Linux shell 脚本中的 #! 是什么？shebang 是什么？

我们在 shell 脚本中，经常看到以下内容作为开头：

#!/bin/bash

这里 #! 被称为 shebang 或者 hasbang。shebang 在 shell 脚本中起着重要的作用，特别是在处理不同类型的 shell 时。

本文将介绍：

1）什么是 shebang；

2）它如何在shell脚本中扮演重要角色。

shell脚本中的shebang是什么

shebang 是指的符号 #! ，这种字符的组合在脚本第一行中使用时具有特殊意义，它用于指定默认情况下运行给定脚本的解释器。

所以，如果脚本的第一行是：

#!/bin/bash

这意味着解释器应该是 bash shell。如果第一行是：

#!/bin/zsh

这表示要使用的解释器是 Z shell。

在这里 #! 的用法当然是特殊的。因为 # 在 shell 脚本中是用于注释，在这里它有特殊的含义。

为什么 shebang 在 shell 脚本中很重要？

是这样的，shebang 后跟的 shell 可执行文件对于脚本来说不是强制性的。

如果我们写了这样一个简单的脚本：

echo "Hello，TIAP!"

赋予执行权限，使用 . 运行它，它将由当前登录的 shell 运行：

$ cat sample 
echo "Hello，TIAP!"
$ chmod u+x sample 
$ ./sample 
Hello，TIAP! 

那么，为什么还要在 shell 脚本中添加 #!/bin/bash 这一行作为开头呢？

因为在 Linux 或者 Unix 系统中，有多个 shell 可用。虽然这些 shell 大多具有相同的语法，但它们还是有一些差别，在某些语法中有不同的处理方式。

所以，我们需要在脚本中指定正确的 shell 解释器。否则的话，某些脚本在不同的 shell 中运行，可能就会产生不同的结果。

下面我们来举个例子。

使用 shebang 指定 shell 解释器的重要性

我写了一个示例脚本，内容是将几个 Linux 发行版本的名称放到一个数组中，然后打印出数组中第2个元素。

distros=("Ubuntu" "Fedora" "SUSE" "Debian")
echo "Distro at index 2 is: ${distros[2]}"

我没有添加 shebang 行来指定任何 shell 解释器。这意味着当我执行这个脚本时，它将由默认shell（在我们的例子中是bash）运行。

以下为输出：

$ cat arrays.sh
distros=("Ubuntu" "Fedora" "SUSE" "Debian")
echo "Distro at index 2 is: ${distros[2]}"
$ echo $0
bash
$ ./arrays.sh 
Distro at index 2 is: SUSE

在上面例子中，数组的第2个元素输出显示为 SUSE，因为在 bash 和许多其他编程和脚本语言中，数组索引是从 0 开始的。但是在 Z shell 中不是，Z shell 中数组的索引是从1开始。

我在系统中安装了 Z shell，然后更改脚本，在第一行添加 shebang，并指定脚本由 Z shell 运行：

#!/bin/zsh


distros=("Ubuntu" "Fedora" "SUSE" "Debian")
echo "Distro at index 2 is: ${distros[2]}"

以下为输出：

$ cat arrays.sh
#!/bin/zsh


distros=("Ubuntu" "Fedora" "SUSE" "Debian")
echo "Distro at index 2 is: ${distros[2]}"
$ ./arrays.sh
Distro at index 2 is: Fedora

看到区别了吧，相同的脚本却有不同的输出，这就是为什么要添加 shebang 来指定解释器的原因。作为系统管理员，在编写脚本的时候知道使用的是哪个 shell，但是不能确定脚本的运行环境是不是与编写环境使用相同的默认shell，所以，需要指定一个 shell。

如果运行时指定了 shell，那么 shebang 将会被忽略

前文中为什么要强调“默认”shell 呢？因为 shebang 指定了运行脚本的解释器。

但是，在运行的时候可以显示的指定 shell，这种情况下，shebang 将会被忽略：

$ ./arrays.sh
Distro at index 2 is: Fedora
$ bash arrays.sh
Distro at index 2 is: SUSE

shebang 是怎样工作的？

当你在脚本的第一行使用 shebang 时，就是在告诉 shell 使用指定的命令运行脚本。

基本上，#/bin/zsh 相当于：

/bin/zsh script_name

我们前文中说过，如果脚本中第一行写了 shebang，这就意味着已经指定了 shell 解释器。

这其实是部分正确。事实上，这就是 shebang 存在的目的。但是 shebang 这一行不一定非要有可执行的 shell，它可以是任何东西。

比如，我们使用 #!/bin/cat 来代替 #!/bin/zsh，/bin/cat 是 cat 命令的可执行文件。

#!/bin/cat
distros=("Ubuntu" "Fedora" "SUSE" "Debian")
echo "Distro at index 2 is: ${distros[2]}"

那现在这个脚本将使用 cat 命令运行，并显示脚本的内容：

$ cat arrays.sh
#!/bin/cat


distros=("Ubuntu" "Fedora" "SUSE" "Debian")
echo "Distro at index 2 is: ${distros[2]}"
$ ./arrays.sh
#!/bin/cat
distros=("Ubuntu" "Fedora" "SUSE" "Debian")
echo "Distro at index 2 is: ${distros[2]}"

只要它指定的是可执行命令，那么它就会正常运行。如果你放的是其他一些随机的东西，那么就会报错。

比如，我在 shebang 一行这样写：

#!/home/tiap

很显然，它指向的并不是一个可执行文件，因此会抛出一个错误的解释器错误：

$ cat arrays.sh 
#!/home/tiap
distros=("Ubuntu" "Fedora" "SUSE" "Debian")
echo "Distro at index 2 is: ${distros[2]}"
$ ./arrays.sh 
bash: ./arrays.sh: home/tiap: bad interpreter: Permission denied

最后，我们再来明确几个注意事项：

1）在 # 和 ! 之间没有空格，不能这样写：# !/bin/bash；

2）大多数系统允许 #! 和 bin/bash 之间有空格，但是，作为一个好的习惯，还是不要在 #! 和 /bin/bash 之间添加空格；

3）#! 必须放在第一行，否则，shebang 将会被认为是一个注释，最好在它之前也不要有空行。

以上就是本次分享全部内容，欢迎讨论。