天天看点

Bash编程(4) 参数与变量

1. 变量命名

变量命名只能使用数字、下划线、字母,且仅能以下划线或字母开头。

变量很少使用单个字母,单个字母一般用于循环或读取一次性文件的时候。

例:

while IFS=: read login a b c name e
do
    printf "%-12s %s\n" "$login" "$name"
done < /etc/passwd       

变量名最好能望名知意

2. 变量作用域

若脚本a调用脚本b,则a无法得知b中的变量,除非将b中的变量写入环境变量中。

脚本中在变量前使用export内置命令,则可以将该变量设置为环境变量。

如:

var=whatever
export var

# bash中可简写为export var=whatever       

导出(export)一个变量并不是在任何地方都可以访问该变量,除了子进程外。

例:showvar用于检验变量是否被设置

if [[ ${x+Z} = Z ]] ## $x被设置
then
    echo ${x+Z}
    echo Z
    if [[ -n $x ]] ## $x非空
    then
        printf " \$x = %s\n" "$x"
    else
        printf " \$x is set but empty\n"
    fi
else
    printf " %s is not set\n" "\$x"
fi       

若导出了一个变量,其一直保留在环境中,除非直接unset命令。

$ unset x
$ mv variable showvar
$ ./showvar 
 $x is not set
$ x=3
$ ./showvar 
 $x is not set
$ export x=4
$ ./showvar 
 $x = 4
$ x=  ## bash中,对一个变量重新赋值,并不会从环境变量中移除该变量
$ ./showvar 
 $x is set but empty       

设置在子shell中的变量对调用它的脚本不可见。子shell包含命令替换,如$(command) 或`command`; 管道中的所有元素;括号中的内容,如( command )

例:

printf "%s\n" ${RANDOM}{,,,,,} |
    while read num
    do
        (( num > ${biggest:=0} )) && biggest=$num
    done
printf "The largest number is: %d\n" "$biggest"       

执行该脚本,发现biggest为0,原因在于循环是管道的一部分,将会在子shell中执行它,而子shell中的变量对该执行脚本不可见。

bash4.2中,新的选项lastpipe,允许管道中最后的进程在当前shell中执行,通过调用:shopt -s lastpipe

3. Shell变量

shell自带变量BASH_VERSION表示bash的版本。

例:

case $BASE_VERSION in [12].*) echo "You need at least bash3.0 to run this script" >&2; exit 2;;
esac       

提示符PS1,PS2用于命令行中的shell交互时,PS3在使用内置命令select时使用,PS4用于在执行跟踪模式下,每行之前的打印。

Shell变量包含:

BASH BASHOPTS BASHPID BASH_ALIASES
BASH_ARGC BASH_ARGV BASH_CMDS BASH_COMMAND
BASH_EXECUTION_STRING BASH_LINENO BASH_REMATCH BASH_SOURCE
BASH_SUBSHELL BASH_VERSINFO BASH_VERSION COMP_CWORD
COMP_KEY COMP_LINE COMP_POINT COMP_TYPE
COMP_WORDBREAKS COMP_WORDS COPROC DIRSTACK
EUID FUNCNAME GROUPS HISTCMD
HOSTNAME HOSTTYPE LINENO MACHTYPE
MAPFILE OLDPWD OPTARG OPTIND
OSTYPE PIPESTATUS PPID PWD
RANDOM READLINE_LINE READLINE_POINT REPLY
SECONDS SHELLOPTS SHLVL UID
BASH_COMPAT BASH_ENV BASH_XTRACEFD CDPATH
CHILD_MAX COLUMNS COMPREPLY EMACS
FCEDIT FIGNORE FUNCNEST GLOBIGNORE
HISTCONTROL HISTFILE HISTFILESIZE HISTIGNORE
HISTSIZE HISTTIMEFORMAT HOME HOSTFILE
IFS IGNOREEOF INPUTRC LANG
LC_ALL LC_COLLATE LC_CTYPE LC_MESSAGES
LC_NUMERIC LC_NUMERIC LINES MAIL
MAILCHECK MAILPATH OPTERR PATH
POSIXLY_CORRECT PROMPT_COMMAND PROMPT_DIRTRIM PS1
PS2 PS3 PS4 SHELL
TIMEFORMAT TMOUT TMPDIR auto_resume
histchars       

4. 参数扩展

(1) ${var:-default}和${var-default}:使用默认值

## ${var:-default}用于检查变量未被设置或为空,若为空或未被设置,则使用默认值
$ var=
$ ./sa ${var:-default}
:default:

## 如果取掉":",则${var-default}仅检测变量是否为unset
$ ./sa ${var-default}
::
$ unset var
$ ./sa ${var-default}
:default:

# 为filename设置默认值
defaultfile=$HOME/.bashrc
## parse options here
filename=${filename:-"$defaultfile"}       

(2) ${var:+altername}, ${var+alternate}: 使用替换值

## $var设置但为空,因此替换值不生效
$ var=
$ ./sa "${var:+alternate}"
::

## $var被设置,且不为空,则替换值生效
$ ./sa ${var:+alternate}
:alternate:

## 取消冒号后,即使变量为空,只要被设置,替换值将生效
$ var=
$ ./sa "${var+alternate}"  ## $var被设置
:alternate:
$ unset var
$ ./sa "${var+alternate}" ## $var未被设置
::
$ var=value
$ ./sa "${var+alternate}" ## $var被设置且非空
:alternate:       

常用于变量中增加字符串。例:

## 变量为空时,不想在变量中增加分隔符
$ var=
$ for n in a b c d e f g
> do
>     var="$var $n"
> done
$ ./sa "$var"
: a b c d e f g:

# 为了防止a前面的空格,可以使用参数扩展
$ var=
$ for n in a b c d e f g
> do
>    var="${var:+"$var "}$n" # $var被设置且非空时,则替换为"$var "
> done
$ ./sa "$var"
:a b c d e f g:

# 上面的方法是如下2个方法方法的简写
# 1
if [ -n "$var" ]
then
    var="$var $n"
else
    var=$n
fi
# 2
[ -n "$var" ] && var="$var $n" || var=$n       

(3) ${var:=default}, ${var=default}: 赋初始值

${var:=default}与${var:-default}类似,不同之处在于它也向变量赋初始值。

$ unset n
$ while :
> do
>     echo :$n:
>     [ ${n:=0} -gt 3 ] && break ## 如果未被设置或为空,则将$n设为0
>     n=$(( $n + 1 ))
> done
::
:1:
:2:
:3:
:4:       

 (4) ${var:?message}, ${var?message}: 如果为空或未被设置,则显示错误信息到标准错误输出

$ ./checkarg 
./checkarg: line 2: 1: An argument is required
$ ./checkarg x
./checkarg: line 2: 2:  Two arguments are required
$ ./checkarg '' ''
./checkarg: line 5: 1:  A non-empty argument is required
$ ./checkarg x ''
./checkarg: line 5: 2: Two non-empty arguments are required
$ ./checkarg x x
Thank you.       

(5) ${#var}: 变量内容的长度

read passwd
if [ ${#passwd} -lt 8 ]
then
    printf "Password is too short: %d characters\n" "$#" >&2
    exit 1
fi       

(6)  ${var%PATTERN}: 从变量结尾移除最短匹配

$ var=Toronto
$ var=${var%o*}
$ printf "%s\n" "$var"
Toront
$ printf "%s\n" "${var%o*}"
Tor

# dname, 打印文件路径的部分
case $1 in
    */*) printf "%s\n" "${1%/*}" ;;
    *) [ -e "$1" ] && printf "%s\n" "$PWD" || echo "." ;;
esac

$ ./dname /etc/passwd
/etc
$ ./dname bin
.       

(7) ${var%%PATTERN}: 从变量结尾移除最长匹配

$ var=Toronto
[email protected]:~/songwang4/test$ ./sa "${var%%o*}"
:T:       

(8) ${var#PATTERN}: 从变量起始处移除最短匹配

$ var=Toronto
$ ./sa "${var#*o}"
:ronto:       

(9) ${var##PATTERN}: 从变量起始处移除最长匹配

scriptname=${0##*/} ## /home/chris/bin/script => script       

(10) ${var//PATTERN/STRING}: 使用STRING替换所有的PATTERN实例

## 密码隐藏显示
$ passwd=zx01.=+-a
$ printf "%s\n" "${passwd//?/*}"
*********

## 单斜杠"/"仅替换第一个匹配的字符
$ printf "%s\n" "${passwd/a/*}"
zx01.=+-*       

(11) ${var:OFFSET:LENGTH}: 返回$var的子串

OFFSET表示起始位置,LENGTH表示截取长度。

$ var=Toronto
$ ./sa "${var:3:2}"
:on:
$ ./sa "${var:3}"
:onto:

## 负数表示从字符串结尾开始
$ ./sa "${var: -3}"  ## 注意-3前面的空格,防止与变量默认值扩展混淆
:nto:       

(12) ${!var}: 间接引用

若变量中含有另一个变量的名称,bash可以使用间接引用。

$ x=yes
$ a=x
$ ./sa ${!a}
:yes:

## 使用eval也可实现类似功能
$ eval "./sa \$$a"
:yes:       

 (13) ${var^PATTERN}: 大写转换

如果匹配PATTERN,则var的第一个字符转换为大写;当为^^时,匹配到PATTERN的所有字符转换为大写;如果PATTERN为空,则所有都匹配。

$ var=toronto
$ ./sa "${var^}" ## PATTERN为空且为^,时,第一个字符大写转换
:Toronto:
$ ./sa "${var^[n-z]}"
:Toronto:

$ ./sa "${var^^[a-o]}" ## 匹配从a到o的所有字符
:tOrONtO
$ ./sa "${var^^}"  ## 匹配所有
:TORONTO:       

(14) ${var,PATTERN}:小写转换

与${var^PATTERN}用法相同,区别在于小写转换

$ var=TORONTO
$ ./sa "${var,,}"
:toronto:
$ ./sa "${var,,[N-Q]}"
:ToRonTo:       

 (15) ${var~}:大小写取反

$ var=Toronto
$ ./sa "${var~}"
:toronto:
$ ./sa "${var~~}"
:tORONTO:       

 5. 位置参数

位置参数由$1,...${10}引用,全部参数可以使用"$@"或"$*",大于9的索引参数需要以大括号封装。

不带参数的shift命令将会移除第一个参数,并将剩余的参数前移一位,如历史的$2将会变为$1。带参数的shift将会移动指定的大小。

$ shift 3 ## 移除前3个参数
$ shift "$#" ## 移除所有参数
$ shift "$(( $# -2 ))"  ## 保留最后2位参数

## 使用每一个参数,可以通过如下2种方法
## 1. 使用$@
 for param in "#@"  ## 或 for param
do
    : do something with $param
done

## 2. 使用shift
while (( $# ))
do
    : do something with $1
    shift
done       

6. 数组

(1) 整型索引数组

数组元素索引从0开始。Bash中的数组是稀疏的,即索引号可以不连续。

# BASH_VERSINFO表示当前运行shell的版本信息,第一个元素表示主版本号,第二个表示次版本号
$ printf "%s\n" "${BASH_VERSINFO[0]}"
4
$ printf "%s\n" "${BASH_VERSINFO[1]}"
3      

可以使用*和@打印数组所有元素。当使用"*"且数组被引号括起,则数组元素不会拆分,若没有引号则会被拆分;当使用"@"时,均会被拆分

$ printf "%s\n" "${BASH_VERSINFO[*]}" # 不拆分
4 3 48 1 release x86_64-pc-linux-gnu
$ printf "%s\n" ${BASH_VERSINFO[*]} # 拆分
4
3
48
1
release
x86_64-pc-linux-gnu
$ printf "%s\n" ${BASH_VERSINFO[@]} # 使用@时,默认均拆分,对仅限于数组元素间的拆分,而不会涉及到元素内容
4
3
48
1
release
x86_64-pc-linux-gnu

## 提取数组中第二个和第三个元素
$ printf "%s\n" "${BASH_VERSINFO[@]:1:2}"
3
48

## 当使用*或@时,"#"返回数组长度,如果指定数组元素时,则返回数组元素的长度
$ printf "%s\n" "${#BASH_VERSINFO[*]}"
6
$ printf "%s\n" "${#BASH_VERSINFO[2]}" "${#BASH_VERSINFO[5]}"
2
19

## 数组通过下标赋值
$ name[0]=1
$ name[42]=2

## 非连续下标的好处,原因在于对它们的操作将变得简单,直接取下一个未被设置的元素即可
$ unset a
$ a[${#a[@]}]="1 $RANDOM"
$ a[${#a[@]}]="2 $RANDOM"
$ a[${#a[@]}]="3 $RANDOM"
$ a[${#a[@]}]="4 $RANDOM"
$ printf "%s\n" "${a[@]}"
1 20457
2 19494
3 30222
4 19320

## 数组也可以仅使用如下一个命令生成
$ province=( Quebec Ontario Manitoba )
$ printf "%s\n" "${province[@]}"
Quebec
Ontario
Manitoba

## +=用于在数组索引末位添加值
$ province+=( Saskatchewan )
$ province+=( Alberta "British Columbia" "Nova Scotia" )
$ printf "%-25s %-25s %s\n" ${province[@]}
Quebec                    Ontario                   Manitoba
Saskatchewan              Alberta                   British
Columbia                  Nova                      Scotia
$ printf "%-25s %-25s %s\n" "${province[@]}"
Quebec                    Ontario                   Manitoba
Saskatchewan              Alberta                   British Columbia
Nova Scotia       

(2) 关联数组 

bash 4后,允许使用字符串作为下标,且数组必须先声明。

$ declare -A array
$ for subscript in a b c d e
> do
>     array[$subscript]="$subscrupt $RANDOM"
> done
$ printf ":%s:\n" "${array["c"]}" ## 打印单个元素
: 25475:
$ printf ":%s:\n" "${array[@]}"  ## 打印整个数组
: 26862:
: 32278:
: 25475:
: 12284:
: 22720:       

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