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3. Shell 的基本语法

3.1. 变量

按照惯例,Shell 变量由全大写字母加下划线组成,有两种类型的 Shell 变量:

  • 环境变量:在 第 2 节“环境变量” 中讲过,环境变量可以从父进程传给子进程,因此 Shell 进程的环境变量可以从当前 Shell 进程传给 fork 出来的子进程。用 printenv 命令可以显示当前 Shell 进程的环境变量。

  • 本地变量:只存在于当前 Shell 进程,用 set 命令可以显示当前 Shell 进程中定义的所有变量(包括本地变量和环境变量)和函数。

环境变量是任何进程都有的概念,而本地变量是 Shell 特有的概念。在 Shell 中,环境变量和本地变量的定义和用法相似。在 Shell 中定义或赋值一个变量:

bash
$ VARNAME=value

注意等号两边都不能有空格,否则会被 Shell 解释成命令和命令行参数。

一个变量定义后仅存在于当前 Shell 进程,它是本地变量,用 export 命令可以把本地变量导出为环境变量,定义和导出环境变量通常可以一步完成:

bash
$ export VARNAME=value

也可以分两步完成:

bash
$ VARNAME=value
$ export VARNAME

unset 命令可以删除已定义的环境变量或本地变量。

bash
$ unset VARNAME

如果一个变量叫做 VARNAME ,用 ${VARNAME} 可以表示它的值,在不引起歧义的情况下也可以用 $VARNAME 表示它的值。通过以下例子比较这两种表示法的不同:

bash
$ echo $SHELL
$ echo $SHELLabc
$ echo $SHELL abc
$ echo ${SHELL}abc

注意,在定义变量时不用 $,取变量值时要用 $。和 C 语言不同的是,Shell 变量不需要明确定义类型,事实上 Shell 变量的值都是字符串,比如我们定义 VAR=45 ,其实 VAR 的值是字符串 45 而非整数。Shell 变量不需要先定义后使用,如果对一个没有定义的变量取值,则值为空字符串。

3.2. 文件名代换(Globbing):* ? []

这些用于匹配的字符称为通配符(Wildcard),具体如下:

表 31.1. 通配符

符号解释
*匹配 0 个或多个任意字符
?匹配一个任意字符
[若干字符]匹配方括号中任意一个字符的一次出现
bash
$ ls /dev/ttyS*
$ ls ch0?.doc
$ ls ch0[0-2].doc
$ ls ch[012][0-9].doc

注意,Globbing 所匹配的文件名是由 Shell 展开的,也就是说在参数还没传给程序之前已经展开了,比如上述 ls ch0[012].doc 命令,如果当前目录下有 ch00.docch02.doc ,则传给 ls 命令的参数实际上是这两个文件名,而不是一个匹配字符串。

3.3. 命令代换:`或 $()

由反引号括起来的也是一条命令,Shell 先执行该命令,然后将输出结果立刻代换到当前命令行中。例如定义一个变量存放 date 命令的输出:

bash
$ DATE=`date`
$ echo $DATE

命令代换也可以用 $() 表示:

bash
$ DATE=$(date)

3.4. 算术代换:$(())

用于算术计算, $(()) 中的 Shell 变量取值将转换成整数,例如:

bash
$ VAR=45
$ echo $(($VAR+3))

$(()) 中只能用 + - * /() 运算符,并且只能做整数运算。

3.5. 转义字符 \

和 C 语言类似,\ 在 Shell 中被用作转义字符,用于去除紧跟其后的单个字符的特殊意义(回车除外),换句话说,紧跟其后的字符取字面值。例如:

bash
$ echo $SHELL
/bin/bash
$ echo \$SHELL
$SHELL
$ echo \\
\

比如创建一个文件名为“$ $”的文件可以这样:

bash
$ touch \$\ \$

还有一个字符虽然不具有特殊含义,但是要用它做文件名也很麻烦,就是 - 号。如果要创建一个文件名以 - 号开头的文件,这样是不行的:

bash
$ touch -hello
touch: invalid option -- h
Try `touch --help' for more information.

即使加上\转义也还是报错:

bash
$ touch \-hello
touch: invalid option -- h
Try `touch --help' for more information.

因为各种 UNIX 命令都把 - 号开头的命令行参数当作命令的选项,而不会当作文件名。如果非要处理以 - 号开头的文件名,可以有两种办法:

bash
$ touch ./-hello

或者

bash
$ touch -- -hello

\ 还有一种用法,在 \ 后敲回车表示续行,Shell 并不会立刻执行命令,而是把光标移到下一行,给出一个续行提示符 >,等待用户继续输入,最后把所有的续行接到一起当作一个命令执行。例如:

bash
$ ls \
> -l
(ls -l命令的输出)

3.6. 单引号

和 C 语言不一样,Shell 脚本中的单引号和双引号一样都是字符串的界定符(双引号下一节介绍),而不是字符的界定符。单引号用于保持引号内所有字符的字面值,即使引号内的\和回车也不例外,但是字符串中不能出现单引号。如果引号没有配对就输入回车,Shell 会给出续行提示符,要求用户把引号配上对。例如:

bash
$ echo '$SHELL'
$SHELL
$ echo 'ABC\(回车)
> DE'(再按一次回车结束命令)
ABC\
DE

3.7. 双引号

双引号用于保持引号内所有字符的字面值(回车也不例外),但以下情况除外:

  • $ 加变量名可以取变量的值
  • 反引号仍表示命令替换
  • \$ 表示 $ 的字面值
  • \` 表示 ` 的字面值
  • \" 表示 " 的字面值
  • \\ 表示 \ 的字面值
  • 除以上情况之外,在其它字符前面的\无特殊含义,只表示字面值
bash
$ echo "$SHELL"
/bin/bash
$ echo "`date`"
Sun Apr 20 11:22:06 CEST 2003
$ echo "I'd say: \"Go for it\""
I'd say: "Go for it"
$ echo "\"(回车)
>"(再按一次回车结束命令)
"

$ echo "\\"
\