Shell 腳本知識回顧 (三) —— 替換、運算符、字符串、數組


一、Shell替換:Shell變量替換,命令替換,轉義字符

如果表達式中包含特殊字符,Shell 將會進行替換。例如,在雙引號中使用變量就是一種替換,轉義字符也是一種替換。

舉個例子:
[cpp]  view plain  copy
  1. #!/bin/bash  
  2. a=10  
  3. echo -e "Value of a is $a \n"  
運行結果:
Value of a is 10
這里 -e 表示對轉義字符進行替換。如果不使用 -e 選項,將會原樣輸出:
Value of a is 10\n

下面的轉義字符都可以用在 echo 中:
轉義字符 含義
\\ 反斜杠
\a 警報,響鈴
\b 退格(刪除鍵)
\f 換頁(FF),將當前位置移到下頁開頭
\n 換行
\r 回車
\t 水平制表符(tab鍵) 
\v 垂直制表符
可以使用 echo 命令的 -E 選項禁止轉義,默認也是不轉義的;使用 -n 選項可以禁止插入換行符。

命令替換

命令替換是指Shell可以先執行命令,將輸出結果暫時保存,在適當的地方輸出。

命令替換的語法:
[cpp]  view plain  copy
  1. `command`  
注意是反引號,不是單引號,這個鍵位於 Esc 鍵下方。

下面的例子中,將命令執行結果保存在變量中:
[cpp]  view plain  copy
  1. #!/bin/bash  
  2. DATE=`date`  
  3. echo "Date is $DATE"  
  4. USERS=`who | wc -l`  
  5. echo "Logged in user are $USERS"  
  6. UP=`date ; uptime`  
  7. echo "Uptime is $UP"  
運行結果:
Date is Thu Jul  2 03:59:57 MST 2009Logged in user are 1Uptime is Thu Jul  2 03:59:57 MST 200903:59:57 up 20 days, 14:03,  1 user,  load avg: 0.13, 0.07, 0.15


變量替換

變量替換可以根據變量的狀態(是否為空、是否定義等)來改變它的值 可以使用的變量替換形式:
形式 說明
${var} 變量本來的值
${var:-word} 如果變量 var 為空或已被刪除(unset),那么返回 word,但不改變 var 的值。
${var:=word} 如果變量 var 為空或已被刪除(unset),那么返回 word,並將 var 的值設置為 word。
${var:?message} 如果變量 var 為空或已被刪除(unset),那么將消息 message 送到標准錯誤輸出,可以用來檢測變量 var 是否可以被正常賦值。
若此替換出現在Shell腳本中,那么腳本將停止運行。
${var:+word} 如果變量 var 被定義,那么返回 word,但不改變 var 的值。

請看下面的例子:
#!/bin/bashecho ${var:-"Variable is not set"}echo "1 - Value of var is ${var}"echo ${var:="Variable is not set"}echo "2 - Value of var is ${var}"unset varecho ${var:+"This is default value"}echo "3 - Value of var is $var"var="Prefix"echo ${var:+"This is default value"}echo "4 - Value of var is $var"echo ${var:?"Print this message"}echo "5 - Value of var is ${var}"
運行結果:
[cpp]  view plain  copy
  1. Variable is not set  
  2. 1 - Value of var is  
  3. Variable is not set  
  4. 2 - Value of var is Variable is not set  
  5. 3 - Value of var is  
  6. This is default value  
  7. 4 - Value of var is Prefix  
  8. Prefix  
  9. 5 - Value of var is Prefix  


二、Shell運算符:Shell算數運算符、關系運算符、布爾運算符、字符串運算符等

Bash 支持很多運算符,包括算數運算符、關系運算符、布爾運算符、字符串運算符和文件測試運算符。

原生bash不支持簡單的數學運算,但是可以通過其他命令來實現,例如 awk 和 expr,expr 最常用。

expr 是一款表達式計算工具,使用它能完成表達式的求值操作。

例如,兩個數相加:

[cpp]  view plain  copy
  1. #!/bin/bash  
  2. val=`expr 2 + 2`  
  3. echo "Total value : $val"  

運行腳本輸出:

Total value : 4
兩點注意:
  • 表達式和運算符之間要有空格,例如 2+2 是不對的,必須寫成 2 + 2,這與我們熟悉的大多數編程語言不一樣。
  • 完整的表達式要被 ` ` 包含,注意這個字符不是常用的單引號,在 Esc 鍵下邊。

算術運算符

先來看一個使用算術運算符的例子
[cpp]  view plain  copy
  1. <pre name="code" class="cpp">#!/bin/sh  
  2. a=10  
  3. b=20  
  4. val=`expr $a + $b`  
  5. echo "a + b : $val"  
  6. val=`expr $a - $b`  
  7. echo "a - b : $val"  
  8. val=`expr $a \* $b`  
  9. echo "a * b : $val"  
  10. val=`expr $b / $a`  
  11. echo "b / a : $val"  
  12. val=`expr $b % $a`  
  13. echo "b % a : $val"  
  14. if [ $a == $b ]  
  15. then  
  16.    echo "a is equal to b"  
  17. fi  
  18. if [ $a != $b ]  
  19. then  
  20.    echo "a is not equal to b"  
  21. fi  

運行結果:
 
a + b : 30a - b : -10a * b : 200b / a : 2b % a : 0a is not equal to b
注意:
  • 乘號(*)前邊必須加反斜杠(\)才能實現乘法運算;
  • if...then...fi 是條件語句,后續將會講解。

算術運算符列表
運算符 說明 舉例
+ 加法 `expr $a + $b` 結果為 30。
- 減法 `expr $a - $b` 結果為 10。
* 乘法 `expr $a \* $b` 結果為  200。
/ 除法 `expr $b / $a` 結果為 2。
% 取余 `expr $b % $a` 結果為 0。
= 賦值 a=$b 將把變量 b 的值賦給 a。
== 相等。用於比較兩個數字,相同則返回 true。 [ $a == $b ] 返回 false。
!= 不相等。用於比較兩個數字,不相同則返回 true。 [ $a != $b ] 返回 true。

注意:條件表達式要放在方括號之間,並且要有空格,例如 [$a==$b] 是錯誤的,必須寫成 [ $a == $b ]。


關系運算符

關系運算符只支持數字,不支持字符串,除非字符串的值是數字。
先來看一個關系運算符的例子:
[cpp]  view plain  copy
  1. #!/bin/sh  
  2. a=10  
  3. b=20  
  4. if [ $a -eq $b ]  
  5. then  
  6.    echo "$a -eq $b : a is equal to b"  
  7. else  
  8.    echo "$a -eq $b: a is not equal to b"  
  9. fi  
  10. if [ $a -ne $b ]  
  11. then  
  12.    echo "$a -ne $b: a is not equal to b"  
  13. else  
  14.    echo "$a -ne $b : a is equal to b"  
  15. fi  
  16. if [ $a -gt $b ]  
  17. then  
  18.    echo "$a -gt $b: a is greater than b"  
  19. else  
  20.    echo "$a -gt $b: a is not greater than b"  
  21. fi  
  22. if [ $a -lt $b ]  
  23. then  
  24.    echo "$a -lt $b: a is less than b"  
  25. else  
  26.    echo "$a -lt $b: a is not less than b"  
  27. fi  
  28. if [ $a -ge $b ]  
  29. then  
  30.    echo "$a -ge $b: a is greater or  equal to b"  
  31. else  
  32.    echo "$a -ge $b: a is not greater or equal to b"  
  33. fi  
  34. if [ $a -le $b ]  
  35. then  
  36.    echo "$a -le $b: a is less or  equal to b"  
  37. else  
  38.    echo "$a -le $b: a is not less or equal to b"  
  39. fi  

運行結果:

10 -eq 20: a is not equal to b10 -ne 20: a is not equal to b10 -gt 20: a is not greater than b10 -lt 20: a is less than b10 -ge 20: a is not greater or equal to b10 -le 20: a is less or  equal to b

關系運算符列表
運算符 說明 舉例
-eq 檢測兩個數是否相等,相等返回 true。 [ $a -eq $b ] 返回 true。
-ne 檢測兩個數是否相等,不相等返回 true。 [ $a -ne $b ] 返回 true。
-gt 檢測左邊的數是否大於右邊的,如果是,則返回 true。 [ $a -gt $b ] 返回 false。
-lt 檢測左邊的數是否小於右邊的,如果是,則返回 true。 [ $a -lt $b ] 返回 true。
-ge 檢測左邊的數是否大等於右邊的,如果是,則返回 true。 [ $a -ge $b ] 返回 false。
-le 檢測左邊的數是否小於等於右邊的,如果是,則返回 true。 [ $a -le $b ] 返回 true。


布爾運算符

先來看一個布爾運算符的例子:
[cpp]  view plain  copy
  1. #!/bin/sh  
  2. a=10  
  3. b=20  
  4. if [ $a != $b ]  
  5. then  
  6.    echo "$a != $b : a is not equal to b"  
  7. else  
  8.    echo "$a != $b: a is equal to b"  
  9. fi  
  10. if [ $a -lt 100 -a $b -gt 15 ]  
  11. then  
  12.    echo "$a -lt 100 -a $b -gt 15 : returns true"  
  13. else  
  14.    echo "$a -lt 100 -a $b -gt 15 : returns false"  
  15. fi  
  16. if [ $a -lt 100 -o $b -gt 100 ]  
  17. then  
  18.    echo "$a -lt 100 -o $b -gt 100 : returns true"  
  19. else  
  20.    echo "$a -lt 100 -o $b -gt 100 : returns false"  
  21. fi  
  22. if [ $a -lt 5 -o $b -gt 100 ]  
  23. then  
  24.    echo "$a -lt 100 -o $b -gt 100 : returns true"  
  25. else  
  26.    echo "$a -lt 100 -o $b -gt 100 : returns false"  
  27. fi  
運行結果:
10 != 20 : a is not equal to b10 -lt 100 -a 20 -gt 15 : returns true10 -lt 100 -o 20 -gt 100 : returns true10 -lt 5 -o 20 -gt 100 : returns false

布爾運算符列表
運算符 說明 舉例
! 非運算,表達式為 true 則返回 false,否則返回 true。 [ ! false ] 返回 true。
-o 或運算,有一個表達式為 true 則返回 true。 [ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ] 返回 true。
-a 與運算,兩個表達式都為 true 才返回 true。 [ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ] 返回 false。


字符串運算符

先來看一個例子:
[cpp]  view plain  copy
  1. #!/bin/sh  
  2. a="abc"  
  3. b="efg"  
  4. if [ $a = $b ]  
  5. then  
  6.    echo "$a = $b : a is equal to b"  
  7. else  
  8.    echo "$a = $b: a is not equal to b"  
  9. fi  
  10. if [ $a != $b ]  
  11. then  
  12.    echo "$a != $b : a is not equal to b"  
  13. else  
  14.    echo "$a != $b: a is equal to b"  
  15. fi  
  16. if [ -z $a ]  
  17. then  
  18.    echo "-z $a : string length is zero"  
  19. else  
  20.    echo "-z $a : string length is not zero"  
  21. fi  
  22. if [ -n $a ]  
  23. then  
  24.    echo "-n $a : string length is not zero"  
  25. else  
  26.    echo "-n $a : string length is zero"  
  27. fi  
  28. if [ $a ]  
  29. then  
  30.    echo "$a : string is not empty"  
  31. else  
  32.    echo "$a : string is empty"  
  33. fi  

運行結果:

abc = efg: a is not equal to babc != efg : a is not equal to b-z abc : string length is not zero-n abc : string length is not zeroabc : string is not empty

字符串運算符列表
運算符 說明 舉例
= 檢測兩個字符串是否相等,相等返回 true。 [ $a = $b ] 返回 false。
!= 檢測兩個字符串是否相等,不相等返回 true。 [ $a != $b ] 返回 true。
-z 檢測字符串長度是否為0,為0返回 true。 [ -z $a ] 返回 false。
-n 檢測字符串長度是否為0,不為0返回 true。 [ -z $a ] 返回 true。
str 檢測字符串是否為空,不為空返回 true。 [ $a ] 返回 true。

文件測試運算符

文件測試運算符用於檢測 Unix 文件的各種屬性。

例如,變量 file 表示文件“/var/www/tutorialspoint/unix/test.sh”,它的大小為100字節,具有 rwx 權限。下面的代碼,將檢測該文件的各種屬性:

[cpp]  view plain  copy
  1. #!/bin/sh  
  2. file="/var/www/tutorialspoint/unix/test.sh"  
  3. if [ -r $file ]  
  4. then  
  5.    echo "File has read access"  
  6. else  
  7.    echo "File does not have read access"  
  8. fi  
  9. if [ -w $file ]  
  10. then  
  11.    echo "File has write permission"  
  12. else  
  13.    echo "File does not have write permission"  
  14. fi  
  15. if [ -x $file ]  
  16. then  
  17.    echo "File has execute permission"  
  18. else  
  19.    echo "File does not have execute permission"  
  20. fi  
  21. if [ -f $file ]  
  22. then  
  23.    echo "File is an ordinary file"  
  24. else  
  25.    echo "This is sepcial file"  
  26. fi  
  27. if [ -d $file ]  
  28. then  
  29.    echo "File is a directory"  
  30. else  
  31.    echo "This is not a directory"  
  32. fi  
  33. if [ -s $file ]  
  34. then  
  35.    echo "File size is zero"  
  36. else  
  37.    echo "File size is not zero"  
  38. fi  
  39. if [ -e $file ]  
  40. then  
  41.    echo "File exists"  
  42. else  
  43.    echo "File does not exist"  
  44. fi  
[cpp]  view plain  copy
  1. </pre><pre code_snippet_id="1663121" snippet_file_name="blog_20160426_11_7216744" name="code" class="cpp" style="background-color: rgb(255, 255, 255);">運行結果:  

File has read accessFile has write permissionFile has execute permissionFile is an ordinary fileThis is not a directoryFile size is zeroFile exists

文件測試運算符列表
操作符 說明 舉例
-b file 檢測文件是否是塊設備文件,如果是,則返回 true。 [ -b $file ] 返回 false。
-c file 檢測文件是否是字符設備文件,如果是,則返回 true。 [ -b $file ] 返回 false。
-d file 檢測文件是否是目錄,如果是,則返回 true。 [ -d $file ] 返回 false。
-f file 檢測文件是否是普通文件(既不是目錄,也不是設備文件),如果是,則返回 true。 [ -f $file ] 返回 true。
-g file 檢測文件是否設置了 SGID 位,如果是,則返回 true。 [ -g $file ] 返回 false。
-k file 檢測文件是否設置了粘着位(Sticky Bit),如果是,則返回 true。 [ -k $file ] 返回 false。
-p file 檢測文件是否是具名管道,如果是,則返回 true。 [ -p $file ] 返回 false。
-u file 檢測文件是否設置了 SUID 位,如果是,則返回 true。 [ -u $file ] 返回 false。
-r file 檢測文件是否可讀,如果是,則返回 true。 [ -r $file ] 返回 true。
-w file 檢測文件是否可寫,如果是,則返回 true。 [ -w $file ] 返回 true。
-x file 檢測文件是否可執行,如果是,則返回 true。 [ -x $file ] 返回 true。
-s file 檢測文件是否為空(文件大小是否大於0),不為空返回 true。 [ -s $file ] 返回 true。
-e file 檢測文件(包括目錄)是否存在,如果是,則返回 true。 [ -e $file ] 返回 true。


三、Shell字符串

字符串是shell編程中最常用最有用的數據類型(除了數字和字符串,也沒啥其它類型好用了),字符串可以用單引號,也可以用雙引號,也可以不用引號。單雙引號的區別跟PHP類似。

單引號

 
  
  1. str='this is a string'
單引號字符串的限制:
  • 單引號里的任何字符都會原樣輸出,單引號字符串中的變量是無效的;
  • 單引號字串中不能出現單引號(對單引號使用轉義符后也不行)。

雙引號

 
  
  1. your_name='qinjx'
  2. str="Hello, I know your are \"$your_name\"\n"
雙引號的優點:
  • 雙引號里可以有變量
  • 雙引號里可以出現轉義字符

拼接字符串

 
  
  1. your_name="qinjx"
  2. greeting="hello, "$your_name" !"
  3. greeting_1="hello, ${your_name} !"
  4. echo $greeting $greeting_1

獲取字符串長度

 
  
  1. string="abcd"
  2. echo ${#string} #輸出 4

提取子字符串

 
  
  1. string="alibaba is a great company"
  2. echo ${string:1:4} #輸出liba

查找子字符串

 
  
  1. string="alibaba is a great company"
  2. echo `expr index "$string" is`

四、Shell數組:shell數組的定義、數組長度

Shell在編程方面比Windows批處理強大很多,無論是在循環、運算。
bash支持一維數組(不支持多維數組),並且沒有限定數組的大小。類似與C語言,數組元素的下標由0開始編號。獲取數組中的元素要利用下標,下標可以是整數或算術表達式,其值應大於或等於0。

定義數組

在Shell中,用括號來表示數組,數組元素用“空格”符號分割開。定義數組的一般形式為:
    array_name=(value1 ... valuen)
例如:

 
  
  1. array_name=(value0 value1 value2 value3)
或者
 
  
  1. array_name=(
  2. value0
  3. value1
  4. value2
  5. value3
  6. )

還可以單獨定義數組的各個分量:
 
  
  1. array_name[0]=value0
  2. array_name[1]=value1
  3. array_name[2]=value2
可以不使用連續的下標,而且下標的范圍沒有限制。

讀取數組

讀取數組元素值的一般格式是:
    ${array_name[index]}
例如:
 
  
  1. valuen=${array_name[2]}
舉個例子:
 
  
  1. #!/bin/sh
  2. NAME[0]="Zara"
  3. NAME[1]="Qadir"
  4. NAME[2]="Mahnaz"
  5. NAME[3]="Ayan"
  6. NAME[4]="Daisy"
  7. echo "First Index: ${NAME[0]}"
  8. echo "Second Index: ${NAME[1]}"
運行腳本,輸出:
$./test.shFirst Index: ZaraSecond Index: Qadir
使用@ 或 * 可以獲取數組中的所有元素,例如:
 
  
  1. ${array_name[*]}
  2. ${array_name[@]}
舉個例子:
 
  
  1. #!/bin/sh
  2. NAME[0]="Zara"
  3. NAME[1]="Qadir"
  4. NAME[2]="Mahnaz"
  5. NAME[3]="Ayan"
  6. NAME[4]="Daisy"
  7. echo "First Method: ${NAME[*]}"
  8. echo "Second Method: ${NAME[@]}"
運行腳本,輸出:
$./test.shFirst Method: Zara Qadir Mahnaz Ayan DaisySecond Method: Zara Qadir Mahnaz Ayan Daisy

獲取數組的長度

獲取數組長度的方法與獲取字符串長度的方法相同,例如:
 
  
  1. # 取得數組元素的個數
  2. length=${#array_name[@]}
  3. # 或者
  4. length=${#array_name[*]}
  5. # 取得數組單個元素的長度
  6. lengthn=${#array_name[n]}

注意!

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