【Linux从入门到精通】第21篇：Shell脚本开篇——什么是Shell？写第一个Hello World
目录
一、引言：Shell是什么？
1.1 你每天都在用Shell，只是没意识到
1.2 Shell在系统中的位置
1.3 Shell的多样性
1.4 什么是Shell脚本？
二、第一个脚本：Hello World
2.1 创建并编写脚本
2.2 赋予执行权限
2.3 执行脚本
三、三种执行方式的本质区别
四、变量：脚本的“记忆细胞”
4.1 定义变量：一条严格的语法
4.2 引用变量的多种写法
4.3 环境变量 vs 局部变量
4.4 只读变量与删除变量
4.5 命令替换：把命令结果存进变量
五、本篇小结
动手练习
六、下篇预告
一、引言：Shell是什么？
1.1 你每天都在用Shell，只是没意识到
每当你通过SSH登录Linux，看到这个提示符：
bash
root@server:~$ _
你就在Shell里面了。你输入ls、cd、top，回车后看到结果——这个“接收你输入的命令、传给系统执行、把结果展示给你”的程序，就是Shell。
1.2 Shell在系统中的位置
如果把Linux想象成一家公司：
| 角色 | 对应组件 | 职责 |
|---|---|---|
| 董事长 | 内核（Kernel） | 掌控所有硬件资源，但不直接和基层员工说话 |
| 总经理秘书 | Shell | 把员工的诉求翻译成董事长听得懂的语言，把董事长的批复传达给员工 |
| 员工 | 你 | 想做事，但无法直接指挥硬件，必须通过秘书 |
从技术架构看：
text
用户 → 终端模拟器 → Shell → 系统调用 → 内核 → 硬件
终端（Terminal）：你看到那个黑框框窗口（如GNOME Terminal、iTerm2）
Shell：在终端里运行的程序（如Bash、Zsh、Fish），负责解释你输入的命令
内核：真正干活的人
1.3 Shell的多样性
Linux上有多种Shell可供选择：
bash
cat /etc/shells # 查看系统支持哪些Shell echo $SHELL # 查看当前使用的Shell
常见的Shell：
| Shell | 全称 | 特点 |
|---|---|---|
sh | Bourne Shell | Unix原始Shell，功能最简 |
bash | Bourne Again Shell | Linux默认Shell，功能强大 |
zsh | Z Shell | 兼容bash，更强的交互体验 |
dash | Debian Almquist Shell | 极简，启动快，Ubuntu的/bin/sh指向它 |
本文及整个专栏的脚本均使用bash——它是Linux发行版的事实标准，语法兼容性最广。
1.4 什么是Shell脚本？
当你把多条命令按顺序写进一个文件，加上一些逻辑控制（如果...就...），这个文件就是Shell脚本。
bash
#!/bin/bash # 这是我写的第一个Shell脚本 echo "Hello, Shell!" date whoami
这三行命令如果每次都要手动逐一输入，很烦。写成脚本后，一句./hello.sh全搞定。这就是Shell脚本的第一层意义：把重复操作变成一键执行。
二、第一个脚本：Hello World
2.1 创建并编写脚本
bash
# 创建脚本文件 vim hello.sh
写入以下内容：
bash
#!/bin/bash # 我的第一个Shell脚本 echo "Hello World!" echo "今天是：$(date)" echo "当前用户：$(whoami)"
逐行解释：
#!/bin/bash：Shebang（也叫Hashbang），告诉系统“用/bin/bash这个解释器来执行本文件”# 我的第一个...：注释（以#开头的行不执行）echo：输出文本到屏幕$(date)：命令替换——先执行date命令，把输出结果嵌入到这里
2.2 赋予执行权限
bash
ls -l hello.sh # 默认没有执行权限（-rw-r--r--） chmod +x hello.sh ls -l hello.sh # 多了一个x（-rwxr-xr-x）
2.3 执行脚本
bash
./hello.sh
输出：
text
Hello World! 今天是：Sun Apr 26 15:30:00 CST 2026 当前用户：zhangsan
为什么是./hello.sh而不是直接hello.sh？
Linux只在PATH环境变量指定的目录中查找可执行文件（如/usr/bin、/usr/local/bin）。当前目录一般不在PATH中（出于安全考虑），所以需要加上./明确告诉系统：“就在当前目录找”。
三、三种执行方式的本质区别
执行Shell脚本有三种方式，它们看似一样，实则不同：
bash
# 方式一：直接执行（需要x权限） ./hello.sh # 方式二：用bash命令执行（不需要x权限） bash hello.sh # 方式三：source执行（在当前Shell中执行） source hello.sh . hello.sh # . 是 source 的简写
| 对比维度 | ./hello.sh | bash hello.sh | source hello.sh |
|---|---|---|---|
| 需要x权限 | 是 | 否 | 否 |
| 启动方式 | 启动子Shell | 启动子Shell | 当前Shell中执行 |
| 对当前环境的影响 | 不改变当前Shell | 不改变当前Shell | 会改变当前Shell |
| Shebang生效 | 是 | 忽略（用bash） | 是 |
什么时候必须用source？
当你修改了~/.bashrc配置后，希望立即生效：
bash
source ~/.bashrc # 在当前Shell中加载配置，立即生效
如果写成bash ~/.bashrc，会在子Shell中执行，子Shell退出后一切环境变量都丢了，等于白干。
四、变量：脚本的“记忆细胞”
脚本不只是顺序执行命令，还需要记住数据、传递信息。这靠的就是变量。
4.1 定义变量：一条严格的语法
bash
#!/bin/bash # 定义变量（注意：= 两边不能有空格！） name="zhangsan" age=25 pi=3.14 current_time=$(date) # 引用变量（用$符号） echo "姓名：$name" echo "年龄：$age" echo "Pi的值：$pi" echo "当前时间：$current_time"
最容易犯的错误：
bash
name = "zhangsan" # 错误！Shell会把name当成命令执行 name ="zhangsan" # 错误！ name= "zhangsan" # 错误！ name="zhangsan" # 正确
为什么=两边不能有空格？
Shell把空格视为命令和参数的分隔符。name = "zhangsan"被解析为“执行name命令，参数是=和zhangsan”——而系统里根本没有name这个命令。
4.2 引用变量的多种写法
bash
name="world" echo $name # world echo ${name} # world（花括号明确变量边界） echo "${name}" # world（双引号内解析变量） echo '${name}' # ${name}（单引号原样输出，不解析）花括号{}的必要场景：
bash
prefix="super" echo "$prefixman" # 空值（Shell找的是prefixman变量） echo "${prefix}man" # superman（明确边界）推荐习惯：始终用${变量名}的写法，避免边界不明确导致的bug。
4.3 环境变量 vs 局部变量
bash
# 局部变量：只在当前脚本中有效 my_var="hello" # 环境变量：当前Shell及所有子进程都能访问 export MY_GLOBAL="visible everywhere"
典型的环境变量：
$HOME：当前用户家目录$PATH：命令搜索路径$USER：当前用户名$PWD：当前工作目录$RANDOM：生成一个随机数$?：上一条命令的退出状态码
bash
echo "我的家目录：$HOME" echo "命令搜索路径：$PATH" echo "当前用户：$USER" echo "随机数：$RANDOM"
4.4 只读变量与删除变量
bash
#!/bin/bash readonly author="zhangsan" author="lisi" # 报错！author是只读变量 temp="delete me" unset temp # 删除变量 echo $temp # 空值
4.5 命令替换：把命令结果存进变量
两种等价写法：
bash
# 语法一：$(命令) —— 推荐 current_dir=$(pwd) files_count=$(ls | wc -l) # 语法二：`命令` —— 老式写法，不推荐（嵌套时易读性差） current_dir=`pwd`
推荐使用$()，因为嵌套时更清晰：
bash
# 统计某个目录下的文件数量 count=$(ls $(pwd) | wc -l) # 如果换成反引号：count=`ls \`pwd\` | wc -l` —— 可读性差
五、本篇小结
Shell的本质：介于用户和内核之间的命令解释器，bash是Linux的事实标准。
Shebang：#!/bin/bash告诉系统用哪个解释器执行脚本。写脚本第一行带上它是好习惯。
三种执行方式：
./script：标准执行，需要x权限，启动子Shellbash script：不需要x权限，启动子Shell，忽略Shebangsource script：在当前Shell执行，会改变当前环境
变量三要点：
定义：
变量名=值，等号两边绝不能有空格引用：
$变量名或${变量名}命令替换：
$(命令)获取命令输出
动手练习
bash
#!/bin/bash # 练习脚本：创建一个系统信息报告 # 1. 定义变量 report_time=$(date "+%Y-%m-%d %H:%M:%S") host_name=$(hostname) current_user=$(whoami) kernel_ver=$(uname -r) cpu_count=$(nproc) # 2. 输出报告 echo "========== 系统信息报告 ==========" echo "报告时间：${report_time}" echo "主机名：${host_name}" echo "当前用户：${current_user}" echo "内核版本：${kernel_ver}" echo "CPU核心数：${cpu_count}" echo "=================================="将上述内容保存为system_info.sh，赋予执行权限，运行查看结果。
六、下篇预告
掌握了变量的基本使用，下一篇我们将深入学习Shell变量与数据类型，包括：
如何获取字符串长度、截取子串
环境变量的配置文件（
~/.bashrc、~/.bash_profile）位置参数变量（把命令行参数传给脚本）
这些是构建复杂脚本逻辑的基础素材。
延伸思考：执行echo $SHELL看你的当前Shell，再执行cat /etc/shells看系统装了哪些Shell。你有没有想过，脚本第一行的#!/bin/bash如果改成#!/usr/bin/python3会怎样？试试看——这正体现了Shebang的通用性：任何解释型语言都可以用这种方式写“可执行脚本”。