Shell 脚本常用语法总结

计算机中 Shell 术语最早是在 1964 年 Multics 操作系统中定义的，作用是提供人机交互的操作界面，它会解释执行用户输入命令并输出结果。对 Shell 通常的理解是 类Unix系统 上的命令行和批处理程序，可以看作是早期操作系统的桌面，像如今的图形化界面（文件资源管理器、任务管理器、控制面板）一样，可以操作文件、查看进程、配置系统、管理硬件等功能。图形化界面虽然能更直观的使用计算机，但无法使用没有界面的程序，且没有Shell脚本灵活的编程复用能力。Shell 通常基于内核API实现，演变出了很多版本，下列介绍目前最常用的版本：

Shell 本身是指一种应用程序，现在通常也指 Shell 脚本（shell script）。这篇文章主要介绍 Shell 脚本的语法，由于不同版本会有差异，本文采用的案例以覆盖最广泛的 Bash 为准，测试环境为 macOS 中的 Terminal。

一、类型定义

1，Shebang

Shebang 通常是类Unix系统上脚本的第一行，作用是在执行脚本文件时指明用哪个解释器，比如用 Bash（#!/bin/bash）、Python（#!/usr/bin/python），在 #! 标识后面跟的是解释器的绝对路径。如果脚本中不写这一行，会采用默认的 $SHELL 解释器执行。

#!/bin/bash
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2，变量

变量定义时不需要声明类型，使用 name=value 格式，值属于弱类型等同于字符串。变量命名规则跟主流编程语言差不多，需注意等号 (=) 间不要有空格！！！。

自定义变量使用 unset xxx 清除，另外查看环境变量用 env 命令，查看所有变量用 declare -p 命令。

定义变量

var1=hello					# 定义变量 var1（可以不加引号）
var1="hello world"			# 修改变量 var1（包含空格时需添加引号）
readonly var2="hello world"	# 定义只读变量 var2
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引用变量

echo ${var1}
echo $var1		# 打印 var1（在引用无歧义时可以不加{}）
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通过变量引用变量

使用变量值作为要引用变量的名称，类似于通过变量名称反射它的值，如：

var1="hello"
var2="var1"
echo ${!var2}		# 注意添加了感叹号，输出：hello
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3，字符串

单引号中任何字符都会原样输出且不能有变量：

单引号与双引号

var1="world"
echo 'hello ${var1}'	# 输出：hello ${var1}
echo "hello ${var1}"	# 输出：hello world
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截取、删除和替换

filepath="app/src/main.c"
echo ${#filepath}		# 打印字符串长度，输出：14

echo ${filepath:3}		# 从第3位开始（Index从0开始），截取到最后，输出：/src/main.c
echo ${filepath:3:4}	# 从第3位开始，截取4个字符，输出：/src
echo ${filepath:0:${#filepath}-6}	# 删除字符串末尾的6个字符，输出：app/src/

echo ${filepath#*/}		# 删除左侧匹配（*/）到的字符串（app/），输出：src/main.c
echo ${filepath##*/}	# 删除左侧贪婪匹配（*/）到的字符串（app/src/），输出：main.c
echo ${filepath%/*}		# 删除右侧匹配（/*）到的字符串（/main.c），输出：app/src
echo ${filepath%%/*}	# 删除右侧贪婪匹配（/*）到的字符串（/src/main.c），输出：app

echo ${filepath/app/sdk}	# 将第一个 app 字符串替换为 sdk，输出：sdk/src/main.c
echo ${filepath//c/cpp}		# 将所有 c 字符串替换为 cpp，输出：app/srcpp/main.cpp
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4，数组

数组用括号 () 表达，元素间用空格 （ ） 分隔，下面只介绍 索引数组。此外还有用字符串作为下标的 关联数组，删除数组或数组元素都可以用 unset。

定义数组

array=("aa" "bb" "cc")		# 创建三个数组元素
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或：使用字符串的处理结果创建数组

text="aa:bb:cc"
array=(${text//:/ })
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修改数组

array[3]="dd"		# 设置指定下标的值（超过数组长度的下标会新增）
array[${#array[@]}]="ee"		# 添加单个元素
array=("${array[@]}" "ff" "gg")	# 添加两个元素
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查看数组

echo ${array[0]}		# 输出第一个元素，结果：aa
echo ${array[${#array[@]}-1]}		# 输出最后一个元素，结果：gg

echo ${array[@]}		# 输出全部元素，结果：aa bb cc dd ee ff gg
echo ${#array[@]}	# 输出数组长度，结果：7
echo ${!array[@]}	# 输出数组下标，结果：0 1 2 3 4 5 6
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5，函数

函数定义

function name() {
	return 0
}
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• function：函数修饰符（可选）
• name()：函数名称，括号内不支持写参数名
• return 0：返回值，仅限数值0-255，0表示成功（可选）

函数参数

函数参数是数组形式，在函数内引用参数从 $1 开始，查看全部参数用 $@，获取参数跟查看数组的语法基本一致。示例如下：

function fun1() {
	echo "第一个参数：$1，全部参数：[$@]，参数个数：$#"
	return 66
}
fun1 "aa" "bb"
echo "函数返回值：$?"
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输出结果：

第一个参数：aa，全部参数：[aa bb]，参数个数：2
函数返回值：66
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6，注释

语法中提供了特殊字符 # 作为单行注释标识符，但多行注释并未提供，下面贴出其他同学的解法。

单行注释

# echo "hello world"
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多行注释

1. 转化为 < 多行文本的形式，然后丢弃掉输入内容

   :<<EOF
   ...
   EOF
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   • 这里的 : 是空命令，相当于丢弃了后面的输入，如果换成 cat 是打印注释的内容。
   • 问题不足：如果内容包含反引号 `，反引号中的内容会被执行，如 `touch ~/Downloads/test.log`，依旧会在下载目录创建文件。

2. 转成函数定义，不调用就不会执行

   annotation() {
   ...
   }
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if [ $num1 -gt 100 ]; then
    echo "number > 100"
elif [ $num1 -lt 50 ]; then 
    echo "number < 50"
else
    echo "50 <= number <= 100"
fi
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# array=("aa" "bb" "cc")
# for item in ${array[@]}; do

for item in "aa" "bb" "cc"; do
    echo "item = $item"
done
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while [ $num1 -lt 10 ]; do
    echo "number = $num1"
    let "num1++"
done
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case $num1 in
    1|2)
		echo 'number = 1 or 2'
		;;
    3)
		echo 'number = 3'
		;;
    *)
		echo 'number other'
    	;;
esac
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if test $num -ge 50 -a $num -le 100; then
# if [ $num -ge 50 -a $num -le 100 ]; then
# if [[ $num -ge 50 && $num -le 100 ]]; then
	echo "50 <= number <= 100"
fi
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if [ $string1 == 'xxx' ];		// 判断字符串相同（也可以用单个等号 (=)）
if [ -z "$string1" ];		// 判断字符串为空（建议变量用双引号 ("") 包裹，避免变量未定义时出错）
if [ -n "$string1" ];		// 判断字符串不为空（也可以直接写变量，如 if [ $string1 ];）
if [[ "$string1" > "$string2" ]];		// 判断字符串 string1 排序在 string2 之后（注：要用双中括号，单中括号是ASCII排序）
if [[ "$string1" =~ "xxx" ]];		// 判断字符串 string1 中是否包含某个字符 （注：要用双中括号，单括号会报错）
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if [ -s $file ];		// 判断文件存在且文件尺寸大于零
if [ ! -e $file ];		// 判断文件不存在
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bash xxx.sh "aa" "bb" "cc"
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echo "第一个参数：${1}"		// 输出：aa
echo "参数个数：${#}"		// 输出：3
echo "全部参数：${@}"		// 输出：aa bb cc
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bash xxx.sh -a "111" -b "222"
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while getopts a:b:h ops; do
	case ${ops} in
		a)
			echo "a value = ${OPTARG}"
			;;
		b)
			echo "b value = ${OPTARG}"
			;;
		h)
			echo "help : "
			echo "-a xxx"
			echo "-b xxx"
			echo "-h help"
			exit
			;;
		*)
			echo "unknow params"
			exit
			;;
	esac
done
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read -p "请输入 ok 继续执行: " inputCmd
if [ 'ok' != "$inputCmd" ]; then
    echo "已取消，退出程序"
    exit
fi
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