Bash腳本15分鐘進階教程
這里的技術技巧最初是來自谷歌的“Testing on the Toilet” (TOTT)。這里是一個修訂和擴增版本。
腳本安全
我的所有bash腳本都以下面幾句為開場白：
#!/bin/bash
set -o nounset
set -o errexit 這樣做會避免兩種常見的問題：
- 引用未定義的變量(缺省值為“”)
- 執行失敗的命令被忽略
需要注意的是，有些Linux命令的某些參數可以強制忽略發生的錯誤，例如“mkdir -p” 和 “rm -f”。
還要注意的是，在“errexit”模式下，雖然能有效的捕捉錯誤，但并不能捕捉全部失敗的命令，在某些情況下，一些失敗的命令是無法檢測到的。(更多細節請參考這個帖子。)
腳本函數
在bash里你可以定義函數，它們就跟其它命令一樣，可以隨意的使用；它們能讓你的腳本更具可讀性：
ExtractBashComments() {
egrep "^#"
}
cat myscript.sh | ExtractBashComments | wc
comments=$(ExtractBashComments < myscript.sh) 還有一些例子：
SumLines() { # iterating over stdin - similar to awk
local sum=0
local line=””
while read line ; do
sum=$((${sum} + ${line}))
done
echo ${sum}
}
SumLines < data_one_number_per_line.txt
log() { # classic logger
local prefix="[$(date +%Y/%m/%d\ %H:%M:%S)]: "
echo "${prefix} $@" >&2
}
log "INFO" "a message" 盡可能的把你的bash代碼移入到函數里，僅把全局變量、常量和對“main”調用的語句放在最外層。
變量注解
Bash里可以對變量進行有限的注解。最重要的兩個注解是：
local(函數內部變量)readonly(只讀變量)
# a useful idiom: DEFAULT_VAL can be overwritten
# with an environment variable of the same name
readonly DEFAULT_VAL=${DEFAULT_VAL:-7}
myfunc() {
# initialize a local variable with the global default
local some_var=${DEFAULT_VAL}
...
} 這樣，你可以將一個以前不是只讀變量的變量聲明成只讀變量：
x=5 x=6 readonly x x=7 # failure
盡量對你bash腳本里的所有變量使用local或readonly進行注解。
用$()代替反單引號(`)
反單引號很難看，在有些字體里跟正單引號很相似。$()能夠內嵌使用，而且避免了轉義符的麻煩。
# both commands below print out: A-B-C-D echo "A-`echo B-\`echo C-\\\`echo D\\\`\``" echo "A-$(echo B-$(echo C-$(echo D)))"
用[[]](雙層中括號)替代[]
使用[[]]能避免像異常的文件擴展名之類的問題，而且能帶來很多語法上的改進，而且還增加了很多新功能：
| 操作符 | 功能說明 |
|---|---|
| || | 邏輯or(僅雙中括號里使用) |
| && | 邏輯and(僅雙中括號里使用) |
| < | 字符串比較(雙中括號里不需要轉移) |
| -lt | 數字比較 |
| = | 字符串相等 |
| == | 以Globbing方式進行字符串比較(僅雙中括號里使用，參考下文) |
| =~ | 用正則表達式進行字符串比較(僅雙中括號里使用，參考下文) |
| -n | 非空字符串 |
| -z | 空字符串 |
| -eq | 數字相等 |
| -ne | 數字不等 |
單中括號：
[ "${name}" \> "a" -o ${name} \< "m" ]
雙中括號
[[ "${name}" > "a" && "${name}" < "m" ]]
正則表達式/Globbing
使用雙中括號帶來的好處用下面幾個例子最能表現：
t="abc123" [[ "$t" == abc* ]] # true (globbing比較) [[ "$t" == "abc*" ]] # false (字面比較) [[ "$t" =~ [abc]+[123]+ ]] # true (正則表達式比較) [[ "$t" =~ "abc*" ]] # false (字面比較)
注意，從bash 3.2版開始，正則表達式和globbing表達式都不能用引號包裹。如果你的表達式里有空格，你可以把它存儲到一個變量里：
r="a b+" [[ "a bbb" =~ $r ]] # true
按Globbing方式的字符串比較也可以用到case語句中：
case $t in abc*) <action> ;; esac
字符串操作
Bash里有各種各樣操作字符串的方式，很多都是不可取的。
基本用戶
f="path1/path2/file.ext"
len="${#f}" # = 20 (字符串長度)
# 切片操作: ${<var>:<start>} or ${<var>:<start>:<length>}
slice1="${f:6}" # = "path2/file.ext"
slice2="${f:6:5}" # = "path2"
slice3="${f: -8}" # = "file.ext"(注意："-"前有空格)
pos=6
len=5
slice4="${f:${pos}:${len}}" # = "path2" 替換操作(使用globbing)
f="path1/path2/file.ext"
single_subst="${f/path?/x}" # = "x/path2/file.ext"
global_subst="${f//path?/x}" # = "x/x/file.ext"
# 字符串拆分
readonly DIR_SEP="/"
array=(${f//${DIR_SEP}/ })
second_dir="${arrray[1]}" # = path2 刪除頭部或尾部(使用globbing)
f="path1/path2/file.ext"
# 刪除字符串頭部
extension="${f#*.}" # = "ext"
# 以貪婪匹配方式刪除字符串頭部
filename="${f##*/}" # = "file.ext"
# 刪除字符串尾部
dirname="${f%/*}" # = "path1/path2"
# 以貪婪匹配方式刪除字符串尾部
root="${f%%/*}" # = "path1" 避免使用臨時文件
有些命令需要以文件名為參數，這樣一來就不能使用管道。這個時候 <() 就顯出用處了，它可以接受一個命令，并把它轉換成可以當成文件名之類的什么東西：
# 下載并比較兩個網頁diff <(wget -O - url1) <(wget -O - url2)
還有一個非常有用處的是”here documents”，它能讓你在標準輸入上輸入多行字符串。下面的’MARKER’可以替換成任何字詞。
# 任何字詞都可以當作分界符
command << MARKER
...
${var}
$(cmd)
...
MARKER 如果文本里沒有內嵌變量替換操作，你可以把第一個MARKER用單引號包起來：
command << 'MARKER' ... no substitution is happening here. $ (dollar sign) is passed through verbatim. ... MARKER
內置變量
| 變量 | 說明 |
|---|---|
| $0 | 腳本名稱 |
| $n | 傳給腳本/函數的第n個參數 |
| $$ | 腳本的PID |
| $! | 上一個被執行的命令的PID(后臺運行的進程) |
| $? | 上一個命令的退出狀態(管道命令使用${PIPESTATUS}) |
| $# | 傳遞給腳本/函數的參數個數 |
| $@ | 傳遞給腳本/函數的所有參數(識別每個參數) |
| $* | 傳遞給腳本/函數的所有參數(把所有參數當成一個字符串) |
$*很少是正確的選擇。$@能夠處理空格參數，而且參數間的空格也能正確的處理。$@時應該用雙引號括起來，像”$@”這樣。調試
對腳本進行語法檢查：
bash -n myscript.sh
跟蹤腳本里每個命令的執行：
bash -v myscripts.sh
跟蹤腳本里每個命令的執行并附加擴充信息：
bash -x myscript.sh
你可以在腳本頭部使用set -o verbose和set -o xtrace來永久指定-v和-o。當在遠程機器上執行腳本時，這樣做非常有用，用它來輸出遠程信息。
什么時候不應該使用bash腳本
- 你的腳本太長，多達幾百行
- 你需要比數組更復雜的數據結構
- 出現了復雜的轉義問題
- 有太多的字符串操作
- 不太需要調用其它程序和跟其它程序管道交互
- 擔心性能
這個時候，你應該考慮一種腳本語言，比如Python或Ruby。
參考
- Advanced Bash-Scripting Guide: http://tldp.org/LDP/abs/html/
- Bash Reference Manual
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