Shell 腳本入門指南：從 Hello World 到變量與運算

Shell 腳本是 Linux/Unix 系統管理與自動化運維的核心技能。本文面向初學者，從編寫第一個腳本開始，循序漸進講解執行方式、權限、變量定義、算術運算、關係運算，並給出完整可運行示例。

兩種執行模式

bash vs sh

• bash (Bourne Again SHell) 是 sh (Bourne Shell) 的超集，完全兼容 sh 語法。
• 腳本首行 #!/bin/bash 或 #!/bin/sh 指定解釋器。
• 本文基於 bash，但語法均兼容 sh。

編寫第一個腳本

步驟

1. vi test.sh 進入編輯器
2. 按 i 進入插入模式，輸入內容
3. 按 Esc 退出插入模式，輸入 :wq 保存退出

內容示例

#!/bin/bash
echo "Hi, SB"
read PERSON
echo "$PERSON, ni shi hou zi pai lai de dou bi ma ?"

賦予執行權限並運行

chmod +x ./test.sh   # 必須！默認無執行權限
./test.sh            # 方式1：當前目錄執行
sh test.sh           # 方式2：顯式調用解釋器

變量定義規則

# 正確：等號兩邊無空格
name="ZhangSan"
age=25

# 錯誤：name = "ZhangSan"  會被識別為命令 name 參數 = 和 "ZhangSan"

# 使用變量：建議加大括號
echo "Name is ${name}"
echo "Age is $age"      # 簡單情況可省略大括號

命名規範

1. 首字符必須為字母 (a-z, A-Z)
2. 可包含字母、數字、下劃線 (_)
3. 不含空格、標點符號
4. 不使用保留關鍵字 (help 查看)

三類變量

算術運算

Bash 原生不支持浮點運算，整數運算用 expr 或 $((...))。

expr 用法（經典）

#!/bin/bash
value=`expr 2 + 2`          # 反引號 ` 非單引號 '，鍵盤 Esc 下方
echo "Total value: ${value}" # 輸出 4

a=10; b=20
value=`expr $a \* $b`       # 乘法必須轉義 *
echo "a * b = ${value}"     # 200
value=`expr $b % $a`        # 取模
echo "b % a = ${value}"     # 0

推薦：$((...)) 語法（更現代、快速、無需轉義）

value=$((2 + 2))
value=$((a * b))     # 直接用 * 無需轉義
value=$((b % a))
value=$((a ** 2))    # 支持冪運算

關係運算（整數比較）

只能用於整數，語法：[ $a -op $b ]，括號內必須有空格。

if [ $a -eq $b ]; then
    echo "Equal"
else
    echo "Not equal"
fi

# 簡寫單行
[ $a -gt $b ] && echo "a > b" || echo "a <= b"

#!/bin/bash
# 算術與關係運算綜合練習
a=10
b=20

echo "a = $a, b = $b"
echo "a + b = $((a + b))"
echo "a - b = $((a - b))"
echo "a * b = $((a * b))"
echo "b / a = $((b / a))"
echo "b % a = $((b % a))"

if [ $a -eq $b ]; then echo "a == b"; else echo "a != b"; fi
if [ $a -lt $b ]; then echo "a < b"; fi
if [ $a -le $b ]; then echo "a <= b"; fi