Linux Shell 高级变量及字符串

高级变量包含三个部分
1、变量扩展
2、命令替换
3、算术扩展
在Bash Shell中，$算符会触发到上述三种扩展，基本形式如下：
    基本型             扩展种类            例子            
${变量名称}            变量扩展        ${filename}
$(命令)                命令替换        $(ls /)
$((算术式))            算术扩展        $((5+3))
变量存在表示变量有值(包含空)
一、 变量扩展：测试存在性及空值
测试变量“存在与否”的基本用法
${待测变量-默认值}
如果待测变量有定义（包括为空），则传回待测变量默认值，如果无定义，则传回-后的默认值。
a=yang                     a=
b=${a-'hello'}
echo $b
因为变量a有存在，所以$b值为yang，如果a存在，但为空，那么$b值为空。如果a不存在，$b为hello
变量分为两种状态，1 存在(包括为空) 2 不存在
${待测变量:-默认值}
如果待测变量存在，则传回待测变量默认值，如果不存在或为空，则传回:-后的默认值。
a=yang                     a=
b=${a:-'hello'}
echo $b
因为变量a存在，所以$b值为yang，如果a为空或不存在，$b的值就为:-后的hello
总结：
如果变量扩展条件式只有-  则只做变量存在性的判断。
                  使用:- 则除了做变量是否存在，还会判断变量是否为空
一句话：多了个“:”，就要同时测试存在性及空值两种情况。
[ -n ${A:-} ] && set -v
[]是测试条件的语法，-n测试其后接的变量为空，若非空，传回真值(长度不为0为真，-z长度为0为真)。
${待测变量:=默认值}
如果待测变量不存在或为空，就把待测变量值设为:=后的默认值。若存在，则设为待测变量值。
a=yang                     
b=${a:='hello'}
echo $b
因为变量a存在，所以$b值为yang，如果a为空或不存在，$b的值就为:=后的hello
b=${a:-'hello'}和b=${a:='hello'}看上去好像是一样的，但是:-是当变量a为空或者不存在的时候，其后的值hello为变量b的值,a依旧是空或不存在。:=是当变量a为空或不存在的时候，其后的值hello为变量b的值，并且默认为变量a的值(相当于给a赋了一个值)。
${待测变量:？提示信息}
若变量不存在或为空值，则显示变量名称和:?后的提示信息，并立即停止执行脚本。
目的：确保变量值一定存在，否则不执行脚本。
#!/bin/bash
fn=${1:?'错误，请提供要删除目录的名称'}                      对传入的第一个参数做检查，若未空，显示提示信息，并停止脚本。
echo '你要删除的目录指令是:'
echo "rm -rf ~/$fn"
测试变量的"存在性"
{待测变量:+真值}
若变量存在，且不为空，则传回“真值”，否则传回空值。
a=123
b=${a:+'true'}
echo $b
因为a存在，且值非空，所以$b为true，如果a不存在或a为空，那么$b值为空。
小结： 
    :        空          测空值
    -        负向        测不存在
    =        设值        给空值变量设一个默认值
    ?        有问题      检查条件是否完备再来执行吧
    +        正向        测试存在
二、变量扩展：取字符串切片、字符串长度
    字符串的第一个字符，编号为0，右邻的字符编号，依次增加1.接下来介绍如如何字符串的某一部分以及如何取得字符串长度
取字符串切片
${变量:位置起点}            位置起点等同于下边的编号。
a="hello,world"
b=${a:3}
echo $b
由第4个字符开始，到结束。$b值为lo，world
 ${变量:位置起点:长度}
a="hello,world"
b=${a:3:5}
echo $b
由第4个字符开始，共5个字符。$b的值为lo，wo
取部分位置参数
${@:n} n为正整数，为位置起点到最后
!/bin/bash
echo $0
echo ${@:2}  除了命令本身，从第2个字符(命令本身为0，编号为3)到最后
./script.sh 12 23 34 45 返回值为23 34 45
${@:n:m} n、m为正整数,n是起始字符，m是长度
!/bin/bash
echo $0
echo ${@:2:4}      长度为4 
./script.sh 12 23 34 45 56 67 78 返回值为23 34 45 56
计算字符串长度
${#变量名称}    传回变量值的字符串长度
[root@Shell ~]# cat 1.sh 
#!/bin/bash
#
A='/etc/passwd'
echo ${#A}
[root@Shell ~]# bash 1.sh 
11
[root@Shell ~]#
${#数组[@]}        取得数组元素个数
${#数组[*]}        取得数组元素个数
三、变量扩展：对比样式
这里说的"对比样式"，目的是想截取变量值(字符串)的某一部分。做法是将符合样式的部分字符串删除或取代。
由字符串前面对比，删除相符者
由前边（最左开始），对比变量值，删除最短相符合的字符串。
${变量#样式}
a="/usr/sbin/ntpdate"
b=${a#/*/}
echo $b
/*/代表，凡一对/之间有字符串者，对比符合，那$b值为sbin/ntpdate
由前边（最左开始），对比变量值，删除最长相符合的字符串。
${变量##样式}
a="/usr/sbin/ntpdate"
b=${a##/*/}
echo $b
/*/代表，凡一对/之间有字符串者，对比符合，那$b值为ntpdate
由字符串后面对比，删除相符者
由后边（最右开始），对比变量值，删除最短相符合的字符串。
${变量%样式}
a="/usr/sbin/ntpdate"
b=${a%/*}
echo $b
/*代表，凡一对/之间有字符串者，对比符合，那$b值为/usr/sbin
由后边（最右开始），对比变量值，删除最长相符合的字符串。
${变量%%样式}
a="/usr/sbin/ntpdate"                                 a="www.baidu.com"
b=${a%%/*}                                            b=${a%%.*}
echo $b                                               echo $b  此时 $b为www
/*代表，凡一对/之间有字符串者，对比符合，那$b值为空
小结：
语法                用途
${变量#样式}        由前边对比、删最短的
${变量##样式}       由前边对比、删最长的
${变量%样式}        由后边对比、删最短的
${变量%%样式}       由后边对比、删最长的
取代或删除部分字符串
只替换第一个对比符号的字符串（如果删除，替换字符处为空）
${变量/样式/替换字符串}
a="root:x:0:0:root:/root:/bin/bash"
b=${a/:/,}
echo $b
$b值为root,x:0:0:root:/root:/bin/bash
替换所有对比符合的字符串（如果删除，替换字符处为空）
${变量//样式/替换字符串}                
a="root:x:0:0:root:/root:/bin/bash"
b=${a//:/,}
echo $b
$b值为root,x,0,0,root,/root,/bin/bash 
b=${a/#s /} 删除以s开头的行以空格结尾
b=${a/%s /} 删除以s结尾的行
四、变量扩展：取变量名称列表、数组索引列表
取变量名称列表
${!开头字符串@} 或${!开头字符串*}    
echo ${!x@} 或${!x*}         以x开头的变量名称。
a1=11
a2=dfds
b=sfs
echo ${!a@}  值为a1、a2
取数组索引列表
${!数组变量[@]} 或${!数组变量[*]}
[root@Shell ~]# cat 1.sh 
#!/bin/bash
#
a=(one two three four five)
for i in "${!a[@]}"
do
   echo "第$i个字符串为${a[$i]}"
done
[root@Shell ~]# bash 1.sh 
第0个字符串为one
第1个字符串为two
第2个字符串为three
第3个字符串为four
第4个字符串为five
[root@Shell ~]# 
五、命令替换
这里的命令替换指的是把命令执行后的标准输出放入变量中，有两种写法：
新式写法：变量名称=$(命令)
旧式写法：变量名称=`命令`
旧式写法的引号为反引号，一般位于Tab键上方。
[root@Shell ~]# ls /home/
lost+found  nagios  xguest
[root@Shell ~]# cat 1.sh 
#!/bin/bash
#
a=$(ls /home)
for f in $a
do
 echo $f
done
[root@Shell ~]# bash 1.sh 
lost+found
nagios
xguest
[root@Shell ~]# 
IFS是指定分隔符，默认是空白或Tab
六、算术扩展
如果a=8+4 b=$a echo $b 输出结果肯定为8+4 ，因为bash shell 把任何存储在变量中的值，皆视为以字符组成的字符串。
算术扩展的语法:$((算术式))
a=3+4
b=$a
echo $b 
输出则为7
七、单引号、双引号、反引号的区别
单引号字符串的限制：
1、单引号里的任何字符都会原样输出，单引号字符串中的变量是无效的；
2、单引号字串中不能出现单引号（对单引号使用转义符后也不行）。
双引号的优点： 
1、双引号里可以有变量
2、双引号里可以出现转义字符
反引号
反引号括起来的东西是一个执行的命令
date是一个可以查看日期的命令
PWD是内部变量，echo $PWD显示当前路径
我们看一下使用不同的符号会有什么效果
1、美元符号$在单、双引号的表现，单引号中的$将保留它的字面意思，双引号中的$将发生变量引用
[root@Shell ~]# echo '$PWD'
$PWD
[root@Shell ~]# echo "$PWD"
/root
2、反斜杠\在单、双引号中的表现，单引号中\将保留它的字面意思，双引号中的\转义后边的字符(失去特殊意义)
[root@Shell ~]# echo '\$PWD'
\$PWD
[root@Shell ~]# echo "\$PWD"
$PWD
3、反引号与其它两种符号不同，反引号包围起来的字符串将被运行，取其结果。
[root@Shell ~]# echo 'date'
date
[root@Shell ~]# echo "date"
date
[root@Shell ~]# echo `date`
Fri May 1 12:39:21 CST 2015
注:反引号中的date被当成命令执行，包含的正是命令从输出信息。
总结：
当需要一个字符串的时候，使用单引号；
当内部包含变量的时候，使用双引号；
当铺捉命令输出的时候，用反引号；