13.2.3 Shell 参数

几个需要记住的特殊参数：

     $0      = shell 名称或 shel 脚本名称
     $1      = 第一个(1)shell 参数
      ...
     $9      = 第九个(9)shell 参数
     $#      = 位置参数的个数
     "$*"    = "$1 $2 $3 $4 ... $n"
     "$@"    = "$1" "$2" "$3" "$4" ... "$n"
     $?      = 最近执行的命令的退出状态
     $$      = 当前 shell 脚本的 PID
     $!      = 最近启动的后台作业的 PID

需要记住的基本扩展参数：

         形式        如果设置了 var      如果没有设置 var
     ${var:-string}  $var                string
     ${var:+string}  string              null
     ${var:=string}  $var                string 
                                         (并且执行 var=string)
     ${var:?string}  $var                (返回 string 然后退出)

在此，冒号“:”在所有运算表达式中事实上均是可选的。

• 有“:” = 运算表达式测试“存在”和“非空”。

• 没有“:” = 运算表达式仅测试“存在”。

需要记住的替换参数：

         形式        	结果
     ${var%suffix}   删除位于 var 结尾的 suffix 最小匹配模式
     ${var%%suffix}  删除位于 var 结尾的 suffix 最大匹配模式
     ${var#prefix}   删除位于 var 开头的 prefix 最小匹配模式
     ${var##prefix}  删除位于 var 开头的 prefix 最大匹配模式

13.2.4 Shell 重定向

需要记住的基本重定向(redirection)运算符(在此[n]表示定义文件描述符的可选参数)：

     [n]> file     重定向标准输出(或 n)到 file。
     [n]>> file    重定向标准输出(或 n)到 file。
     [n]< file     将file重定向到标准输入(或 n)。
     [n1]>&n2      重定向标准输出(或 n1) 到n2。
     2> file >&2    重定向标准输出和错误输出到 file。
     | command     将标准输出通过管道传递给 command。
     2>&1 | command 将标准输出或错误输出通过管道传递给 command。

在这里：

• stdin: 标准输入 (文件描述符 = 0)

• stdout: 标准输出 (文件描述符 = 1)

• stderr: 标准错误 (文件描述符 = 2)

shell 允许你通过使用 exec 内嵌一个任意的文件描述符来打开文件。

     $ echo Hello >foo
     $ exec 3<foo 4>bar  # 打开文件
     $ cat <&3 >&4       # 重定向标准输入到 3,标准输出到 4
     $ exec 3<&- 4>&-    # 关闭文件
     $ cat bar
     Hello

在这里， n<&- 和 n>&- 表示关闭文件描述符 n。

13.2.5 Shell 条件表达式

每条命令均可返回一个退出状态，这个状态值可用于条件表达式：

• 成功：0 (True)

• 错误：1–255 (False)

注意该用法，返回值0用来表示“true”与计算机其它领域中常见的转换是不同的。另外`['等阶于使用test命令进行参数赋值`]'相当于一个条件表达式。

需要记住的常用基本条件表达式：

     command && if_success_run_this_command_too || true
     command || if_not_success_run_this_command_instead
     
     if [ conditional_expression ]; then  
      if_success_run_this_command
     else
      if_not_success_run_this_command
     fi

当 shell 使用 -e 调用的时候， 需要使用 || true 来确保这个 shell 不会在本行意外退出。

在条件表达式中使用的文件比较运算符有：

     -e file         file 存在则返回True。
     -d file         file 存在且是一个目录则返回 True。
     -f file         如果 file 存在且是一个普通文件则返回 True。
     -w file         如果 file 存在且可写则返回 True。
     -x file         如果 file 存在且可执行则返回 True。
     file1 -nt file2 如果 file1 比 file2 新则返回 True。(指修改日期)
     file1 -ot file2 如果 file1 比 file2 旧则返回 True。(指修改日期)
     file1 -ef file2 如果两者是相同的设备和具有相同的结点(inode)数则返回 True。

条件表达式中使用的字符串比较运算符有：

          -z str    如果 str 长度为零则返回 True。
          -n str    如果 str 长度为非零则返回 True。
     str1 == str2   如果字符串相等则返回 True。
     str1 =  str2   如果字符串相等则返回 True。
         (使用"=="代替"="符合严格意义上的 POSIX 兼容) 
     str1 != str2   如果字符串不相等则返回 True。
     str1 <  str2   如果 str1 排在 str2 之前则返回 True(与当前位置有关)。
     str1 >  str2   如果 str1 排在 str2 之后则返回 True(与当前位置有关)。

条件表达式中的算术整数比较运算符有-eq、-ne、-lt、-le、-gt和-ge。

13.2.6 命令行处理

shell按如下的方式处理脚本：

• 用这些元字符将其分割成 tokens：SPACE, TAB, NEWLINE, ;, (, ), <, >, |, &

• 如果不在"..."或'...'内就检查 keyword(循环检查)

• 如果不在"..."或'...'内就扩展 alias(循环检查)

• 如果不在"..."或'...'内就扩展 brace，a{1,2} -> a1 a2

• 如果不在"..."或'...'内就扩展 tilde, ~user -> user's home directory

• 如果不在'...'内就扩展 parameter, $PARAMETER

• 如果不在'...'内就扩展 command substitution, $(command)

• 如果不在"..."或'...'内就用 $IFS 分割成 words

• 如果不在"..."或'...'内就扩展 pathname *?[]

• 查找 command

  • function

  • built-in

  • file in $PATH

• 循环

在双单号内单引号将失效。

在 shell 里执行 set -x 或者使用 -x 选项调用 shell，该 shell 将会显示出所有执行的命令。 这对调试非常有用。

一、引言

通常情况下，对函数库的链接是放在编译时期（compile time）完成的。所有相关的对象文件（object file）与牵涉到的函数库（library）被链接合成一个可执行文件（executable file）。程序在运行时，与函数库再无瓜葛，因为所有需要的函数已拷贝到自己门下。所以这些函数库被成为静态库（static libaray），通常文件名为“libxxx.a”的形式。

其实，我们也可以把对一些库函数的链接载入推迟到程序运行的时期（runtime）。这就是如雷贯耳的动态链接库（dynamic link library）技术。

二、动态链接库的特点与优势

首先让我们来看一下，把库函数推迟到程序运行时期载入的好处：

1. 可以实现进程之间的资源共享。

什么概念呢？就是说，某个程序的在运行中要调用某个动态链接库函数的时候，操作系统首先会查看所有正在运行的程序，看在内存里是否已有此库函数的拷贝了。如果有，则让其共享那一个拷贝；只有没有才链接载入。这样的模式虽然会带来一些“动态链接”额外的开销，却大大的节省了系统的内存资源。C的标准库就是动态链接库，也就是说系统中所有运行的程序共享着同一个C标准库的代码段。

2. 将一些程序升级变得简单。用户只需要升级动态链接库，而无需重新编译链接其他原有的代码就可以完成整个程序的升级。Windows 就是一个很好的例子。

3. 甚至可以真正坐到链接载入完全由程序员在程序代码中控制。

程序员在编写程序的时候，可以明确的指明什么时候或者什么情况下，链接载入哪个动态链接库函数。你可以有一个相当大的软件，但每次运行的时候，由于不同的操作需求，只有一小部分程序被载入内存。所有的函数本着“有需求才调入”的原则，于是大大节省了系统资源。比如现在的软件通常都能打开若干种不同类型的文件，这些读写操作通常都用动态链接库来实现。在一次运行当中，一般只有一种类型的文件将会被打开。所以直到程序知道文件的类型以后再载入相应的读写函数，而不是一开始就将所有的读写函数都载入，然后才发觉在整个程序中根本没有用到它们。

三、动态链接库的创建

由于动态链接库函数的共享特性，它们不会被拷贝到可执行文件中。在编译的时候，编译器只会做一些函数名之类的检查。在程序运行的时候，被调用的动态链接库函数被安置在内存的某个地方，所有调用它的程序将指向这个代码段。因此，这些代码必须实用相对地址，而不是绝对地址。在编译的时候，我们需要告诉编译器，这些对象文件是用来做动态链接库的，所以要用地址不无关代码（Position Independent Code （PIC））。

对gcc编译器，只需添加上 -fPIC 标签，如：

gcc -fPIC -c file1.c
gcc -fPIC -c file2.c
gcc -shared libxxx.so file1.o file2.o

注意到最后一行，-shared 标签告诉编译器这是要建立动态链接库。这与静态链接库的建立很不一样，后者用的是 ar 命令。也注意到，动态链接库的名字形式为 “libxxx.so” 后缀名为 “.so”

四、动态链接库的使用

使用动态链接库，首先需要在编译期间让编译器检查一些语法与定义。

这与静态库的实用基本一样，用的是 -Lpath 和 -lxxx 标签。如：

gcc file1.o file2.o -Lpath -lxxx -o program.exe

编译器会先在path文件夹下搜索libxxx.so文件，如果没有找到，继续搜索libxxx.a（静态库）。

在程序运行期间，也需要告诉系统去哪里找你的动态链接库文件。在UNIX下是通过定义名为 LD_LIBRARY_PATH 的环境变量来实现的。只需将path赋值给此变量即可。csh 命令为：

setenv LD_LIBRARY_PATH   your/full/path/to/dll

一切安排妥当后，你可以用 ldd 命令检查是否连接正常。

ldd program.exe

动态链接库*.so的编译与使用

动态库*.so在linux下用c和c++编程时经常会碰到，最近在网站找了几篇文章介绍动态库的编译和链接，总算搞懂了这个之前一直不太了解得东东，这里做个笔记，也为其它正为动态库链接库而苦恼的兄弟们提供一点帮助。
1、动态库的编译

下面通过一个例子来介绍如何生成一个动态库。这里有一个头文件：so_test.h，三个.c文件：test_a.c、test_b.c、test_c.c，我们将这几个文件编译成一个动态库：libtest.so。

so_test.h：
#include
#include
void test_a();
void test_b();
void test_c();

test_a.c：
#include "so_test.h"
void test_a()
{
printf("this is in test_a...\n");
}

test_b.c：
#include "so_test.h"
void test_b()
{
printf("this is in test_b...\n");
}

test_a.c：
#include "so_test.h"
void test_c()
{
printf("this is in test_c...\n");
}

将这几个文件编译成一个动态库：libtest.so

$ gcc test_a.c test_b.c test_c.c -fPIC -shared -o libtest.so