# 10.2 参数替换 参数替换用来处理或扩展变量。 ## `${parameter}` 等同于 `$parameter`，是变量 parameter 的值。在一些特定的环境下，只允许使用不易混淆的 `${parameter}` 形式。 可以用于连接变量与字符串。 ```bash your_id=${USER}-on-${HOSTNAME} echo "$your_id" # echo "Old \$PATH = $PATH" PATH=${PATH}:/opt/bin # 在脚本执行过程中临时在 $PATH 中加入 /opt/bin。 echo "New \$PATH = $PATH" ``` ## `${parameter-default}, ${parameter:-default}` 在没有设置变量的情况下使用缺省值。 ```bash var1=1 var2=2 # 没有设置 var3。 echo ${var1-$var2} # 1 echo ${var3-$var2} # 2 # ^ 注意前面的 $ 前缀。 echo ${username-`whoami`} # 如果变量 $username 没有被设置，输出 `whoami` 的结果。 ``` > ![note](http://tldp.org/LDP/abs/images/note.gif) `${parameter-default}` 与 `${parameter:-default}` 的作用几乎相同，唯一不同的情况就是当变量 parameter 已经被声明但值为空时。 ```bash #!/bin/bash # param-sub.sh # 无论变量的值是否为空，其是否已被声明决定了缺省设置的触发。 username0= echo "username0 has been declared, but is set to null." echo "username0 = ${username0-`whoami`}" # 将不会输出 `whoami` 的结果。 echo echo username1 has not been declared. echo "username1 = ${username1-`whoami`}" # 将会输出 `whoami` 的结果。 username2= echo "username2 has been declared, but is set to null." echo "username2 = ${username2:-`whoami`}" # ^ # 因为这里是 :- 而不是 -，所以将会输出 `whoami` 的结果。 # 与上面的 username0 比较。 # # 再来一次： variable= # 变量已被声明，但其值为空。 echo "${varibale-0}" # 没有输出。 echo "${variable:-1}" # 1 # ^ unser variable echo "${variable-2}" # 2 echo "${variable:-3}" # 3 exit 0 ``` 当传入的命令行参数的数量不足时，可以使用这种缺省参数结构。 ```bash DEFAULT_FILENAME=generic.data filename=${1:-$DEFAULT_FILENAME} # 如果没有其他特殊情况，下面的代码块将会操作文件 "generic.data"。 # 代码块开始 # ... # ... # ... # 代码块结束 # 摘自样例 "hanoi2.bash"： DISKS=${1:-E_NOPARAM} # 必须指定碟子的个数。 # 将 $DISKS 设置为传入的第一个命令行参数， #+ 如果没有传入第一个参数，则设置为 $E_NOPARAM。 ``` 可以查看 [样例 3-4](http://tldp.org/LDP/abs/html/special-chars.html#EX58)，[样例 31-2](http://tldp.org/LDP/abs/html/zeros.html#EX73) 和 [样例 A-6](http://tldp.org/LDP/abs/html/contributed-scripts.html#COLLATZ)。 可以同 [使用与链设置缺省命令行参数](http://tldp.org/LDP/abs/html/list-cons.html#ANDDEFAULT) 做比较。 ## `${parameter=default}, ${parameter:=default}` 在没有设置变量的情况下，将其设置为缺省值。 两种形式的作用几乎相同，唯一不同的情况与上面类似，就是当变量 parameter 已经被声明但值为空时。 ```bash echo ${var=abc} # abc echo ${vat=xyz} # abc # $var 已经在第一条语句中被赋值为 abc，因此第二条语句将不会改变它的值。 ``` ## `${parameter+alt_value}, ${parameter:+alt_value}` 如果变量已被设置，使用 alt\_value，否则使用空值。 两种形式的作用几乎相同，唯一不同的情况就是当变量 parameter 已经被声明但值为空时，看下面的例子。 ```bash echo "###### \${parameter+alt_value} ########" echo a=${param1+xyz} echo "a = $a" # a = param2= a=${param2+xyz} echo "a = $a" # a = xyz param3=123 a=${param3+xyz} echo "a = $a" # a = xyz echo echo "###### \${parameter:+alt_value} ########" echo a=${param4:+xyz} echo "a = $a" # a = param5= a=${param5:+xyz} echo "a = $a" # a = # 不同于 a=${param5+xyz} param6=123 a=${param6:+xyz} echo "a = $a" # a = xyz ``` ## `${parameter?err_msg}, ${parameter:?err_msg}` 如果变量已被设置，那么使用原值，否则输出 err\_msg 并且终止脚本，返回 [错误码](http://tldp.org/LDP/abs/html/exit-status.html#EXITSTATUSREF) 1。 两种形式的作用几乎相同，唯一不同的情况与上面类似，就是当变量 parameter 已经被声明但值为空时。 样例 10-7. 如何使用变量替换和错误信息 ```bash #!/bin/bash # 检查系统环境变量。 # 这是一种良好的预防性维护措施。 # 如果控制台用户的名称 $USER 没有被设置，那么主机将不能够识别用户。 : ${HOSTNAME?} ${USER?} ${HOME?} ${MAIL?} echo echo "Name of the machine is $HOSTNAME." echo "You are $USER." echo "Your home directory is $HOME." echo "Your mail INBOX is located in $MAIL." echo echo "If you are reading this message," echo "critcial environmental variables have been set." echo echo # ------------------------------------------------------ # ${variablename?} 结构统一可以检查脚本中的变量是否被设置。 ThisVariable=Value-of-ThisVariable # 顺带一提，这个字符串的值可以被设置成名称中不可以使用的禁用字符。 : ${ThisVariable?} echo "Value of ThisVariable is $ThisVariable." echo; echo : ${ZZXy23AB?"ZZXy23AB has not been set."} # 因为 ZZXy23AB 没有被设置，所以脚本会终止同时显示错误消息。 # 你可以指定错误消息。 # : ${variablename?"ERROR MESSAGE"} # 与这些结果相同: dummy_variable=${ZZXy23AB?} # dummy_variable=${ZZXy23AB?"ZZXy23AB has not been set."} # # echo ${ZZXy23AB?} >/dev/null # 将上面这些检查变量是否被设置的方法同 "set -u" 作比较。 echo "You will not see this message, because script already terminated." HERE=0 exit $HERE # 将不会从这里退出。 # 事实上，这个脚本将会返回退出码（echo $?）1。 ``` 样例 10-8. 参数替换与 "usage" 消息 ```bash #!/bin/bash # usage-message.sh : ${1?"Usage: $0 ARGUMENT"} # 如果命令行参数缺失，脚本将会在这里结束，并且返回下面的错误信息。 # usage-message.sh: 1: Usage: usage-message.sh ARGUMENT echo "These two lines echo only if command-line parameter given." echo "command-line parameter = \"$1\"" exit 0 # 仅当命令行参数存在是才会从这里退出。 # 在传入和未传入命令行参数的情况下查看退出状态。 # 如果传入了命令行参数，那么 "$?" 的结果是0。 # 如果没有，那么 "$?" 的结果是1。 ``` 参数替换用来处理或扩展变量。下面的表达式是对 `expr` 处理字符串的操作的补足（查看样例 16-9）。这些特殊的表达式通常养来解析文件的路径名。 ## 变量长度 / 删除子串 ### `$` 字符串的长度（`$var` 中字符的个数）。对任意 [数组](http://tldp.org/LDP/abs/html/arrays.html#ARRAYREF) array，`${#array}` 返回数组中第一个元素的长度。 > ![note](http://tldp.org/LDP/abs/images/note.gif) 以下情况例外： > > * `${#*}` 和 `${#@}` 返回位置参数的个数。 > * 任意数组 array，`${#array[*]}` 和 `${#array[@]}` 返回数组中元素的个数。 样例 10-9. 变量长度 ```bash #!/bin/bash # length.sh E_NO_ARGS=65 if [ $# -eq 0 ] # 脚本必须传入参数。 then echo "Please invoke this script with one or more command-line arguments." exit $E_NO_ARGS fi var01=abcdEFGH28ij echo "var01 = ${var01}" echo "Length of var01 = ${#var01}" # 现在我们尝试加入空格。 var02="abcd EFGH28ij" echo "var02 = ${var02}" echo "Length of var02 = ${#var02}" echo "Number of command-line arguments passed to script = ${#@}" echo "Number of command-line arguments passed to script = ${#*}" exit 0 ``` ### `${var#Pattern}, ${var##Pattern}` `${var#Pattern}` 删除 `$var` 前缀部分匹配到的最短长度的 `$Pattern`。 `${var##Pattern}` 删除 `$var` 前缀部分匹配到的最长长度的 `$Pattern`。 摘自 [样例 A-7](http://tldp.org/LDP/abs/html/contributed-scripts.html#DAYSBETWEEN) 的例子： ```bash # 函数摘自样例 "day-between.sh"。 # 删除传入的参数中的前缀0。 strip_leading_zero () # 删除传入参数中可能存在的 { #+ 前缀0。 return=${1#0} # "1" 代表 "$1"，即传入的参数。 } # 从 "$1" 中删除 "0"。 ``` 下面是由 Manfred Schwarb 提供的上述函数的改进版本： ```bash strip_leading_zero2 () # 删除前缀0， { # 否则 Bash 会将其解释为8进制数。 shopt -s extglob # 启用扩展通配特性。 local val=${1##+(0)} # 使用本地变量，匹配前缀中所有的0。 shopt -u extglob # 禁用扩展通配特性。 _strip_leading_zero2=${var:-0} # 如果输入的为0，那么返回 0 而不是 ""。 ``` 另外一个样例： ```bash echo `basename $PWD` # 当前工作目录的目录名。 echo "${PWD##*/}" # 当前工作目录的目录名。 echo echo `basename $0` # 脚本名。 echo $0 # 脚本名。 echo "${0##*/}" # 脚本名。 echo filename=test.data echo "${filename##*.}" # data # 文件扩展名。 ``` ### `${var%Pattern}, ${var%%Pattern}` `${var%Pattern}` 删除 `$var` 后缀部分匹配到的最短长度的 `$Pattern`。 `${var%%Pattern}` 删除 `$var` 后缀部分匹配到的最长长度的 `$Pattern`。 在 Bash 的 [第二个版本](http://tldp.org/LDP/abs/html/bashver2.html#BASH2REF) 中增加了一些额外的选择。 样例 10-10. 参数替换中的模式匹配 ```bash #!/bin/bash # patt-matching.sh # 使用 # ## % %% 参数替换操作符进行模式匹配 var1=abcd12345abc6789 pattern1=a*c # 通配符 * 可以匹配 a 与 c 之间的任意字符 echo echo "var1 = $var1" # abcd12345abc6789 echo "var1 = ${var1}" # abcd12345abc6789 # （另一种形式） echo "Number of characters in ${var1} = ${#var1}" echo echo "pattern1 = $pattern1" # a*c (匹配 'a' 与 'c' 之间的一切) echo "--------------" echo '${var1#$pattern1} =' "${var1#$pattern1}" # d12345abc6789 # 匹配到首部最短的3个字符 abcd12345abc6789 # ^ |-| echo '${var1##$pattern1} =' "${var1##$pattern1}" # 6789 # 匹配到首部最长的12个字符 abcd12345abc6789 # ^ |----------| echo; echo; echo pattern2=b*9 # 匹配 'b' 与 '9' 之间的任意字符 echo "var1 = $var1" # 仍旧是 abcd12345abc6789 echo echo "pattern2 = $pattern2" echo "--------------" echo '${var1%pattern2} =' "${var1%$pattern2}" # abcd12345a # 匹配到尾部最短的6个字符 abcd12345abc6789 # ^ |----| echo '${var1%%pattern2} =' "${var1%%$pattern2}" # a # 匹配到尾部最长的12个字符 abcd12345abc6789 # ^ |-------------| # 牢记 # 与 ## 是从字符串左侧开始， # % 与 %% 是从右侧开始。 echo exit 0 ``` 样例 10-11. 更改文件扩展名： ```bash #!/bin/bash # rfe.sh: 更改文件扩展名。 # # rfe old_extension new_extension # # 如： # 将当前目录下所有 *.gif 文件重命名为 *.jpg， # rfe gif jpg E_BADARGS=65 case $# in 0|1) # 竖线 | 在这里表示逻辑或关系。 echo "Usage: `basename $0` old_file_suffix new_file_suffix" exit $E_BADARGS # 如果只有0个或1个参数，那么退出脚本。 ;; esac for filename in *.$1 # 遍历以第一个参数作为后缀名的文件列表。 do mv $filename ${filename%$1}$2 # 删除文件后缀名，增加第二个参数作为后缀名。 done exit 0 ``` ## 变量扩展 / 替换子串 下面这些结构采用自 ksh。 ### `${var:pos}` 扩展为从偏移量 pos 处截取的变量 var。 ### `${var:pos:len}` 扩展为从偏移量 pos 处截取变量 var 最大长度为 len 的字符串。 ### `${var/Pattern/Replacement}` 替换 var 中第一个匹配到的 Pattern 为 Replacement。 如果 Replacement 被省略，那么匹配到的第一个 Pattern 将被替换为空，即删除。 ### `${var//Pattern/Replacement}` 全局替换。替换 var 中所有匹配到的 Pattern 为 Replacement。 跟上面一样，如果 Replacement 被省略，那么匹配到的所有 Pattern 将被替换为空，即删除。 样例 10-12. 使用模式匹配解析任意字符串 ```bash #!/bin/bash var1=abcd-1234-defg echo "var1 = $var1" t=${var1#*-*} echo "var1 (with everything, up to and including first - stripped out) = $t" # t=${var1#*-} 效果相同， #+ 因为 # 只匹配最短的字符串， #+ 并且 * 可以任意匹配，其中也包括空字符串。 # （感谢 Stephane Chazelas 指出这一点。） t=${var##*-*} echo "If var1 contains a \"-\", returns empty string... var1 = $t" t=${var1%*-*} echo "var1 (with everything from the last - on stripped out) = $t" echo # ------------------------------------------- path_name=/home/bozo/ideas/thoughts/for.today # ------------------------------------------- echo "path_name = $path_name" t=${path_name##/*/} echo "path_name, stripped of prefixes = $t" # 在这里与 t=`basename $path_name` 效果相同。 # t=${path_name%/}; t=${t##*/} 是更加通用的方法， #+ 但有时仍旧也会出现问题。 # 如果 $path_name 以换行结束，那么 `basename $path_name` 将会失效， #+ 但是上面这种表达式却可以。 # （感谢 S.C.） t=${path_name%/*.*} # 同 t=`dirname $path_name` 效果相同。 echo "path_name, stripped of suffixes = $t" # 在一些情况下会失效，比如 "../", "/foo////", # "foo/", "/"。 # 在删除后缀时，尤其是当文件名没有后缀，目录名却有后缀时， #+ 事情会变的非常复杂。 # （感谢 S.C.） echo t=${path_name:11} echo "$path_name, with first 11 chars stripped off = $t" t=${path_name:11:5} echo "$path_name, with first 11 chars stripped off, length 5 = $t" echo t=${path_name/bozo/clown} echo "$path_name with \"bozo\" replaced by \"clown\" = $t" t=${path_name/today/} echo "$path_name with \"today\" deleted = $t" t=${path_name//o/O} echo "$path_name with all o's capitalized = $t" t=${path_name//o/} echo "$path_name with all o's deleted = $t" exit 0 ``` ### `${var/#Pattern/Replacement}` 替换 var 前缀部分匹配到的 Pattern 为 Replacement。 ### `${var/%Pattern/Replacement}` 替换 var 后缀部分匹配到的 Pattern 为 Replacement。 样例 10-13. 在字符串首部或尾部进行模式匹配 ```bash #!/bin/bash # var-match.sh: # 演示在字符串首部或尾部进行模式替换。 v0=abc1234zip1234abc # 初始值。 echo "v0 = $v0" # abc1234zip1234abc echo # 在字符串首部进行匹配 v1=${v0/#abc/ABCDEF} # abc1234zip123abc # |-| echo "v1 = $v1" # ABCDEF1234zip1234abc # |----| # 在字符串尾部进行匹配 v2=${v0/%abc/ABCDEF} # abc1234zip123abc # |-| echo "v2 = $v2" # abc1234zip1234ABCDEF # |----| echo # -------------------------------------------- # 必须在字符串的最开始或者最末尾的地方进行匹配， #+ 否则将不会发生替换。 # -------------------------------------------- v3=${v0/#123/000} # 虽然匹配到了，但是不在最开始的地方。 echo "v3 = $v3" # abc1234zip1234abc # 没有替换。 v4=${v0/%123/000} # 虽然匹配到了，但是不在最末尾的地方。 echo "v4 = $v4" # abc1234zip1234abc # 没有替换。 exit 0 ``` ### `${!varprefix*}, ${!varprefix@}` 匹配先前声明过所有以 varprefix 作为变量名前缀的变量。 ```bash # 这是带 * 或 @ 的间接引用的一种变换形式。 # 在 Bash 2.04 版本中加入了这个特性。 xyz23=whatever xyz23= a=${!xyz*} # 扩展为声明变量中以 "xyz" # ^ ^ ^ + 开头变量名。 echo "a = $a" # a = xyz23 xyz24 a=${!xyz@} # 同上。 echo "a = $a" # a = xyz23 xyz24 echo "---" abc23=something_else b=${!abc*} echo "b = $b" # b = abc23 c=${!b} # 这是我们熟悉的间接引用的形式。 echo $c # something_else ```