Shell语法_#!/usr/bin/env bash

Shell语法

基本语法

解释器

# 以下两种方式都可以指定 shell 解释器为 bash，第二种方式更好
#!/bin/bash
#!/usr/bin/env bash
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#!/usr/bin/env bash
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这样做的好处是，系统会自动在 PATH 环境变量中查找你指定的程序（本例中的bash）。相比第一种写法，你应该尽量用这种写法，因为程序的路径是不确定的。这样写还有一个好处，操作系统的PATH变量有可能被配置为指向程序的另一个版本。比如，安装完新版本的bash，我们可能将其路径添加到PATH中，来“隐藏”老版本。如果直接用#!/bin/bash，那么系统会选择老版本的bash来执行脚本，如果用#!/usr/bin/env bash，则会使用新版本。

注释

• 单行注释 - 以 # 开头，到行尾结束。
• 多行注释 - 以 :<<EOF 开头，到 EOF 结束。

:<<EOF
echo '这是多行注释'
echo '这是多行注释'
echo '这是多行注释'
EOF
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echo

输出普通字符串：

echo "hello, world"
# Output: hello, world
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输出含变量的字符串：

echo "hello, \"zp\""
# Output: hello, "zp"
1
2

输出含变量的字符串：

name=zp
echo "hello, \"${name}\""
# Output: hello, "zp"
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输出含换行符的字符串：

# 输出含换行符的字符串
echo "YES\nNO"
#  Output: YES\nNO

echo -e "YES\nNO" # -e 开启转义
#  Output:
#  YES
#  NO
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输出含不换行符的字符串：

echo "YES"
echo "NO"
#  Output:
#  YES
#  NO

echo -e "YES\c" # -e 开启转义 \c 不换行
echo "NO"
#  Output:
#  YESNO
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输出重定向至文件

echo "test" > test.txt
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输出执行结果

echo `pwd`
#  Output:(当前目录路径)
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printf

printf 用于格式化输出字符串。

# 单引号
printf '%d %s\n' 1 "abc"
#  Output:1 abc

# 双引号
printf "%d %s\n" 1 "abc"
#  Output:1 abc

# 无引号
printf %s abcdef
#  Output: abcdef(并不会换行)

# 格式只指定了一个参数，但多出的参数仍然会按照该格式输出
printf "%s\n" abc def
#  Output:
#  abc
#  def

printf "%s %s %s\n" a b c d e f g h i j
#  Output:
#  a b c
#  d e f
#  g h i
#  j

# 如果没有参数，那么 %s 用 NULL 代替，%d 用 0 代替
printf "%s and %d \n"
#  Output:
#   and 0

# 格式化输出
printf "%-10s %-8s %-4s\n" 姓名 性别 体重kg
printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 郭靖 男 66.1234
printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 杨过 男 48.6543
printf "%-10s %-8s %-4.2f\n" 郭芙 女 47.9876
#  Output:
#  姓名     性别   体重kg
#  郭靖     男      66.12
#  杨过     男      48.65
#  郭芙     女      47.99
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变量

Bash 中没有数据类型，bash 中的变量可以保存一个数字、一个字符、一个字符串等等。同时无需提前声明变量，给变量赋值会直接创建变量。

3.1. 变量命名原则

• 命名只能使用英文字母，数字和下划线，首个字符不能以数字开头。
• 中间不能有空格，可以使用下划线（_）。
• 不能使用标点符号。
• 不能使用 bash 里的关键字（可用 help 命令查看保留关键字）。

3.2. 声明变量

访问变量的语法形式为：${var} 和 $var 。

变量名外面的花括号是可选的，加不加都行，加花括号是为了帮助解释器识别变量的边界，所以推荐加花括号。

变量赋值不能带空格，word = "hello"错误

word="hello"
echo ${word}
# Output: hello
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3.3. 只读变量

使用 readonly 命令可以将变量定义为只读变量，只读变量的值不能被改变。

rword="hello"
echo ${rword}
readonly rword
# rword="bye"  # 如果放开注释，执行时会报错
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3.4. 删除变量

使用 unset 命令可以删除变量。变量被删除后不能再次使用。unset 命令不能删除只读变量。

dword="hello"  # 声明变量
echo ${dword}  # 输出变量值
# Output: hello

unset dword    # 删除变量
echo ${dword}
# Output: （空）
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3.5. 变量类型

• 局部变量 - 局部变量是仅在某个脚本内部有效的变量。它们不能被其他的程序和脚本访问。
• 环境变量 - 环境变量是对当前 shell 会话内所有的程序或脚本都可见的变量。创建它们跟创建局部变量类似，但使用的是 export 关键字，shell 脚本也可以定义环境变量。

常见的环境变量：

字符串

4.1. 单引号和双引号

shell 字符串可以用单引号 ''，也可以用双引号 “”，也可以不用引号。

• 单引号的特点
  • 单引号里不识别变量
  • 单引号里不能出现单独的单引号（使用转义符也不行），但可成对出现，作为字符串拼接使用。
• 双引号的特点
  • 双引号里识别变量
  • 双引号里可以出现转义字符

综上，推荐使用双引号。

4.2. 拼接字符串

# 使用单引号拼接
name1='white'
str1='hello, '${name1}''
str2='hello, ${name1}'
echo ${str1}_${str2}
# Output:
# hello, white_hello, ${name1}

# 使用双引号拼接
name2="black"
str3="hello, "${name2}""
str4="hello, ${name2}"
echo ${str3}_${str4}
# Output:
# hello, black_hello, black
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4.3. 获取字符串长度

text="12345"
echo ${#text}
# Output:
# 5
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4.4. 截取子字符串

text="12345"
echo ${text:2:2}
# Output:
# 34
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从第 3 个字符开始，截取 2 个字符

4.5. 查找子字符串

#!/usr/bin/env bash

text="hello"
echo `expr index "${text}" ll`

# Execute: ./str-demo5.sh
# Output:
# 3
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查找 ll 子字符在 hello 字符串中的起始位置。

数组

bash 只支持一维数组。

数组下标从 0 开始，下标可以是整数或算术表达式，其值应大于或等于 0。

5.1. 创建数组

# 创建数组的不同方式
nums=([2]=2 [0]=0 [1]=1)
colors=(red yellow "dark blue")
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5.2. 访问数组元素

• 访问数组的单个元素：

echo ${nums[1]}
# Output: 1
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• 访问数组的所有元素：

echo ${colors[*]}
# Output: red yellow dark blue

echo ${colors[@]}
# Output: red yellow dark blue
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上面两行有很重要（也很微妙）的区别：

为了将数组中每个元素单独一行输出，我们用 printf 命令：

printf "+ %s\n" ${colors[*]}
# Output:
# + red
# + yellow
# + dark
# + blue
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为什么dark和blue各占了一行？尝试用引号包起来：

printf "+ %s\n" "${colors[*]}"
# Output:
# + red yellow dark blue
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现在所有的元素都在一行输出 —— 这不是我们想要的！让我们试试${colors[@]}

printf "+ %s\n" "${colors[@]}"
# Output:
# + red
# + yellow
# + dark blue
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在引号内，${colors[@]}将数组中的每个元素扩展为一个单独的参数；数组元素中的空格得以保留。

• 访问数组的部分元素：

echo ${nums[@]:0:2}
# Output:
# 0 1
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在上面的例子中，${array[@]} 扩展为整个数组，:0:2取出了数组中从 0 开始，长度为 2 的元素。

5.3. 访问数组长度

echo ${#nums[*]}
# Output:
# 3
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5.4. 向数组中添加元素

向数组中添加元素也非常简单：

colors=(white "${colors[@]}" green black)
echo ${colors[@]}
# Output:
# white red yellow dark blue green black
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上面的例子中，${colors[@]} 扩展为整个数组，并被置换到复合赋值语句中，接着，对数组colors的赋值覆盖了它原来的值。

5.5. 从数组中删除元素

用unset命令来从数组中删除一个元素：

unset nums[0]
echo ${nums[@]}
# Output:
# 1 2
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运算符

6.1. 算术运算符

下表列出了常用的算术运算符，假定变量 x 为 10，变量 y 为 20：

6.2. 关系运算符

关系运算符只支持数字，不支持字符串，除非字符串的值是数字。

下表列出了常用的关系运算符，假定变量 x 为 10，变量 y 为 20：

6.3. 布尔运算符

下表列出了常用的布尔运算符，假定变量 x 为 10，变量 y 为 20：

6.4. 逻辑运算符

以下介绍 Shell 的逻辑运算符，假定变量 x 为 10，变量 y 为 20:

6.5. 字符串运算符

下表列出了常用的字符串运算符，假定变量 a 为 “abc”，变量 b 为 “efg”：

6.6. 文件测试运算符

文件测试运算符用于检测 Unix 文件的各种属性。

属性检测描述如下：

控制语句

条件语句

（1）if 语句

if在使用上跟其它语言相同。如果中括号里的表达式为真，那么then和fi之间的代码会被执行。fi标志着条件代码块的结束。

# 写成一行
if [[ 1 -eq 1 ]]; then echo "1 -eq 1 result is: true"; fi
# Output: 1 -eq 1 result is: true

# 写成多行
if [[ "abc" -eq "abc" ]]
then
  echo ""abc" -eq "abc" result is: true"
fi
# Output: abc -eq abc result is: true
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（2）if else 语句

同样，我们可以使用if..else语句，例如：

if [[ 2 -ne 1 ]]; then
  echo "true"
else
  echo "false"
fi
# Output: true
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（3）if elif else 语句

有些时候，if..else不能满足我们的要求。别忘了if..elif..else，使用起来也很方便。

x=10
y=20
if [[ ${x} > ${y} ]]; then
   echo "${x} > ${y}"
elif [[ ${x} < ${y} ]]; then
   echo "${x} < ${y}"
else
   echo "${x} = ${y}"
fi
# Output: 10 < 20
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（4）case

如果你需要面对很多情况，分别要采取不同的措施，那么使用case会比嵌套的if更有用。使用case来解决复杂的条件判断，看起来像下面这样：

exec
case ${oper} in
  "+")
    val=`expr ${x} + ${y}`
    echo "${x} + ${y} = ${val}"
  ;;
  "-")
    val=`expr ${x} - ${y}`
    echo "${x} - ${y} = ${val}"
  ;;
  "*")
    val=`expr ${x} \* ${y}`
    echo "${x} * ${y} = ${val}"
  ;;
  "/")
    val=`expr ${x} / ${y}`
    echo "${x} / ${y} = ${val}"
  ;;
  *)
    echo "Unknown oper!"
  ;;
esac
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循环语句

for

for arg in elem1 elem2 ... elemN
do
  ### 语句
done
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for i in {1..5}; do echo $i; done
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for (( i = 0; i < 10; i++ )); do
  echo $i
done
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while

while [[ condition ]]
do
  ### 语句
done
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until

until循环跟while循环正好相反。它跟while一样也需要检测一个测试条件，但不同的是，只要该条件为 假 就一直执行循环：

x=0
until [[ ${x} -ge 5 ]]; do
  echo ${x}
  x=`expr ${x} + 1`
done
#  Output:
#  0
#  1
#  2
#  3
#  4
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select循环

select循环帮助我们组织一个用户菜单。它的语法几乎跟for循环一致：

select answer in elem1 elem2 ... elemN
do
  ### 语句
done
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select会打印elem1..elemN以及它们的序列号到屏幕上，之后会提示用户输入。通常看到的是$?（PS3变量）。用户的选择结果会被保存到answer中。如果answer是一个在1..N之间的数字，那么语句会被执行，紧接着会进行下一次迭代 —— 如果不想这样的话我们可以使用break语句。

一个可能的实例可能会是这样：

#!/usr/bin/env bash

PS3="Choose the package manager: "
select ITEM in bower npm gem pip
do
echo -n "Enter the package name: " && read PACKAGE
case ${ITEM} in
  bower) bower install ${PACKAGE} ;;
  npm) npm install ${PACKAGE} ;;
  gem) gem install ${PACKAGE} ;;
  pip) pip install ${PACKAGE} ;;
esac
break # 避免无限循环
done
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这个例子，先询问用户他想使用什么包管理器。接着，又询问了想安装什么包，最后执行安装操作。

运行这个脚本，会得到如下输出：

$ ./my_script
1) bower
2) npm
3) gem
4) pip
Choose the package manager: 2
Enter the package name: gitbook-cli
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break 和 continue

如果想提前结束一个循环或跳过某次循环执行，可以使用 shell 的break和continue语句来实现。它们可以在任何循环中使用。

break语句用来提前结束当前循环。

continue语句用来跳过某次迭代。

8. 函数

bash 函数定义语法如下：

[ function ] funname [()] {
    action;
    [return int;]
}
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