College of Information Science and Engineering

Shandong Agricultural University

SHELL脚本编程

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shell 脚本可将多条命令编写到一个文件中，通过运行脚本文件即可完成指定的工作。 常用于系统启动、程序编译等需要重复执行大量命令的场合。能提高用户操作和管理员进行系统管理的效率。一般步骤：

1. 编辑器编写脚本程序2. shell 做解释程序，非交互地执行脚本，两种执行方式：

用 sh 命令执行脚本文件 给脚本文件添加执行权限，用 ./ 命令执行

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HELLO WORLD!1. vi hello.sh

按 i 进入插入模式 输入 echo “hello world!” 输入 : 切换到命令行模式， wq 保存退出

2. sh hello.sh或者

chmod 755 hello.sh./hello.sh

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一．基础知识二．shell 变量三．shell 控制流程语法四．shell 中的常用命令与符号五．脚本实例

SHELL 脚本编程

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一、基础知识1. 一般以 .sh 为文件后缀。2. 常见的两种执行方式

文件全路径名要求文件必须有执行权限，如chmod 755 run.sh./run.sh 执行当前目录下的

run.sh 文件 sh 文件全路径名

sh 目录 /run.sh文件开头可指定一个或多个解释脚本程序的 shell，如 #!/bin/bash，注意 /bin 不要漏了“ /”

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shell 里的特殊字符 注释符 #

除了 #!/bin/bash 里的 # 特殊 美元符 $

使其后的普通字符作为变量。如： $a 表示变量 a 的值。变量字符长度超过 1 个字符用{} 括起来。

单引号’ 强制取消转义符号作用，被引起的字符全部做普通字符，即全部原样。

echo ‘my $SHELL’ 双引号”

引号内的内容，除 $ 、转义符 \ 、倒引号 ` 这三个保留特殊功能，其他字符均强制做普通字符。

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倒引号 `引号内的字符串当做 shell 命令行解释执行，得到的结果取代整个倒引号括起来的部分。

`pwd` 即 pwd 命令的执行结果$LOGNAME 系统变量

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练习一下：区别下面几句 echo ‘my home is $HOME’ echo “my home is $HOME” echo `my home is $HOME`

echo “my home is `pwd`” echo ‘my home is `pwd`’

` 用于括起来 shell 命令 ‘ 用于原样显示

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二、 shell 变量变量使用的基本知识三种变量1.环境变量2.shell 系统变量3.普通变量

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常用的变量操作命令export 用于定义或修改环境变量。普通变量可以不用声明就可使用。

$ export TEST=“Test...” # 定义一个新环境变量。 $ export TEST=$TEST:“ add1”# 向环境变量

TEST 中加入新值。 $ unset TEST # 删除变量 $ readonly TEST # 将环境变量

TEST 设为只读，只读的变量不能被删除。

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使用变量的格式要求

a=morningecho “good ${a}!”unset a

注意赋值不要有空格使用变量时，变量名前必须加 $ 符号，变量名最好用 {} 括起 。灵活用 echo 输出提示信息，方便调试脚本。

local 变量名 变量默认是全局作用，加 local 会限制为局部

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多种变量赋值方式① 直接赋值

a=78② 将一个命令执行的输出赋给指定的变量

a=`date`③ 从标准输入设备读入用户输入的值

read a read 变量 1 [ 变量 2 …]

从键盘上读取多个变量的值时，用户输入数据以空格或者Tab 键作为分隔。

如果输入的数据个数不够，则从左到右对应赋值，没有输入的变量为空； 如果输入的数据个数超了，则从左到右对应赋值，最后一个变量被赋予剩余的所有数据。

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1. 环境变量简单说就是计算机系统大环境下的变量

如： windows 系统中，为什么【开始 | 运行】输入 notepad 能启动记事本？记事本程序在 system32文件中，而该目录在系统环境变量 path中有记录；

如： java开发时， msdos窗口中如何可以在任何目录下都能执行 javac 命令？将 javac所在目录写入系统环境变量 path里。

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Linux 常用的环境变量有PATH ， HOME ， SHELL 等等。

【查看环境变量】： env 命令显示所有已定义的环境变量 　　 $ env　　HOSTNAME=terry.mykms.org　　 PVM_RSH=/usr/bin/rsh　　 SHELL=/bin/bash　　 TERM=xterm　　HISTSIZE=1000　　 ...　　 set 命令显示所有本地定义的 Shell 普通变量

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【修改环境变量】两种方式：

① 在命令行用 export 命令修改，只在本次登录的shell 内有效。设置好的环境变量可以在当前用户运行的所有程序中使用。

② 在配置文件中修改环境变量的默认值，新登陆仍可有效。

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修改 PATH 环境变量的例子修改 PATH 环境变量，使脚本不用加路径，直接输入文件名字即可执行。1 ）命令行修改环境变量以下在用户 user主目录下操作：

① mkdir shdir && cd shdir② vi hello③ chmod 755 hello④ cd ～⑤ export PATH=$PATH:$HOME/shdir⑥ 在任何目录下，输入 hello即可执行该文件。

本方式下环境变量如果修改错了， exit 退出后重新登陆即可恢复系统默认的值。

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2)配置文件中修改环境变量 注意，修改环境变量前最好先备份一下旧的：

export tem=$PATHecho $tem >>pathbake

需要知道环境变量与哪些配置文件有关：不同发行版会有不同，但命名还是有通性的：find / -name “*profile”find / -name “*bashrc”

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ubuntu 下用户登录 Linux涉及的几个重要配置文件有： /etc/bash.bashrc：为每一个运行 bash shell的用户执行此文件 . 每当bash shell被打开 , 该文件被读取。

/etc/profile ：为所有用户设置环境信息 , 系统第一次登录时该文件被执行 . ～ /.profile ：用户使用该文件设置专用于自己使用的信息，用户登录时该文件仅执行一次 ! 默认情况下该文件设置一些环境变量，执行用户的 .bashrc文件。 ～ /.bashrc：专用于用户的 bash shell 的 bash信息 , 当用户登录时以及每次打开新的 shell 时 , 该该文件被读取。一般仅修改普通用户环境变量配置文件，避免修改系统的环境定义文件，如命令别名可修改 ～ /.bashrc ：环境变量可修改～ /.profile ：

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2)配置文件中修改环境变量以下在用户 user主目录下操作：① vi .profile

在文件末尾添加一行export PATH=$PATH:$HOME/shdiresc返回命令模式， :wq保存退出。

② 用 source命令使配置文件立即有效source .profile

③ 现在，在任何目录下即可执行 shdir目录下的所有可执行文件了。

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试一试：在上述文件最后都加入一句： echo “文件名”；操作方式如 echo “echo “****enter /etc/profile”” >> /etc/profile。多次 exit退出登录， su切换身份，重启，登录看看效果。

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2.SHELL 的系统变量常用于 SHELL参数检测的有$# 命令行参数个数$* “参数 1 参数 2…”形式保存的所有参数$@ “参数 1”“参数 2”…形式保存的所有参数$n 第 n 个参数$? 前一个命令或函数的返回码$0 当前程序名$$ 本程序的 PID$! 上一个命令的 PID

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使用 shell预定义变量的脚本举例

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3. 用户变量 变量名：由用户定义，名字由字母、下划线组成，

第 1 个字符不能是数。 变量声明：

可以不声明直接赋值，默认赋值是字符串的。 声明数字或数组需加 declare ，如：

declare –i a=8 等号两边不要空格declare –i b=8declare –i cc=${a}*${b} 变量 c 若不定义会得不到数值 64echo $c

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三、控制流程1.如何进行条件判断2.分支、循环控制结构举例3.函数

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1. 如何进行条件判断 条件测试命令 test

test -参数 n1 # 一元判断test n1 -参数 n2# 二元比较注意参数与判断的变量间要空格；

条件测试式[ -参数 n1 ] # 一元判断[ n1 -参数 n2 ] # 二元比较中括号与参数间要有空格

真返回 0 ，假返回 1

①整数比较test 1 –lt 4 # 判断 1<4echo $? # 结果为 0

整数判断相关参数：-eq 等于-ne 不等于-lt 小于-le 小于等于-gt 大于-ge 大于等于

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③判断文件判断mydoc是否是目录[ -d mydoc ]-f 存在且是普通文件-d 存在且是目录-s 存在且字节数大于 0-r 存在且可读-w 存在且可写-x 存在且可执行……

②字符串[ $a=“hello” ][ –z $a ] 字符串长度是否为 0 = 等于 != 不等于 > 按字符编码表排序，前面的是否在后面字符的前面 -z 字符串长 =0，空字串 -n 字符串长 >0，非空字串④逻辑操作[ $a=“hello” –a –n $a ]echo $? 显示上一步结果

-a 逻辑与-o 逻辑或！ 逻辑非

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shell 脚本编程中的中括号 区别 test、 [ 、 [[

test、 [ 是 bash命令。 [[ 是 bash程序语言中的关键字。[[ 中使用 && 和 ||逻辑符号，可以使用通配符 ( 使用通配符时字符串不要引号）；

如a=helloecho $a判断 a 是否等于 hello且非空，可写成下面三种形式（注意等号两边要空格 , 变量 a不要忘记 $ 符号） ： test $a = “hello” –a –n $a [ $a = “hello” –a –n $a ] [[ $a = “hello” && –n $a ]] [[ $a = he* && –n $a ]]

type [ [[ test得到这样的输出 [ is a shell builtin [[ is a shell keyword test is a shell builtin

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一些有用的计算命令 后面例子涉及的命令

seq 命令：产生 1-9 的数字序列； expr 命令：将其后的串解释为表达式并计算其值，运算符前后需有空格；用于整数值运算。 $[] 将中括号内的表达式作为数学运算先计算结果再输出。 let 表示强制进行数学运算，以为系统默认“＋”等运算符是作为字符串处理的。

let “a+=1" a=$[$a+1]a=`expr $a + 1`# 加号两边要有空格前两种方式在 bash 下有效，在 sh 下会出错。

bc ：计算器，可以用于数制转换。从效率来说 let==$(()) > expr > bc ${}: 不只可做变量符号，还可用于字符串截取；

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2. 控制结构举例1 ）分支结构if

if [ $# -eq 0 ]then

echo “ 输入了 0 个参数”elif [ $# -lt 1 ]then echo “ 输入了多个参数”else echo “ 输入了 1 个参数”fi

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case

case $# in 0) echo “ 输入了 0 个参数” ;;

1) echo “ 输入了 1 个参数” echo “参数是 $1”;;

*) echo “ 输入了多个参数” ;; esac

分支可以有多条语句，每条语句单独一行，最后以两个分号结尾。

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2 ）循环结构 for 例子——输出 100 内 10 的倍数

for i in `seq 1 9`do

echo `expr $i \* 10`done

改为输出 a 到 b 序列数各数的 10倍数：read a bfor i in `seq $a $b`

do 要写在上一行，前面需加分号；倒引号里的字符串中乘号前要加转义符，与数字间要有空格。

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输出 shell 程序参数的小例子：echo “a example output shell’s params”case $# in 0)echo “none param”;;

1)echo “one param”echo “param is $1”;;

*)echo “more than one param”;;esacif [ $# -gt 1 ] ;then

echo “******out put all params******”for i in $* ;do

echo $i;done

elseecho “*****none to output******”

fi

注意此处 i in $* 中的i 前不能加 $ 符号。

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while 例子——求 1 到 100 的和i=1sum=0while [ $i –le 100 ] ； do let sum+=$i

let i+=1doneecho “sum 1 to 100 is $sum ”

还可写做： sum=$[$sum+$i] i=$[$i+1]或sum=`expr $sum + $i`i=`expr $i + 1`

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命令结果重定向1 stdout 标准输出2 stderr 标准错误

命令 >file输出重定向到文件 file ，终端上只能看到标准错误。 命令 2>file错误重定向到文件 file ，终端上只能看到标准输

出 .

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屏蔽命令的任何输出cp /etc/my.conf >/dev/null 2>&1

这是一个错误命令，执行结果是什么功能都不实现，且没有任何信息或错误提示输出。cp 命令没有目标文件 ,应该输出错误。 2>&1 表示错误重定向指向标准输出。>/dev/null又使标准输出重定向到空设备，最后就是没有任何输出信息。

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* 有趣的 IO Redirection 覆盖还是不覆盖 1 ） command >file 2>file2 ） command >file 2>&1

1 ）的写法 ,stdout和 stderr都直接送到 file中 , 会出现两个同抢占 file的管道， file会被打开两次 ,stdout和stderr输出的信息会互相覆盖。

2 ）的写法将 stdout直接送向 file, stderr继承 1 的管道后 , 再被送往 file,此时 ,file 只被打开了一次 , 也只使用了一个管道 FD1,它包括了 stdout和 stderr的内容。 从 IO效率上 , 后面一条的命令效率要高 , 所以在编写shell脚本的时候 , 常用 command > file 2>&1 这样的写法。

重定向导致文件被清空$ cat file显示 hello$ cat file > file$ cat file > file 会先清空重定向文件 file，所以最后 cat显示的file就成空了。

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*shell函数sORc(){

if [ $1 = “s” ]then

echo “start successfully”elif [ $1 = “c” ]then

echo “close successfully” fi}#- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -if [ $# -eq 0 ]then echo “please input a params” echo “s to start, c to close”else if [ $1 = “q” ]

then echo “exit”

elsesORc $1

fifi

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阅读 csdn博客实例：由于在工作中需要一次性关闭 linux的 opt目录下安装的多个 tomcat，因此有了写一个脚本统一关闭开启这个目录下所

有 tomcat。 Tomcat安装目录： opt/tomcat/tomcat_8080; /opt/tomcat/tomcat_9080 。

思路：循环调用 tomcat自身 bin目录下的startup.sh、 shutdown.sh,开启或是关闭 tomcat。

脚本代码：#! /bin/shp=(4080 7080) #定义批量处理端口此处是函数定义（见下页）if [ $# -eq 0 ] then echo "请输入执行参数 " echo " -s 启动所有 /opt/tomcat/下的 tomcat" echo " -c 关闭所有 /opt/tomcat/下的 tomcat" else #echo "start repari .." startOrCloseTomcat $1fi

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# 开启或关闭 tomcat服务器startOrCloseTomcat(){ if [ $1 = -s ] ; then

foreachStartup elif [ $1 = -c ] then foreachShutdown else echo "参数不正确！请重新输入！ " exit #退出该函数 fi }

# 循环开启 tomcatforeachStartup(){ for port in ${p[@]} dos_res=`/opt/tomcat/*tomcat*$port/

bin/startup.sh` echo "$port-tomcat已经开启 !" done}# 循环关闭 tomcatforeachShutdown(){ for port in ${p[@]} do

s_res=`/opt/tomcat/*tomcat*$port/bin/shutdown.sh`

echo "$port-tomcat已经关闭 !" done}

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四、脚本实例① 编写一个名为 iffile 程序，它执行时判断 /bin 目录下 date 文件是否存在？② 编写一个名为 greet 的问候程序，它执行时能根据系统当前的时间向用户输出问候信息。设从半夜到中午为早晨，中午到下午六点为下午，下午六点到半夜为晚上。③ 编写一个名为 ifuser 的程序，它执行时带用户名作为命令行参数，判断该用户是否已经在系统中登录，并给出相关信息。④ 编写一个名为 menu 的程序，实现简单的弹出式菜单功能，用户能根据显示的菜单项从键盘选择执行对应的命令。⑤ 编写一个名为 chname 的程序，实现批量修改当前目录下的文件扩展名，如 .txt 文件更名为 .doc 文件。⑥ 编写一个名为 chuser 的程序，执行中每隔 5 分钟检查指定的用户是否登录系统，用户名从命令行输入；如果指定的用户已经登录，则显示相关信息。

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#! /bin/sh -fname=/bin/dateif (test –f “$fname”) then

echo “exist”fi

说明：在 shell 程序中经常需要判断所处理的文件是否存在。本程序采用 if 语句的简单格式测试 date 文件，如果存在，则显示相关信息，否则退出 if 语句。

①判断 /bin 目录下 date 文件是否存在

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提示（获取当前的小时数） date|cut –c n- (n 的数值为多少，自己试试 ) date +%H更多 date说明见本页备注

#! /bin/sh -hour=`date +%H`if test “$hour” –ge 0 –a “$hour” –le 11;

thenecho “Good morning!”

elif test “$hour” –ge 12 –a “$hour” –le 17; then

echo “Good afternoon!”else

echo “Good evening!”fi

②根据系统当前的时间向用户输出问候信息

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who 查看已登陆的用户 grep 在指定内容中搜索包含匹配字符串的内容

–q 禁止显示搜索到的信息 #! /bin/sh -

if test $# -ne 1 thenecho "Incorrect number of arguments" echo "Usage: ifuser username"else user=$1 if who | grep –q $user ; then echo $1 "user is logged on." exit 0 else echo $1 "user is not logged on." exit 1 fifi

说明见本页备注

③判断用户是否已经在系统中登录

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④简单的菜单功能 #! /bin/sh -

clearecho " -----------------MENU------------------"echoecho " 1.Find files modified in last 24 hours"echo " 2.The free disk space"echo " 3.Space consumed by this user"echo " 4.Exit"echo echo -n " Select:“

read choicecase $choice in1)find $HOME -mtime -1 -print;;2)df;;3)du -s $HOME;;4)exit;;*)echo "Invalid option"esac

说明见本页备注

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在 Linux 系统中不支持mv *.txt *.doc 这样的更名命令形式，如果需要将文件成批地更名需要写一个 shell 脚本文件。 basename 命令从随后的字符串剥去指定的串，如

basename hello.sh .sh结果为 hello #! /bin/sh -

for file in *.txtdo

leftname=`basename $file .txt`mv $file $leftname.doc

donefor语句的参数列表中使用了“ *”通配符。

⑤将当前目录下所有的 .txt 文件更名

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一个无限循环，每五分钟可用 sleep 300 who|grep 利用重定向到 /dev/null屏蔽执行命令过程输出到显示屏的信息 #! /bin/sh –

if test $# -ne 1then

echo “Usage: chuser username”else

user=”$1”until who |grep “$user”>/dev/nulldo

sleep 300doneecho “$user has logged on!”

fi 说明见本页备注

⑥每隔 5 分钟检查指定的用户是否登录系统

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作业题编写一个脚本文件 checkuser ，运行时带一个用户名做参数，执行脚本时检查是否有该用户。要求： 1 ）命令行的用户名参数不能是数字，不能为空，不符合要求时要能给错误提示

； 2 ）有或没有该用户都要给出提示。关键代码提示： a=`cut -d: -f1 /etc/passwd | grep -c “^$1$”`

if [ $a -gt 0 ] 利用 bc计算器判断参数是否是数

b=$(echo $1|bc 2>/dev/null) if [[ $b != $1 ]] 若参数是纯数字字符串，被转换为数后的 $b会与原参数相同。否则，会被转换为 0 。即转换后和转换前不同就可以判断不是数。注意字符串运算符 != 前后空格。

可拓展学习的 4 个 linux筛选数据常用工具： cut, grep, awk, sed

作 业1.命令脚本综合题。2.课件最后的作业题。* 要求用 VI 编辑器写脚本，重点记录下编辑过程中用到的删除、复制等操作。

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更多练习1. 练习 vi 编辑器的使用并熟练掌握它。2. 简要说明 shell 的功能，常用的 shell 有哪些？3. 查看系统 PATH 环境变量，了解可执行文件的路径信息4. 如何实现用系统当前日期和时间作为第一级提示符？5. 如何实现用 alias 命令将 cp 命令设置别名为 copy？6. 简要说明 shell 程序的结构。7. 简要说明运行 shell 脚本程序的几种方法。8. 如果你希望编写的脚本程序在任何一个目录下都能直接执行（输入程序名后回车），则应该如何处理？

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1. 变量的赋值方式有几种？各用在哪些场合？2. 写出几个与命令行参数有关的变量并简要说明如何在脚本中引用。3. 以下 shell 脚本文件存在什么错误？

echo what month is this?read $monthecho $ month is as good a month as any.

4. 编写一个 shell 程序，它输出一个 1 到 10之间的平方和立方对照表。5. 编写一个名为 reverse 的 shell 程序，将输入的若干个命令行参数以逆序输出。

用其它循环语句编程实现本题的功能。

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1. 编写一个 shell 脚本程序，它能根据输入的命令行参数采取不同的动作：如果是目录，则列出该目录中的文件；如果是可执行的文件，则用 shell 执行之；如果是可读的文件，则分屏显示其内容。2. 编写一个求平方和求立方的函数，在 shell 程序中调用它实现第十四题的功能。3. 编写一个弹出式菜单的 shell 程序并实现其简单的菜单功能： ************************************************* MENU *

* 1.copy 2.rename ** 3.remove 4.find ** 5.exit * ************************************************即用户按下数字 1 ，则提示用户输入源和目的文件名后执行复制；输入数字 2 ，则提示用户输入要更名的文件或目录名后执行更名操作；输入数字 3 和 4 分别执行删除和查找操作；输入数字 5 ，则退出该菜单 shell 程序的执行。