脚本篇
Shell 脚本是 Linux 系统管理与自动化的基础技能。它不是一门"新语言"，而是把你在命令行里已经敲熟的命令，用变量、判断、循环和函数串成可重复执行的程序。本篇从"为什么要写脚本"讲起，带你从第一个 echo 走到能落地的备份、日志统计和批量重命名脚本，并覆盖调试工具链与三发行版差异。
内容参考自 Bash 手册、Arch Wiki、鸟哥的私房菜和 Advanced Bash-Scripting Guide，见各章节参考资料。
学习目标
- 理解为什么要把手工命令沉淀成脚本，掌握学习路线
- 掌握 Bash 脚本基础语法、变量、条件、循环与函数
- 会写并能调试实用的自动化脚本（备份、日志、批量处理）
- 掌握
set -euo pipefail、shellcheck 等工程化实践 - 分清 bash 与 sh、
[ ]与[[ ]]、$@与$*等易混点
1. 为什么要把命令写成脚本
你在终端里手工敲过的命令，本质上已经是一段"程序"——只是它没有被保存下来，也没法保证下次一字不差地复现。把命令写进脚本解决三个真实痛点：
- 可重复。部署一套环境要敲二十条命令，手工敲难免漏一步；写成脚本后每次执行结果一致，也便于交给 cron 定时跑。
- 可交接。同事接手时，脚本本身就是文档；口头传授"先 cd 再改配置再重启"极易失真。
- 可批量。对一台机器改配置是手工活，对一百台就是脚本活。循环与
ssh让"改一百台"变成一条命令。
一个直观对照：手工操作是"记住了什么就敲什么"，脚本是"想清楚了才写下什么"。前者快，后者稳。日常探索用前者，凡是需要重复执行的动作都应该沉淀成后者。
2. 学习路线
脚本篇按依赖顺序组织，建议按顺序阅读，不要跳读：
- Bash 基础 — shebang 选择、执行方式、引号规则、命令替换。这是地基，引号没搞懂后面全是坑。
- 变量与数据类型 — 变量定义、环境变量、数组、算术与字符串扩展。重点理解
$@vs$*和local。 - 条件判断 —
if/case、[ ]与[[ ]]、文件与整数测试、&&/||退出码陷阱。 - 循环结构 —
for/while/until、管道子 shell 变量丢失、read处理含空格文件名、glob 引号。 - 函数 — 函数定义、局部变量、
return与echo混用的坑、函数库。 - 文本处理 —
grep/sed/awk实战，与命令篇交叉引用避免重复。 - 正则表达式 — BRE/ERE/PCRE 区别及与
grep/sed/awk的对应。 - 脚本调试 —
set -x、shellcheck 三系安装、bashdb、错误处理与日志。 - 实战案例 — 可真实运行的备份、日志统计、批量重命名脚本，附真实输出。
前五章是语法骨架，第六、七章是数据加工能力，第八章是质量保障，第九章把所有内容收束成能直接跑的成品。
3. 每文件一句话导读
| 章节 | 导读 |
|---|---|
| Bash 基础 | 脚本长什么样、怎么跑、引号和特殊字符怎么用 |
| 变量与数据类型 | 变量、环境变量、数组、算术与字符串扩展 |
| 条件判断 | if/case、文件与整数测试、[ ] 与 [[ ]] |
| 循环结构 | for/while/until、循环控制、常见循环陷阱 |
| 函数 | 函数定义、参数、返回值、局部变量与函数库 |
| 文本处理 | grep/sed/awk 及管道组合实战 |
| 正则表达式 | BRE/ERE/PCRE 区别与各工具对应关系 |
| 脚本调试 | set -x、shellcheck、bashdb、错误处理与日志 |
| 实战案例 | 备份、日志统计、批量重命名等可运行脚本 |
4. 三发行版的 bash 环境差异
脚本本身是跨发行版的，但你依赖的解释器和工具链略有差别。写脚本前先搞清楚这些差异，避免"在我机器上能跑"：
| 项目 | Debian/Ubuntu | Arch | RHEL/CentOS/Rocky |
|---|---|---|---|
默认 /bin/sh | dash（非 bash） | bash | bash |
| bash 版本 | 5.x（较新） | 5.x（最新） | 5.1（较保守，随大版本） |
| 安装 bash | 已预装 | 已预装（pacman -S bash 可升级） | 已预装（dnf install bash） |
| 安装 shellcheck | apt install shellcheck | pacman -S shellcheck | dnf install ShellCheck |
| 安装 bashdb | apt install bashdb | pacman -S bashdb | dnf install bashdb |
| coreutils | GNU coreutils | GNU coreutils | GNU coreutils |
几个关键点：
- 默认 shell 不同。Debian/Ubuntu 的
/bin/sh指向dash，它不是 bash，不支持数组、[[ ]]、local等 bash 扩展。脚本第一行写#!/bin/bash而非#!/bin/sh，就是为了避免在 Debian 上用 dash 解释 bash 语法而报错。详见 Bash 基础的 shebang 一节。 - bash 版本。RHEL 系随大版本固定 bash（如 Rocky 9 是 5.1），Arch 滚动更新到最新（
pacman -S bash）。写脚本时若用到较新的 bash 特性（如关联数组需 4.0+、readarray需 4.0+），注意 RHEL 老版本可能不支持。 - coreutils 三系通用。本篇涉及的
ls、grep、sed、awk、sort、uniq、cut、wc等在三系都是 GNU 实现，命令行为一致；本篇不讨论 BSD 差异（那是 macOS/FreeBSD 的问题）。 - 工具需手动装。shellcheck、bashdb 不是默认必装，三系安装方式见上表与 脚本调试。
5. shellcheck 工具链
ShellCheck 是 Shell 脚本的静态分析工具，相当于脚本界的 linter。它能在不执行脚本的情况下发现未加引号的变量、用 == 而非 =、$[ ] 旧式算术等数百类问题。强烈建议每写完一个脚本就跑一次 shellcheck，很多"常见坑"它能提前拦下。
三系安装：
# Debian/Ubuntu
sudo apt install shellcheck
# Arch
sudo pacman -S shellcheck
# RHEL/CentOS/Rocky
sudo dnf install ShellCheck基本用法与输出格式详见 脚本调试。工具链全景：写脚本 → shellcheck 静态检查 → bash -n 语法检查 → set -x 追踪执行 → 需要时用 bashdb 单步调试。
6. 快速入门
第一个脚本，按"为什么 → 怎么做"的思路逐行拆解：
#!/bin/bash
# 第一个脚本：打印当前时间与用户
# 为什么用 bash 而非 sh：需要可靠支持以下语法
set -euo pipefail # 严格模式，见"为什么"
echo "Hello, World!"
echo "当前时间: $(date)"
echo "当前用户: $(whoami)"写完后这样跑：
$ chmod +x hello.sh
$ ./hello.sh
Hello, World!
当前时间: Tue Sep 22 10:30:00 CST 2026
当前用户: aliceset -euo pipefail 是工程脚本的标配"严格模式"：-e 出错即退、-u 用未定义变量即报错、-o pipefail 让管道中任意一段失败都算整体失败。为什么需要它、有哪些副作用，会在 Bash 基础和 脚本调试展开。
7. 常见坑
入门阶段最容易卡住的几件事，后文各章都会展开，这里先给一张"排雷图"：
- shebang 与默认 shell 混淆。Debian/Ubuntu 的
/bin/sh是 dash，不支持[[ ]]、数组、local。脚本一律写#!/bin/bash，调试用bash script.sh而非sh script.sh。 - 变量不加引号。
rm $file在文件名含空格时会删错对象；echo $files里的*会被 glob 提前展开。规则是"变量引用一律双引号，遍历用"$@"与"${arr[@]}""。 - 管道喂
while导致计数器丢失。cmd | while read的循环体跑在子 shell 里，变量修改回不到当前 shell；应改写为while ... done < file或进程替换。 - 把
return当数据返回。return只能带 0–255 的退出码；函数要返回字符串必须echo并用$( )捕获，同时日志走stderr，否则会污染结果。 [ ]与[[ ]]、BRE 与 ERE 混用。空变量、正则方言选错会得到"看起来跑了但匹配不对"的结果，详见条件判断与正则两章。- 不做静态检查就上线。shellcheck 能拦下大部分引号与反模式问题；三系分别用
apt install shellcheck、pacman -S shellcheck、dnf install ShellCheck安装。
参考资料
- Bash 手册 — gnu.org
- Arch Wiki - Bash — wiki.archlinux.org
- 鸟哥的私房菜 - Shell 脚本 — linux.vbird.org
- Advanced Bash-Scripting Guide — tldp.org
- ShellCheck — shellcheck.net
- Google Shell Style Guide — google.github.io
man bash、man sh