Shell脚本编程——1. Shell简介
1. Shell简介
shell是提供交互式计算机编程环境的UNIX程序，在终端窗口中使用 shell 与 UNIX 风格的操作系统（例如 Linux 或 MacOS）进行交互。
shell 位于用户和操作系统之间，提供一些有用的命令和功能。简单来看，shell是一个程序，用于为用户运行指定命令并向用户显示运行结果。
1.1 特性
1.1.1 命令嵌套
把已有命令进行适当组合构成新的命令。
1.1.2 文件名扩展
提供了文件名扩展字符(通配符，如* 、 ?、 [ ])，使得用单一的字符串可以匹配多个文件名，省去键入一长串文件名的麻烦。
1.1.3 直接使用Shell内置命令
可以直接使用Shell的内置命令,而不需创建新的进程，如Shell中提供的cd、echo、exit、pwd、kill等命令。为防止因某些Shell不支持这类命令而出现麻烦，许多命令都提供了对应的二进制代码，从而也可以在新进程中运行。
通常来说，内建命令会比外部命令执行得更快，执行外部命令时不但会触发磁盘 I/O，还需要 fork 出一个单独的进程来执行，执行完成后再退出。而执行内建命令相当于调用当前 Shell 进程的一个函数。
1.1.4 灵活地使用数据流
Shell允许灵活地使用数据流，提供通配符、输入/输出重定向、管道线等机制，方便了模式匹配、I/O处理和数据传输。
1.1.5 结构化
结构化的程序模块，提供了顺序流程控制、条件控制、循环控制等。
1.1.6 可后台执行
Shell提供了在后台执行命令的能力。
1.1.7 环境可配置
Shell提供了可配置的环境，允许创建和修改命令、命令提示符和其它的系统行为。
1.1.8 可创建复杂程序（Shell脚本）
Shell提供了一个高级的命令语言，能够创建从简单到复杂的程序。这些Shell程序称为Shell脚本，利用Shell脚本，可把用户编写的可执行程序与Unix命令结合在一起，当作新的命令使用，从而便于用户开发新的命令。
1.2 Shell种类
sh：Bourne Shell，UNIX 上的标准shell，很多UNIX版本都配有sh
bash：Bourne Again Shell，Linux的默认shell，bash兼容sh，但并不完全一致
csh：C Shell，语法与C语言相似
ksh：Korn Shell，基于Bourne shell的源代码发展而来
...
查看当前系统所有可用的Shell
查看当前正在使用的Shell
查看系统默认的Shell
sh 一般被 bash 代替，/bin/sh往往是指向/bin/bash的符号链接
1.3 命令执行方式
交互式（Interactive）：解释执行用户的命令，用户输入一条命令，Shell就解释执行一条
批处理（Batch）：用户事先写一个Shell脚本(Script)，其中有很多条命令，让Shell一次把这些命令执行完，而不必一条一条地敲命令。
1.4 使用场景
1.4.1 建议使用的场景
使用只基于 UNIX 风格的操作系统（如Linux）开发的程序（如bwa、gatk），或需要在服务器上运行软件
文件操作可以使用简单的命令完成
批量操作文件/文件夹
主要调用其他应用程序并且数据操作较少
多条命令需要被重复执行时（Shell脚本）
1.4.2 不建议使用的场景
资源密集型的任务，尤其在需要考虑效率时（如排序，hash等）
需要处理大量数学操作，尤其是浮点运算，精确运算，或者复杂的算术运算（C/C++）
有跨平台（操作系统）移植需求（一般使用C或Java）
复杂的应用，在必须使用结构化编程的时候（需要变量的类型检查，函数原型等）
需要复杂数据结构的支持，比如类、链表或多维数组等数据结构（R、Python）。
需要产生或操作图形化界面 GUI。
私人的、闭源的程序
