概述

在 Linux 文本处理工具链中，sed（Stream Editor，流编辑器）是一款 “轻量高效” 的核心工具。它与 Vim 这类交互式编辑器完全不同 —— 无需手动点击或输入键盘命令，而是通过 “预设规则” 自动处理数据流，尤其适合批量修改、筛选文本。

1. sed 的核心工作原理

sed 遵循 “逐行处理、一次遍历” 的逻辑，整个流程可概括为 4 步：

1. 读取行：从输入（STDIN 或文件）中读取一行数据，存入 “模式空间”（临时缓冲区）；
2. 匹配规则：根据预设的编辑命令，检查当前行是否匹配规则；
3. 执行修改：若匹配，对模式空间中的行执行增、删、改、查等操作；
4. 输出结果：将处理后的行输出到 STDOUT，然后清空模式空间，读取下一行。

概述

在 Linux 文本处理中，“正则表达式” 是绕不开的核心工具 —— 它不是某一个命令，而是一种自定义文本匹配模板，能让 sed、gawk、grep 等工具精准 “筛选” 或 “定位” 数据流中的内容。

1. 核心定义：用 “模式” 过滤数据

简单来说，正则表达式（简称 “正则”）的工作逻辑是：

• 你定义一个 “模式”（比如 “以 da 开头的字符串”“包含数字的行”）；
• Linux 工具（如 sed、gawk）读取数据时，用这个模式 “扫描” 每一行；
• 匹配成功：工具对该行进行处理（如打印、修改）；
• 匹配失败：工具跳过该行，不做任何操作。

概述

在 Linux 文本处理工具链中，sed 作为流编辑器，擅长快速修改文本、替换字符，但面对 “提取结构化数据、生成格式化报告、添加复杂逻辑” 等需求时，就显得力不从心。

而 gawk（GNU 版本的 awk）恰好填补了这一空白 —— 它不仅是 “编辑器”，更是一门轻量级编程语言，能以 “编程思维” 处理文本数据。其核心优势体现在：

1. 数据结构化处理：自动分割文本行中的字段（如按空格、冒号拆分），支持精准提取（如第 2 列、第 5 列）；
2. 完整编程能力：支持变量定义、算术 / 字符串运算、if-else 条件判断、循环等，可处理复杂业务逻辑；
3. 报告生成能力：能将杂乱数据（如日志、配置文件）转化为可读性强的格式（如表格、统计摘要），尤其适合日志分析场景。

概述

在编写 Shell 脚本时，“交互式” 是提升用户体验的核心 —— 尤其是针对运维脚本、工具类脚本，用户往往需要清晰的操作指引，而非记忆复杂的命令行参数。

文本菜单的核心价值在于：

1. 降低使用门槛：通过可视化列表告知用户 “脚本能做什么”，避免用户因不熟悉参数导致操作失误；
2. 统一操作逻辑：将多个功能（如磁盘查看、内存监控）聚合到同一入口，用户只需选择数字 / 选项即可触发；
3. 提升专业性：标准化的菜单布局（如标题、选项、提示符）让脚本更像 “工具” 而非 “临时脚本”。

概述

在 Shell 脚本中，for 循环是处理 “批量重复操作” 的核心工具 —— 它能自动遍历一组值（如列表、文件、命令输出），对每个值执行相同或相似的命令，避免手动写重复代码。

日常开发中，for 循环常用于：

• 批量处理文件（如遍历目录下所有 .log 文件并压缩）；
• 循环执行命令（如对多个服务器执行 ping 测试）；
• 解析结构化数据（如读取 CSV 文件批量创建用户）；
• 数值迭代（如从 1 循环到 100 执行计算）。

概述

在编写 Shell 脚本时，你是否遇到过这些问题？

• 同一段代码在脚本中重复出现（如日志打印、参数校验），修改时需同步改多处；
• 脚本逻辑混乱，几百行代码没有分层，难以定位问题；
• 多个脚本需要使用相同功能（如计算阶乘、批量文件处理），只能复制粘贴代码。

Shell 函数 正是为解决这些问题而生 —— 它将一段独立功能的代码封装成 “可调用的模块”，实现 “一次定义，多次调用”，让脚本更简洁、易维护、可复用。

简单来说，函数的核心价值是：

概述

在 Linux 环境中，运行 Shell 脚本并非只有 “直接执行” 这一种方式。实际运维或开发场景中，我们常需要：

• 防止脚本被误中断（如 Ctrl+C 误触）；
• 让脚本在后台静默运行，不阻塞终端；
• 退出终端后仍保持脚本运行；
• 按指定时间 / 频率自动执行脚本（如定时备份、日志清理）。

这些需求的本质是对脚本的 “生命周期” 和 “运行环境” 进行精准控制。本文将从 “信号处理”“后台运行”“作业控制”“定时调度” 四大维度，系统讲解 Shell 脚本的全场景控制技巧，帮你解决脚本运行中的各类 “失控” 问题。

概述

在 Shell 脚本开发或日常运维中，我们对命令 / 脚本输出的处理通常有三种场景：

• 仅屏幕显示：快速查看执行结果（如 ls、pwd）；
• 仅文件保存：留存日志或数据（如脚本运行日志、统计结果）；
• 屏幕 + 文件双存：既实时查看进度，又永久保存记录（如批量任务执行日志）。

要实现灵活的 “数据分流”，核心是理解 Linux 对输入 / 输出（I/O）的抽象机制—— 标准文件描述符。本文将从基础概念出发，逐步深入重定向、自定义文件描述符、临时文件等实战技巧，帮你掌握 Shell 数据呈现的全场景用法。

概述

在编写 Shell 脚本时，你是否遇到过这些奇怪的现象？

• 遍历含空格的文件名时，文件名被拆成多个部分（如 kobe bryant.txt 变成 kobe 和 bryant.txt）；
• 读取 CSV 文件时，本应按逗号分割，却因空格误分割；
• 使用 for 循环遍历文件内容时，换行符和空格都成了分割符。

这些问题的根源，都指向一个特殊的环境变量 ——IFS（Internal Field Separator，内部字段分隔符）。

简单来说，IFS 的核心作用是：告诉 Shell 如何识别 “字段边界”，当 Shell 处理字符串、文件内容或命令输出时，会根据 IFS 中定义的字符，将数据拆分成一个个独立的 “字段”（也叫 “元素”）。

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在 Shell 脚本中，当需要对同一个变量的多个值进行判断时（比如根据用户身份、命令参数、状态码执行不同逻辑），用 if-elif-else 会写出冗长且难维护的代码。

举个典型场景：根据当前登录用户（$USER）输出不同欢迎语，用 if-elif 实现如下：

# 臃肿的 if-elif 写法
if [ $USER == "rich" ]; then
  echo "Welcome $USER! Enjoy your visit."
elif [ $USER == "roger" ]; then
  echo "Welcome $USER! Enjoy your visit."
elif [ $USER == "barbara" ]; then
  echo "Hi $USER! Glad you're here."
elif [ $USER == "tim" ]; then
  echo "Hi $USER! Glad you're here."
elif [ $USER == "testing" ]; then
  echo "Please log out after testing."
else
  echo "Sorry, you're not allowed."
fi