Shell之变量、字符串、数组

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引言

Shell 是一个用 C 语言编写的程序,它是用户使用 Linux 的桥梁。Shell 既是一种命令语言,又是一种程序设计语言。

Shell 是指一种应用程序,这个应用程序提供了一个界面,用户通过这个界面访问操作系统内核的服务。

Ken Thompson 的 sh 是第一种 Unix Shell,Windows Explorer 是一个典型的图形界面 Shell。

Shell 脚本(Shell script),是一种为 Shell 编写的脚本程序。

业界所说的 Shell 通常都是指 Shell 脚本,但读者朋友要知道,Shell 和 Shell script 是两个不同的概念。

Shell环境

Shell 编程跟 java、php 编程一样,只要有一个能编写代码的文本编辑器和一个能解释执行的脚本解释器就可以了。

Linux 的 Shell 种类众多,常见的有:

  • Bourne Shell(/usr/bin/sh或/bin/sh)
  • Bourne Again Shell(/bin/bash)
  • Shell(/usr/bin/csh)
  • Shell(/usr/bin/ksh)
  • Shell for Root(/sbin/sh)
  • ……

我们关注的是 Bash,也就是 Bourne Again Shell,由于易用和免费,Bash 在日常工作中被广泛使用。同时,Bash 也是大多数Linux 系统默认的 Shell。

在一般情况下,人们并不区分 Bourne Shell 和 Bourne Again Shell,所以,像 #!/bin/sh,它同样也可以改为 #!/bin/bash。

#! 告诉系统其后路径所指定的程序即是解释此脚本文件的 Shell 程序。

第一个Shell脚本

打开文本编辑器(可以使用 vi/vim 命令来创建文件),新建一个文件 test.sh,扩展名为 sh(sh代表Shell),扩展名并不影响脚本执行,见名知意就好,如果你用 php 写 Shell 脚本,扩展名就用 php 好了。

输入一些代码,第一行一般是这样:

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#!/bin/bash
echo "Hello World !"

其中 #! 是一个约定的标记,它告诉系统这个脚本需要什么解释器来执行,即使用哪一种 Shell。
echo 命令用于向窗口输出文本。

运行 Shell 脚本有两种方法:

  1. 作为可执行程序
    将上面的代码保存为 test.sh,并 cd 到相应目录:
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chmod +x ./test.sh  #使脚本具有执行权限
./test.sh #执行脚本
  1. 作为解释器参数
    这种运行方式是,直接运行解释器,其参数就是 Shell 脚本的文件名,如:
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/bin/sh test.sh
/bin/php test.php

Shell变量

定义变量

定义变量时,变量名不加美元符号($,PHP语言中变量需要),如:

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your_name="ityongzhen.github.io"

使用变量

使用一个定义过的变量,只要在变量名前面加美元符号即可,如

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your_name="ityongzhen.github.io"
echo $your_name
echo ${your_name}

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,所以推荐加上花括号

注意,第二次赋值的时候不能写$your_name=”alibaba”,使用变量的时候才加美元符($)。

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。
下面的例子尝试更改只读变量,结果报错:

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#!/bin/bash
myUrl="http://www.google.com"
readonly myUrl
myUrl="ityongzhen.github.io"

运行脚本,结果如下:

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/bin/sh: NAME: This variable is read only.

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。
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#!/bin/sh
myUrl="ityongzhen.github.io"
unset myUrl
echo $myUrl

以上实例执行将没有任何输出。因为myUrl已经被删除了

变量类型

运行Shell时,会同时存在三种变量:

  1. 局部变量 局部变量在脚本或命令中定义,仅在当前Shell实例中有效,其他Shell启动的程序不能访问局部变量。
  2. 环境变量 所有的程序,包括Shell启动的程序,都能访问环境变量,有些程序需要环境变量来保证其正常运行。必要的时候Shell脚本也可以定义环境变量。
  3. Shell变量 Shell变量是由Shell程序设置的特殊变量。Shell变量中有一部分是环境变量,有一部分是局部变量,这些变量保证了Shell的正常运行

Shell字符串

字符串是Shell编程中最常用最有用的数据类型,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

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str='this is a string'

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独一个的单引号(对单引号使用转义符后也不行),但可成对出现,作为字符串拼接使用。

双引号

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your_name='ityongzhen'
str="Hello, I know you are \"$your_name\"! \n"
echo $str

输出

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Hello, I know you are "ityongzhen"!

双引号的优点

  • 双引号里可以有变量
  • 双引号里可以出现转义字符

拼接字符串

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#双引号拼接
a="aaa,"$your_name""
b="bbb,${your_name}"
echo $a
echo $b

#单引号拼接
c='ccc, '$your_name'。'
d='ddd,${your_name}'
echo $c
echo $d

输出

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aaa,ityongzhen
bbb,ityongzhen
ccc, ityongzhen。
ddd,${your_name}

获取字符串长度

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string="abcd"
echo ${#string} #输出 4

提取子字符串

以下实例从字符串第 3 个字符开始截取 4 个字符:

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string="ityongzhen.github.io is a great site"
echo ${string:2:4} # 输出 yong

查找子字符串

查找字符 i 或 o 的位置(哪个字母先出现就计算哪个):

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string="runoob is a great site"
echo `expr index "$string" io` # 输出 4

注意: 以上脚本中 ` 是反引号,而不是单引号 ‘

Shell数组

bash支持一维数组(不支持多维数组),并且没有限定数组的大小。

类似于 C 语言,数组元素的下标由 0 开始编号。获取数组中的元素要利用下标,下标可以是整数或算术表达式,其值应大于或等于 0

定义数组

在 Shell 中,用括号来表示数组,数组元素用”空格”符号分割开。定义数组的一般形式为:

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数组名=(值12 ... 值n)

eg:

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array_name=(value0 value1 value2 value3)

或者

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array_name=(
value0
value1
value2
value3
)

还可以单独定义数组的各个分量:

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array_name[0]=value0
array_name[1]=value1
array_name[n]=valuen

读取数组

读取数组元素值的一般格式是:

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${数组名[下标]}

例如:

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valuen=${array_name[n]}

使用 @ 符号可以获取数组中的所有元素,例如:

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echo ${array_name[@]}

获取数组的长度

获取数组长度的方法与获取字符串长度的方法相同,例如:

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# 取得数组元素的个数
length=${#array_name[@]}
# 或者
length=${#array_name[*]}
# 取得数组单个元素的长度
lengthn=${#array_name[n]}

参考资料

Shell教程

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