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1 问题回顾
在之前的文章 【shell编程扫盲系列】结合真实案例分析“bash shell -e”到底是啥意思? 中，我提到了我遇到一个bash shell -e引发的问题，不瞒大家说，当时我是用echo大法找到出问题的地方，加以修改才解决的。
那么，我们有没有更加优雅的调试方法，解决这类型的问题呢？
本篇文章将会给出答案。
2 shell脚本如何调试
2.1 特别说明
本文中提及的shell脚本，无特殊说明的情况下，指的是bash shell。这里做这个强调的主要原因是，不同的shell的一些基础语法可能有微小的差异，导致在bash shell中可以跑的脚本，但在别的shell上就跑不了。
这种案例可以参见：【Linux Shell】你知道bash shell和dash shell的区别吗？
2.2 shell脚本如何被启动的？
初次看shell脚本的朋友，一定有所疑问为何大部分shell脚本都是#!/bin/bash开头啊？
这里帮你解除疑问：
因为shell脚本说白了就是一系列命令行组成的一个文本文件，由于各式各样的脚本非常多，那么该用哪种脚本的语法去解析这个脚本文件呢？
这里就有2种方式：
- 通过脚本文件的首行，使用
#!/bin/bash指定，像这样就表示它是一个bash shell语法的脚本，应该用/bin/bash去解析； - 通过启动的时候，直接用
/bin/bash xxx.sh来启动，这样就是手动指定脚本的解析器。
注意：使用方式1的时候，运行脚本只需要./xxx.sh就可以了，但是方式2却不行。
2.3 shell脚本的三个调试选项
从之前的文章中，我们了解了-e选项，其实它还有其他几个跟调试相关的选项，如下所示：
-
-v（verbose 的简称） - 告诉 Shell 读取脚本时显示所有行，激活详细模式。 -
-n（noexec 或 no ecxecution 简称） - 指示 Shell 读取所有命令然而不执行它们，这个选项激活语法检查模式。 -
-x（xtrace 或 execution trace 简称） - 告诉 Shell 在终端显示所有执行的命令和它们的参数。 这个选项是启用 Shell 跟踪模式。
2.4 shell脚本的三种调试方式
2.4.1 在shell脚本的首行加选项
这个就跟-e的方式是一样的，注意加选项的时候，是连着-e起来，比如-evx，而不能这样-e -v -x。
这里的选项是可以加多个调试选项。
选项不对报错：
bash_shell_e$ ./test_shell_e.sh
/bin/bash: - : invalid option
正常示例如下：
#!/bin/shell -evx 的执行结果
/bash_shell_e$ ./test_shell_e.sh
# ~/.bashrc: executed by bash(1) for non-login shells.
# see /usr/share/doc/bash/examples/startup-files (in the package bash-doc)
# for examples
# If not running interactively, don't do anything
case $- in
*i*) ;;
*) return;;
esac
+ case $- in
+ return
#! /bin/bash -evx
function get_os()
{
echo "begin to get OS ..."
os=`uname -a | grep Darwin`
if [ "$os" != "" ]]; then
host_os_name=OSX
else
os=`uname -a | grep x86_64`
if [ "$os" != "" ]; then
host_os_name=Linux64
else
host_os_name=Linux32
fi
fi
echo "get OS name: $host_os_name"
}
function do_other_things()
{
echo "do other things ..."
}
get_os
+ get_os
+ echo 'begin to get OS ...'
begin to get OS ...
++ uname -a
++ grep Darwin
+ os=
从这里结果，我们就可以知道，在执行完os=xxx赋值这条语句就退出了，这跟我们使用echo大法得出的结论是一致的。
2.4.2 手动显示shell脚本时加选项
即类似这样： /bin/bash -evx 启动脚本
bash_shell_e$ /bin/bash -vxe test_shell_e.sh
# ~/.bashrc: executed by bash(1) for non-login shells.
# see /usr/share/doc/bash/examples/startup-files (in the package bash-doc)
# for examples
# If not running interactively, don't do anything
case $- in
*i*) ;;
*) return;;
esac
+ case $- in
+ return
#! /bin/bash -e
function get_os()
{
echo "begin to get OS ..."
os=`uname -a | grep Darwin`
if [ "$os" != "" ]; then
host_os_name=OSX
else
os=`uname -a | grep x86_64`
if [ "$os" != "" ]; then
host_os_name=Linux64
else
host_os_name=Linux32
fi
fi
echo "get OS name: $host_os_name"
}
function do_other_things()
{
echo "do other things ..."
}
get_os
+ get_os
+ echo 'begin to get OS ...'
begin to get OS ...
++ uname -a
++ grep Darwin
+ os=
注意：当使用命令行传递输入选项后，脚本文件首行的选项就不生效了，这也是我实践过程中才发现的。
如下所示： 我的脚本首行是指定了-e的，但是它依然跑成功了，因为我使用-x启动，没有带-e。
bash_shell_e$ /bin/bash -x test_shell_e.sh
+ case $- in
+ return
+ get_os
+ echo 'begin to get OS ...'
begin to get OS ...
++ uname -a
++ grep Darwin
+ os=
+ '[' '' '!=' '' ']'
++ uname -a
++ grep x86_64
+ os='Linux ubuntu 5.4.0-65-generic #73-Ubuntu SMP Mon Jan 18 17:25:17 UTC 2021 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux'
+ '[' 'Linux ubuntu 5.4.0-65-generic #73-Ubuntu SMP Mon Jan 18 17:25:17 UTC 2021 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux' '!=' '' ']'
+ host_os_name=Linux64
+ echo 'get OS name: Linux64'
get OS name: Linux64
+ do_other_things
+ echo 'do other things ...'
do other things ...
+ exit 0
2.4.3 通过set命令设置调试选项
使用方法如下，它可以在脚本中调试任意一个函数，用法非常灵活
#! /bin/bash -e
function get_os()
{
echo "begin to get OS ..."
os=`uname -a | grep Darwin`
if [ "$os" != "" ]; then
host_os_name=OSX
else
os=`uname -a | grep x86_64`
if [ "$os" != "" ]; then
host_os_name=Linux64
else
host_os_name=Linux32
fi
fi
echo "get OS name: $host_os_name"
}
function do_other_things()
{
echo "do other things ..."
}
# open debug option
set -xv
get_os
# close debug option
set +xv
# re-open debug option
set -xv
do_other_things
# close debug option
set +xv
exit 0
增加这些调试之后，运行结果如下：
bash_shell_e$ ./test_shell_e_debug.sh
get_os
+ get_os
+ echo 'begin to get OS ...'
begin to get OS ...
++ uname -a
++ grep Darwin
+ os=
从这个输出，我们也可以看到在执行完ox=xxx赋值之后，脚本就停止运行，退出了，这跟我们之前的分析是一致的。
这个方法对于调试shell的函数非常有用，值得注意的是，set -xxx需要加在执行部分，而不是声明部分。
3 经验总结
- 调试shell脚本有3个选项，-x -n -v 用法各异，灵活使用；
- 调试shell脚本的方式也有3种，选用自己熟悉且方便的一种即可，高效排查问题。
4 更多分享
本项目的所有测试代码和编译脚本，均可以在我的github仓库01workstation中找到，欢迎指正问题。
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有问题的话，可以跟我讨论，知无不答，谢谢大家。