shell运算过程

1. 将命令分割成tokens
2. 检查token是不是关键字
3. 检查token是不是别名
4. 花括号（{}）展开
5. 波浪号（~）展开
6. 变量替换
7. 命令替换
8. 算术替换
9. 单词分割（word splitting）
10. 路径匹配（path globbing）

花括号展开

在花括号内，可以是以逗号分隔的字符串，或者是一个序列表达式

[root@zhujipeng test]# echo a{b,c,d}e
abe ace ade
[root@zhujipeng test]# echo a{b..d}e
abe ace ade
[root@zhujipeng test]# echo a{b..f..2}e
abe ade afe
[root@zhujipeng test]# echo a{1..3}e
a1e a2e a3e
[root@zhujipeng test]# echo a{001..3}e
a001e a002e a003e
[root@zhujipeng test]# echo a{1..7..3}e
a1e a4e a7e

波浪线展开

如果一个单词以未被引号包括的 '~' 开头，则

• 这个单词所有到斜线 '/'(如果有得话) 之间的字符被认为是一个波浪线前缀字符串（TILDE-PREFIX）
• 如果波浪线前缀对应的登录名是无效的，或者波浪线展开失败，则保留原样
• 如果波浪线前缀是 '~+'，则被替换为 'PWD' 变量的值
• 如果波浪线前缀是 '~-'，则被替换为 'OLDPWD' 变量的值(如果存在的话)

[root@zhujipeng test]# echo ~
/root
[root@zhujipeng test]# echo ~root/.bashrc
/root/.bashrc
[root@zhujipeng test]# echo "~root/.bashrc"
~root/.bashrc
[root@zhujipeng test]# echo ~guest
~guest
[root@zhujipeng test]# echo ~-
/root
[root@zhujipeng test]# cd /tmp
[root@zhujipeng tmp]# cd -
/root/test
[root@zhujipeng test]# echo ~+
/root/test
[root@zhujipeng test]# echo ~-
/tmp

变量替换

• 变量替换的基本的形式是 ${PARAMETER}
• 如果 PARAMETER 的第一个字符是 "!"，会进行“间接变量展开”
• 但是 ${!PREFIX*} 和 ${!NAME[@]} 是例外，在下面会介绍

安全替换

使用下面表格中的的形式，bash 会测试

• PARAMETER 是否是未定义（unset）
• PARAMETER 是否是空字符串（null）

在下面的表格中，DEFAULT，OTHER，ERR_MSG 可进行

• “波浪线展开”
• “变量替换”
• “命令替换”
• “算术替换”

变量展开

* 和 @ 的区别请参考shell脚本基础章节

${!PREFIX*}
${!PREFIX@}

展开结果为所有以 PREFIX 为前缀的变量的名字

${!NAME[@]}
${!NAME[*]}

如果 NAME 是数组变量，展开为数组索引(key)的列表 如果 NAME 不是数组变量，当变量存在时展开为0

参数的长度

${#PARAMETER}

位置参数是参数的个数，数组变量时数组的长度

子串截取

${PARAMETER:OFFSET}
${PARAMETER:OFFSET:LENGTH}

OFFSET: 截取的开始位置，为负时从尾部向前截取 LENGTH: 截取的长度，没有则截取到末尾

1. 当 PARAMETER 是普通变量时，以字符为单位对参数做截取
2. 当 PARAMETER 是位置参数时，表示从OFFSET处开始的LENGTH个位置参数
3. 当 PARAMETER 是数组变量时，表示从OFFSET处开始的LENGTH个数组变量

1. 对于字符串值，索引从 0 开始(0-based)
2. 对于位置参数，索引从 1 开始(1-based)
3. 对于数组变量，索引从 0 开始(0-based)

删除匹配

${PARAMETER#PATTERN}
${PARAMETER##PATTERN}
${PARAMETER%PATTERN}
${PARAMETER%%PATTERN}

#代表从左向右匹配，%代表从右向左 一个代表最小匹配，两个代表最大匹配

[root@zhujipeng test]# cat test.sh
HAHA='var/log/messages'
echo ${HAHA#*a}
echo ${HAHA##*a}
echo ${HAHA%a*}
echo ${HAHA%%a*}
[root@zhujipeng test]# sh test.sh
r/log/messages
ges
var/log/mess
v

正则替换

${PARAMETER/PATTERN/STRING}
${PARAMETER//PATTERN/STRING}

一个斜杠替换第一个匹配，两个斜杠替换所有匹配 如果参数是“*”或者“@”，对每个位置参数做上面的操作

[root@zhujipeng test]# cat test.sh
HAHA='var/log/messages'
echo ${HAHA/a/b}
echo ${HAHA//a/b}
[root@zhujipeng test]# sh test.sh
vbr/log/messages
vbr/log/messbges

大小写转换

${PARAMETER^PATTERN}
${PARAMETER^^PATTERN}
${PARAMETER,PATTERN}
${PARAMETER,,PATTERN}

一个替换第一个匹配，两个替换所有匹配 但是实际测试却是一个不生效，两个生效 如果参数是“*”或者“@”，对每个位置参数做上面的操作

[root@zhujipeng test]# cat test.sh
HAHA='var/log/messages'
echo ${HAHA^a}
echo ${HAHA^^a}

HAHA='vAr/log/messAges'
echo ${HAHA,A}
echo ${HAHA,,A}
[root@zhujipeng test]# sh test.sh
var/log/messages
vAr/log/messAges
vAr/log/messAges
var/log/messages

命令替换

$(COMMAND)
`COMMAND`

算术替换

$(( EXPRESSION ))

单词分割

shell会对对未被引号引用的展开进行单词分割

分割符由IFS 变量决定

[root@zhujipeng test]# cat test.sh
HAHA='haha /var/log/*yum*.log'
for i in ${HAHA}
do
    echo $i
done
echo ------
for i in "${HAHA}"
do
        echo $i
done
[root@zhujipeng test]# sh test.sh
haha
/var/log/anaconda.yum.log
/var/log/yum.log
------
haha /var/log/anaconda.yum.log /var/log/yum.log

路径匹配

shell会对展开的结果进行路径匹配

[root@zhujipeng test]# cat test.sh
HAHA='haha /var/log/*yum*.log'
for i in ${HAHA}
do
    echo $i
done
echo ------
for i in "${HAHA}"
do
        echo $i
done
[root@zhujipeng test]# sh test.sh
haha
/var/log/anaconda.yum.log
/var/log/yum.log
------
haha /var/log/anaconda.yum.log /var/log/yum.log

命令执行顺序

顺序（;）

命令1与命令2没有逻辑关系。无论命令1是否执行成功，命令2都会执行

COMMAND1; COMMAND2

条件与（&&）

只有当命令1执行成功，才执行命令2；否则不执行命令2

COMMAND1 && COMMAND2

条件与（||）

只有当命令1执行失败,才执行命令2;否则不执行命令2

COMMAND1 || COMMAND2

参考

shell 基本特性之~ shell展开详解
Shell中的 IFS
linux shell 字符串操作（长度，查找，替换）详解
Linux Shell 通配符、元字符、转义符使用实例介绍 Linux命令的执行顺序
从 shell 眼中看世界