□!=□s2 字符串s1与s2不相同 s1□!=□s2 字符串s1与s2不相同 -z□s s是空字符串 -z□s s是空字符串 -z□s s是空字符串 -n□s s是非空字符串 -n□s s是非空字符串 -n□s s是非空字符串 ⊙ 文件判断测试表达式 -r□file 文件file存在且可读 -r□f
44、ile 文件file存在且可读 -r□file 文件file存在且可读 -w□file 文件file存在且可写 -w□file 文件file存在且可写 -w□file 文件file存在且可写 -x□file 文件file存在且可执行 -x□file 文件file存在且可执行 -x□file 文件file存在且可执行 -d□file file存在且是目录 -d□file file存在且是目录 -d□file file存在且是目录 -s□file 文件file存在且非空 -s□file 文件file存在且非空 -e□file 文
45、件file存在且非空 -f□file file为普通文件且存在 -z□file file为空文件 -h□file file为符号连接文件 -o□file file为本用户所拥有 file1□-nt□file2 文件file1比file2新 file1□-ot□file2 文件file1比file2旧 ⊙ 其他语句 break continue goto 语句标号 break continue goto 语句标号 break continue goto 语句标号 ※ 控制结构及相关语句 ⊙ if 结构
46、 if□ [□表达式□] then 语句组 else else可以省略 语句组 fi If□[ □表达式□]; then 语句组 elif □[□表达式□]; then 语句组 else 语句组 fi elif和else可以省略 if (□表达式□)□then 语句组 else if(□表达式□)□then 语句组 else 语句组 endif else if和else可以省略 ⊙ for 结构 for□索引变量□in□
47、变量表 do 语句组 done for□索引变量□in□变量表 do 语句组 done foreach□索引变量□(□变量表□） 语句组 end ⊙ switch 结构 case□变量□in 情况1) 语句组 ;; 情况2) 语句组 ;; ……. *) 语句组 ;; esac case□变量□in 情况1) 语句组 ;; 情况2) 语句组 ;; ……. *) 语句组 ;; esac switch□(□变量□) case□情况1: 语句组; breaksw case□情况2: 语句组; breaksw
48、 ……. default: 语句组; endsw ⊙ while 结构 while□[□表达式□] do 语句组 done While□[□表达式□] do 语句组 done while□(□表达式□) 语句组 end ⊙ until 结构 不提供 until□[□表达式□] do 语句组 done 不提供 ⊙ 移位语句 shift shift shift ※ 命令行编辑 不提供 有 不提供 ※ 假名(别名)机制 不提供 不提供 alias、unalias ※ 命令史机制 不提供 有 有 ※ 工作目录栈 不提供 pushd、popd pushd、popd ※ 函数 ⊙ 函数定义 [function]□函数名□() { 语句 } [function]□函数名□() { 语句 } 不支持 ⊙ 函数调用 函数名 ⊙ 函数形参 $#，$*，$1，$2，... ⊙ 函数外部调用 .□shell文件 含有函数的文件 ⊙ 删除函数 unset□函数名 ⊙ 显示函数 set
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