bash cookbook

目录

• 简介
• 变量
  • 静态变量
  • 变量操作
• 数组
  • 应用
• 四则运算
• 条件测试
  • 整数测试
  • 文件测试
  • 字符测试
  • 组合条件测试
• 选择语句
• 循环语句
  • for--有限循环
  • while--无线循环
  • until
  • continue
• 函数
• 格式化输出 echo printf
  • echo
  • printf
• 其他
  • 位置参数 $@ $* $#
  • 如果命令运行失败让脚本退出执行
  • 若有用未设置的变量即让脚本退出执行
  • BASH中用 read 实现“按任意键继续”

简介

GNU Bash，又名 Bourne Again Shell。它最初发布于 1989 年，并且轻松成长为 Linux 世界中使用最广泛的 shell，甚至常见于其他一些类 Unix 系统当中。

shell解析命令行的过程以及eval命令

变量

shell中的变量都是全局变量，函数中的变量需要使用 local 将其变成局部变量，防止污染函数外的变量。

不过从严格意义上，Bash没有变量类型。Bash中的变量，在运行的时候会被展开成其对应的值（字符串）。

静态变量

在执行过程中不能改变的变量

readonly passwd_file=”/etc/passwd”
readonly group_file=”/etc/group”

变量操作

1. 大小写切换

^大写，,小写， ~大小写切换

重复一次只匹配一个字母，重复两次则应用于所有字母。

HI=HellO
echo "$HI" # HellO
echo ${HI^} # HellO
echo ${HI^^} # HELLO
echo ${HI,} # hellO
echo ${HI,,} # hello
echo ${HI~} # hellO
echo ${HI~~} #hELLo

1. 替换运算符

${var:-word}    # 如果var存在且非null，返回它的值；否则返回word
${var:=word}    # 如果var存在且非null，返回它的值；否则将word赋值给var，并返回var的值
${var:?word}    # 如果var存在且非null，返回它的值；否则显示var:word
${var:+word}    # 如果var存在且非null，返回word；否则返回null

冒号（:）可省略

1. 模式匹配运算符

${var#pattern}    匹配前缀（最小匹配），并返回余下内容
${var##pattern}   匹配前缀（最大匹配），并返回余下内容
${var%pattern}    匹配结尾（最小匹配），并返回余下内容
${var%%pattern}   匹配结尾（最大匹配），并返回余下内容

pattern为正则表达式匹配

数组

Bash 提供了一维数组变量。任何变量都可以作为一个数组；内建命令 declare 可以显式地定义数组。数组的大小没有上限，也没有限制在连续对成员引用和赋值时有什么要求。数组以整数为下标，从 0 开始。

1. 定义和初始化数组

declare -a array            # 显示声明了数组array
array[key]=value            # array[0]=one
array=(value1 value2...)    # value的形式都是[subscript]=string,下标和等号可以省略，示例如下。
array=([0]=value1 [2]=value3 [3]=value[4])

# 关联数组的另一种定义方式
mydict=(["name"]=guess ["old"]=18 ["favourite"]=coconut ["my description"]="I am a student")

从上面来看数组的定义也是非常灵活多变的，能够满足我们大部分的需求，跟其其它语言最大的区别就是shell中的数组大小没有上限，也可以理解为数组是动态的。

1. 数组的访问
   
   数组的任何元素都可以用${array[subscript]}来引用，花括号是必须的，以避免和路径扩展冲突。
   
   如果 subscript 是@或是*，它扩展为array的所有成员。

这两种下标只有在双引号中才不同。在双引号中，"${name[*]}"扩展为一个词，由所有数组成员的值组成，用特殊变量IFS的第一个字符分隔数组成员；"${array[@]}"将array的每个成员扩展为一个词。 如果数组没有成员，${name[@]} 扩展为空串。

示例--"${name[*]}"和"${array[@]}"的不同

#!/bin/bash

arr=("one" "two")
for i in "${arr[*]}"
do
    echo ${i}
done

for i in "${arr[@]}"
do
    echo ${i}
done

输出如下

one two

one
two

1. 数组的删除
   
   用unset来进行数组的删除

unset array[2] # 删除第三个成员
unset array    # 删除整个数组

1. 数组的长度

${#arr[@]}
${#arr[*]}
${#arr}    #错误的。这个获取的是数组第一个成员的长度。

1. 数组的”切片”操作
   
   获取数组的“子串“用${arr[@]:n:m}来表示，如果没有:m那么就获取从下标n开始到最后一个元素的“字串“，示例如下：

#!/bin/bash

arr=(one two three four)

echo ${arr[@]:2}
echo ${arr[@]:1:3}
echo ${arr[@]:0}

输出如下

three four
two three four
one two three four

1. 关联数组
   
   shell中还可以声明一个关联数组，普通数组只能使用整数作为数组的索引，而关联数组则使用字符串作为数组的索引。这个关联数组有点像其它语言中的字典。在mac下的bash 中的declare不含这个-A这个参数。

#!/bin/bash

declare -A array

array["age"]=29
array["name"]=Yang

# 输出数组的value
echo "${array[@]}"

# 遍历数组的值
for a in "${array[@]}"; do
        echo "${a}"
done

# 通过下标获取元素值
echo "${array[age]}"

# 输出数组的key
echo "${!array[@]}"

# 遍历数组的key
for a in "${!array[@]}"; do
        echo "${a}"
done

输出

Yang 29
Yang
29
29
name age
name

应用

1. 判断一个指定的字符串是否在该数组中

   if echo "${ARR[@]}" | grep -w "item_1" &>/dev/null; then
   	echo "Found"
   fi
   

四则运算

1. bash支持的算数运算

+	 - 	* 	/

有些场景中，乘法符号需要转义

1. 算数运算实现方式

let a=a+b			  计算结果无法直接获取，需要赋值后才能使用
var=$[算数表达式]		计算结果可以直接使用，建议使用
var=$((算数表达式))	同上
var=$(expr arg1 arg2 arg3)

1. 浮点数计算

使用shell内置命令bc

# 进制转换
echo "obase=2; ibase=2; 1+1" | bc

# 保留精度
echo "scale=2;1/2" | bc

# 多行计算
# v1=$(bc << EOF
> v2=1
> v3=2
> v2+v3
> EOF
> )
# echo $v1
3

1. 增强型赋值

+= 	-=	 *= 	/= 	%=

let var=var1+=1
let var++	# 自增
let var--	# 自减

条件测试

分类

• 整数测试
• 文件测试
• 字符测试

真返回值为true或者false

条件比较测试表达式有以下三种

[ expression ]
[[ expression ]]
test expression

整数测试

-eq：=
-ne：!=
-gt：>
-lt：<
-ge：>=
-le：<=

文件测试

1. 存在性测试

-e file	是否存在
-f file	是否为普通文件
-d file	是否为目录

1. 权限测试

-r file	指定文件对当前用户是否可读
-w file	指定文件对当前用户是否可写
-x file	指定文件对当前用户是否可执行
-u file	当前用户是否是文件的属主
-g file	当前用户是否是文件的属组

1. 文件大小测试

-s file	文件存在且非空

字符测试

[[ ]]或者[ ]都可以

1. 等值比较

=或者==，注意：等号两端要有空格

1. 不等比较

!=，注意：等号两端要有空格

1. 是否为空测试

-z string：测试字符串是否为空，空为真；
-n string：测试字符串是否不为空，不空为真；
~= 左侧的字符串能否被右侧的PATTERN所匹配

组合条件测试

主要分两类

COMMAND1 && COMMAND2
COMMAND1 || COMMAND2
! COMMAND1

[ EXPRESSION1 -a EXPRESSION2 ]
[ EXPRESSION1 -o EXPRESSION2 ]
[ ! EXPRESSION1 ]

示例，传递一个用户名参数给脚本，判断此用户的用户名跟其基本组的组名是否一致，并将结果显示出来。

#!/bin/bash
if [ $# -ne 1 ]; then
    echo "Please enter a argument."
    exit 1
elif ! id $1 &> /dev/null; then
    echo "No such user."
    exit 2
elif [ $1 == $(id $1 -g -n) ]; then
    echo "Same."
else
    echo "Diffrent."
fi

选择语句

case SWITCH in
value1)
    statement1
    ...
    ;;
value2)
    statement2
    ...
    ;;
*)
    statement3
    ...
    ;;
esac

循环语句

循环需要有进入条件和退出条件

for--有限循环

# 形式1
for 变量 in 列表；do
    循环体
done

# 形式2
for (( expr1 ; expr2 ; expr3 )); do
  循环体
done

生成整数列表

{1..100}
`seq [起始数] [步进长度] 结束数`

示例

for i in `seq 1 $a`; do echo $i; done

while--无线循环

条件满足则执行循环

while CONDITION; do
  循环体
done

示例

while的特殊用法一，死循环

while :; do
	循环体
done

while的特殊用法二，按行读取文件

while read LINE; do
	循环体
done < /PATH/TO/SOMEFILE

until

满足条件则结束循环

until CONDITION; do
  循环体
done

continue

提前结束本轮循环，进入下一轮循环

函数

• 通过位置传递参数
• 通过 echo 返回值
• 通过return 返回状态码

1. 定义

   function func_name(){
       ...函数体...
   }
   

2. 直接通过函数名调用，函数名后不用加括号。

格式化输出 echo printf

echo

-n 不换行输出
-e 支持扩展

printf

使用printf可以输出更规则更格式化的结果。它引用于C语言的printf命令，但是有些许区别。

printf可以指定字符串的宽度、实现左对齐（使用减符号-）、右对齐（默认的）、格式化小数输出等。

使用printf最需要注意的两点是：

• printf默认不在结尾加换行符，它不像echo一样，所以要手动加“\n”换号；
• printf只是格式化输出，不会改变任何结果，所以在格式化浮点数的输出时，浮点数结果是不变的，仅仅只是改变了显示的结果。

> printf "%-5s %-10s %-4s\n" No Name Mark     # 三个%分别对应后面的三个参数
> printf "%-5s %-10s %-4.2f\n" 1 Sarath 80.34 # 减号“-”表示左对齐
> printf "%-5s %-10s %-4.2f\n" 2 James 90.998 # 5s表示第一个参数占用5个字符
> printf "%-5s %-10s %-4.2f\n" 3 Jeff 77.564

其他

位置参数 $@ $* $#

$* 表示从1开始所有位置的参数，如果扩展发生在双引号内，即"$*"，则扩展包含每个参数值的单词，每个参数值用特殊表量IFS的第一个字符分割；也就是说，"$*"等价于"$1c$2c..."，其中，c时特殊变量IFS的第一个字符。如果变量IFS没有定义，则参数之间默认用空格分割。

$@也扩展为从1开始的所有位置参数。但当它的扩展发生在双引号内时，每个参数都扩展为分割的单词。即："$@"等价于"$1"、"$2" ...。参数@与*之间的区别会在for循环中体现出来。循环时用 $@。

如果命令运行失败让脚本退出执行

set -o errexit
set -e

若有用未设置的变量即让脚本退出执行

set -o nounset
set -u

BASH中用 read 实现“按任意键继续”

read -s -n1 -p "按任意键继续 ... "

参数说明

-s 指输入的字符屏幕上不可件，应该说可见，但由于和终端的背景色相同，故不可见

-n 1 表示仅接收1个字符，按回车键也属于一个字符

-p 是指提示符