Shell编程之变量的高级用法详解

变量替换

语法 说明 ${变量名#匹配规则} 从变量开头进行规则匹配，将符合最短的数据删除 ${变量名##匹配规则} 从变量开头进行规则匹配，将符合最长的数据删除 ${变量名%匹配规则} 从变量尾部进行规则匹配，将符合最短的数据删除 ${变量名%%匹配规则} 从变量尾部进行规则匹配，将符合最长的数据删除 ${变量名/旧字符串/新字符串} 变量内容符合就字符串，则第一个旧字符串会被新字符串替换 ${变量名//旧字符串/新字符串} 变量内容符合就字符串，则全部的旧字符串会被新字符串替换

示例

var1=”hello world hello world” # 所谓最长和最短其实就是正则表达式中的贪婪模式和非贪婪模式 # 删除匹配规则为*lo的数据（开头最短删除） echo ${var1#*lo} -> world hello world # 删除匹配规则为*lo的数据（开头最长删除） echo ${var1##*lo} -> world # 删除匹配规则为hel*的数据（尾部最短删除） echo ${var1%hel*} ->hello world # 删除匹配规则为hel*的数据（尾部最长删除） echo ${var1%%hel*} -> # 替换第一个旧字符串world为Beijing echo ${var1/world/Beijing} ->hello Beijing hello world # 替换第一个旧字符串world为Beijing echo ${var1/world/Beijing} ->hello Beijing hello Beijing

变量测试

变量置换方式 变量y没有设置 变量y为空值 变量y设置值 x=${y-新值} x=新值 x为空 x=$y x=${y:-新值} x=新值 x新值 x=$y x=${y+新值} x为空 x=新值 x=新值 x=${y:+新值} x为空 x为空 x=新值 x=${y=新值} x=新值 x为空 x=$y y=新值 y值不变 y值不变 x=${y:=新值} x=新值 x=新值 x=$y y=新值 y=新值 y值不变 x=${y?新值} 新值输出到标准错误输出(屏幕) x为空 x=$y x=${y:?新值} 新值输出到标准错误输出 新值输出到标准错误输出 x=$y 如果大括号内没有”:”，则变量 y 为空或没有被设置，处理方法是不同的；如果大括号内有”:”，则变量 y 不论是为空，还是没有被设置，处理方法是一样的； 如果大括号内是”-“或”+”，则在改变变量 x 的值的时候，变量 y 的值是不改变的； 如果大括号内是”=”，则在改变变量 x 的值的同时，变量 y 的值也会改变； 如果大括号内是”?”，则当变量 y 不存在或为空时，会把”新值”当成报错输出到屏幕上。

示例

# x=${y-新值} echo ${y=$var1} ->hello world hello world y= echo ${y-$var1} -> y=hello Beijing echo ${y-$var1} ->hello Beijing # x=${y:-新值} echo ${y:-$var1} ->hello world hello world y= echo ${y:-$var1} ->hello world hello world y=hello Beijing echo ${y:-$var1} ->hello Beijing # x=${y+新值} echo ${y+$var1} -> y= echo ${y+$var1} ->hello world hello world y=hello Beijing echo ${y+var1} ->hello world hello world # x=${y:+新值} echo ${y:+$var1} -> y= echo ${y:+$var1} -> y=hello Beijing echo ${y:+var1} ->hello world hello world # x=${y=新值} x=${y=$var1} echo $x ->hello world hello world echo $y ->hello world hello world y= x=${y=$var1} echo $x -> echo $y -> y=hello Beijing x=${y=$var1} echo $x ->hello world hello world echo $y ->hello Beijing # x=${y:=新值} x=${y:=$var1} echo $x ->hello world hello world echo $y ->hello world hello world y= x=${y:=$var1} echo $x ->hello world hello world echo $y ->hello world hello world y=hello Beijing x=${y:=$var1} echo $x ->hello Beijing echo $y ->hello Beijing # x=${y?新值} echo ${y?$var1} ->-bash: y: hello world hello world y= echo ${y?$var1} -> y=hello Beijing echo ${y?$var1} ->hello Beijing # x=${y:?新值} echo ${y?$var1} ->-bash: y: hello world hello world y= echo ${y:?$var1} ->-bash: y: hello world hello world y=hello Beijing echo ${y:?$var1} ->hello Beijing

 看完了我还是记不住！！参考上表吧！

字符串处理

字符串长度

语法 说明 方法一 ${#string} 无 方法二 expr length “$string” string有空格，则必须加双引号

示例

# 方法一 var1=”hello world” echo ${#var1} ->11 # 方法二 len=`expr length “$var1″` echo $len ->11 ## var1有空格，必须加双引号，否则报错 expr: syntax error ## var2没有空格，可以不需要加双引号 var2=hello expr length $var2 5

子串字符索引

语法 expr index $string $substring string/substring有空格，则必须加双引号 此方法并不是查找子串的索引位置，它会把子串进行字符拆分，哪个字符最先找到了则返回其索引位置。并且索引从1开始 expr index “$var1” llo ->3 expr index “$var1” lole ->2

子串长度

语法 expr match $string substring string/substring有空格，则必须加双引号 expr match “$var1” hel ->3 expr match “$var1” llo ->0

expr match $string substring获取子串长度必须是从头开始匹配

抽取子串

语法 说明 方法一 ${string:position} 从string中的position开始抽取子串 方法二 ${string:position:length} 从string中的position开始，抽取长度为length的子串 方法三 ${string: -position}(注意-position前有个空格)从尾部开始的position抽取子串 方法四 ${string:(position)} 从string中的头部开始的position抽取子串 方法五 expr substr $string $position $length 从string中的position开始，抽取长度为length的子串

示例

# 方法一 echo ${var1:2} ->llo world # 方法二 echo ${var1:2:5} ->llo w # 方法三 echo ${var1: -2} ->ld echo ${var1: -2:1} ->l # 方法四 echo ${var1:(3)} ->lo world echo ${var1:(3):2} ->lo echo ${var1:(-2):1} ->l # 方法五 expr substr “$var1” 2 5 ->ello

注意：expr substr $string $position $length的position从1开始，而${string:position:length}的从0开始。

var2=hello echo ${var2:2:5} ->llo expr substr $var2 2 5 ->ello

小试牛刀

需求描述：变量string=”Bigdata process framework is Hadoop,Hadoop is an open source project.”执行脚本后，打印输出string字符串变量，并给出用户一下选项：

打印string长度 删除字符串中所有的Hadoop 替换第一个Hadoop为Mapreduce 替换所有Hadoop为Mapreduce

用户输入数字1|2|3|4,可以执行对应项的功能；输入q|Q则退出交互模式。

#!/bin/bash string=”Bigdata process framework is Hadoop,Hadoop is an open source project.” function print_tips { echo “==============================” echo “1->打印string长度” echo “2->删除字符串中所有的Hadoop” echo “3->替换第一个Hadoop为Mapreduce” echo “4->替换所有Hadoop为Mapreduce” echo “q|Q->退出” echo “==============================” } function len_of_string { echo “${#string}” } function del_hadoop { echo “${string//Hadoop/}” } function rep_first_hadoop_mapreduce { echo “${string/Hadoop/Mapreduce}” } function rep_all_hadoop_mapreduce { echo “${string//Hadoop/Mapreduce}” } while true do echo “” echo “” echo “” echo “” echo “【string=$string】” print_tips read -p “Please input your choice (1|2|3|4|q|Q):” choice case $choice in 1)len_of_string;; 2)del_hadoop;; 3)rep_first_hadoop_mapreduce;; 4)rep_all_hadoop_mapreduce;; q|Q)exit;; *)echo “Error input,only in (1|2|3|4|q|Q)”;; esac done

命令替换

Shell 命令替换是指将命令的输出结果赋值给某个变量。比如，在某个目录中输入 ls 命令可查看当前目录中所有的文件，但如何将输出内容存入某个变量中呢？这就需要使用命令替换了，这也是 Shell 编程中使用非常频繁的功能。

语法 方法一 `command` 方法二 $(command)

示例

# 获取系统的所有用户并输出 #!/bin/bash index=1 for user in `cat /etc/passwd | cut -d “:” -f 1` do echo “这是第 $index 个用户，名称为：$user” index=$(($index + 1)) # $(())主要用来进行整数运算，引用变量前面可以加$也可以不加 done # 根据系统时间计算今年或明年 #!/bin/bash year=`date +%Y` echo “今年是$year年，明年是$(($year+1))年” # 根据系统时间获取今年还剩下多少星期，已经过了多少星期 #!/bin/bash # 计算现在是今年第几天 #!/bin/bash days=$(date +%j) weeks=$((days/7)) remain_weeks=$((52-weeks)) echo “今年还剩$remain_weeks个星期，已经过了$weeks个星期” # 判定nginx进程是否存在，若不存在则自动拉起进程 #!/bin/bash nginx_process_num=$(ps -ef | grep nginx | grep -v grep | wc -l) if [ $nginx_process_num -eq 0 ];then echo “nginx未启动，拉起中…” systemctl start nginx else echo “nginx已启动…” fi

有类型变量

在之前的变量声明中都是没有指定变量类型的，在Shell编程中如果需要为变量指定类型则需要使用declare和typeset命令。这两个命令是等价的。（下表中-号为添加，取消则使用+号，如+x）

参数 含义 -r 将变量设置为只读 -i 将变量设置为整数 -a 将变量定义为数组 -f 显示此脚本前定义过的所有函数及内容 -F 仅显示此脚本前定义过的函数名 -x 将变量声明为环境变量

示例

# 设置为只读 var1=”hello wordl” var1=”hello shell” declare -r var1 var1=”hello java” ->-bash: var1: readonly variable # 设置为整形 num1=20 num2=$num1+30 echo $num2 ->20+30 #linux默认设置为字符串 declare -i num3 num3=$num1+30 echo $num3 ->50 # 定义数组 declare -a array array=(1 2 3 4) # 输出全部内容 echo ${array[@]} # 输出下标索引为1的内容 echo ${array[1]} # 数组内元素个数 echo ${#array[@]} # 指定索引赋值 array[0]=555 # 尾部添加元素 array[4]=666 # 删除元素 # 删除索引为2的元素 unset array[2] # 清空整个数组 unset array # 分片访问 # 显示数组下标索引从1开始到3的三个元素（包头不包尾） ${array[@]:1:4} # 数组遍历 for n in ${array[@]} do echo $n done # 显示脚本前定义过的所有函数及内容 # 在前问小试牛刀的print_tips方法后添加declare -f，即可发现只显示了命令前的函数及内容

数学运算之expr

expr操作符对照表:

操作符 含义 num1 | num2 num1不为空且非0，返回num1;否则返回num2 num1 & num2 num1不为空且非0，返回num1;否则返回0 num1 < num2 num1小于num2，返回1;否则返回0 num1 <= num2 num1小于等于num2，返回1;否则返回0 num1 = num2 num1等于num2，返回1;否则返回0 num1 != num2 num1不等于num2，返回1;否则返回0 num1 > num2 num1大于num2，返回1;否则返回0 num1 >= num2 num1大于等于num2，返回1;否则返回0

注意：如果需要在命令行中使用这些运算需要转义，如expr $num1 | $num2,expr $num1 > $num2,否则报错。

num1=20 num2=100 expr $num1 | $num2 expr $num1 & $num2 expr $num1 < $num2 expr $num1 <= $num2 expr $num1 > $num2 expr $num1 >= $num2 expr $num1 = $num2 expr $num1 != $num2 expr $num1 + $num2 expr $num1 – $num2 expr $num1 * $num2 expr $num1 / $num2 expr $num1 % $num2

数学运算之bc

      bc是bash内建的运算器，支持浮点数运算。默认情况下bc运算精确到整数，可以设置scale来保留指定位数的小数。

bc bc 1.06.95 Copyright 1991-1994, 1997, 1998, 2000, 2004, 2006 Free Software Foundation, Inc. This is free software with ABSOLUTELY NO WARRANTY. For details type `warranty. 23/5 4 scale=2 23/5 4.60

在shell中通常通过管道来使用bc。如:echo “2.5/3.65” | bc或echo scale=2; (2.777 – 1.4744)/1 | bc。注意：后者的/1操作，如果不进行除法则无法保留指定位数的小数

bc 除了 scale 来设定小数位之外，还有 ibase(输入数据的进制) 和 obase(输出的数据进制) 来其它进制的运算。echo “ibase=2;111” |bc ->7 echo “obase=2;192” |bc ->11000000