?? ??? ??? ???? shell 十三問
?? ??? ??? ??? ??? ?作者 網(wǎng)中人

我在 CU 的日子並不長，有幸在 shell 版上與大家結(jié)緣。除了跟眾前輩學(xué)習(xí)到不少技巧之外，也常看到不少朋友的問題。然而，在眾多問題中，我發(fā)現(xiàn)許多瓶頸都源於 shell 的基礎(chǔ)而已。每次要解說，卻總有千言萬語不知從何起之感...

這次，我不是來回答，而是準(zhǔn)備了關(guān)於 shell 基礎(chǔ)的十三個問題要問大家﹗希望 shell 學(xué)習(xí)者們能夠透過尋找答案的過程，好好的將 shell 基礎(chǔ)打紮實(shí)一點(diǎn)...當(dāng)然了，這些問題我也會逐一解說一遍。只是，我不敢保證甚麼時(shí)候能夠完成這趟任務(wù)。除了時(shí)間關(guān)係外，個人功力實(shí)在有限，很怕匆忙間誤導(dǎo)觀眾就糟糕了。若能拋磚引玉，誘得其他前輩出馬補(bǔ)充，那才真的是功德一件﹗

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1)???? 為何叫做 shell ？

在介紹 shell 是甚麼東西之前，不妨讓我們重新檢視使用者與電腦系統(tǒng)的關(guān)係：我們知道電腦的運(yùn)作不能離開硬體，但使用者卻無法直接對硬體作驅(qū)動，硬體的驅(qū)動只能透過一個稱為"作業(yè)系統(tǒng)(Operating System)"的軟體來控管，事實(shí)上，我們每天所談的 linux ，嚴(yán)格來說只是一個作業(yè)系統(tǒng)，我們稱之為"核心(kernel)"。然而，從使用者的角度來說，使用者也沒辦法直接操作 kernel ，而是透過 kernel 的"外殼"程式，也就是所謂的 shell ，來與 kernel 溝通。這也正是 kernel 跟 shell 的形像命名關(guān)係。

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從技術(shù)角度來說，shell 是一個使用者與系統(tǒng)的互動界面(interface)，主要是讓使用者透過命令行(command line)來使用系統(tǒng)以完成工作。因此，shell 的最簡單的定義就是---命令解譯器(Command Interpreter)：

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*?????????? 將使用者的命令翻譯給核心處理，

*?????????? 同時(shí)，將核心處理結(jié)果翻譯給使用者。

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每次當(dāng)我們完成系統(tǒng)登入(log in)，我們就取得一個互動模式的 shell ，也稱為 login shell 或 primary shell。

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若從行程(process)角度來說，我們在 shell 所下達(dá)的命令，均是 shell 所產(chǎn)生的子行程。這現(xiàn)像，我們暫可稱之為 fork 。

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如果是執(zhí)行腳本(shell script)的話，腳本中的命令則是由另外一個非互動模式的子 shell (sub shell)來執(zhí)行的。

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也就是 primary shell 產(chǎn)生 sub shell 的行程，sub shell 再產(chǎn)生 script 中所有命令的行程。

(關(guān)於行程，我們?nèi)蔗嵊袡C(jī)會再補(bǔ)充。)

?

這裡，我們必須知道：kernel 與 shell 是不同的兩套軟體，而且都是可以被替換的：

?

*?????????? 不同的作業(yè)系統(tǒng)使用不同的 kernel ，

*?????????? 而在同一個 kernel 之上，也可使用不同的 shell 。

?

在 linux 的預(yù)設(shè)系統(tǒng)中，通常都可以找到好幾種不同的 shell ，且通常會被列於如下檔案裡：

??????? /etc/shells

?

不同的 shell 有著不同的功能，且也彼此各異、或說"大同小異"。常見的 shell 主要分為兩大主流：

sh：

burne shell (sh)

burne again shell (bash)

csh：

c shell (csh)

tc shell (tcsh)

korn shell (ksh)

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大部份的 Linux 系統(tǒng)的預(yù)設(shè) shell 都是 bash ，其原因大致如下兩點(diǎn)：

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*?????????? 自由軟體

*?????????? 功能強(qiáng)大

?

bash 是 gnu project 最成功的產(chǎn)品之一，自推出以來深受廣大 Unix 用戶喜愛，且也逐漸成為不少組織的系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)。
2)???? shell prompt(PS1) 與 Carriage Return(CR) 的關(guān)係？

當(dāng)你成功登錄進(jìn)一個文字界面之後，大部份情形下，你會在熒幕上看到一個不斷閃爍的方塊或底線(視不同版本而別)，我們稱之為*遊標(biāo)*(coursor)。遊標(biāo)的作用就是告訴你接下來你從鍵盤輸入的按鍵所插入的位置，且每輸如一鍵遊標(biāo)便向右邊移動一個格子，若連續(xù)輸入太多的話，則自動接在下一行輸入。

?

假如你剛完成登錄還沒輸入任何按鍵之前，你所看到的遊標(biāo)所在位置的同一行的左邊部份，我們稱之為*提示符號*(prompt)。提示符號的格式或因不同系統(tǒng)版本而各有不同，在 Linux 上，只需留意最接近遊標(biāo)的一個可見的提示符號，通常是如下兩者之一：

?

*?????????? $：給一般使用者帳號使用

*?????????? #：給 root (管理員)帳號使用

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事實(shí)上，shell prompt 的意思很簡單：是 shell 告訴使用者：您現(xiàn)在可以輸入命令行了。

?

我們可以說，使用者只有在得到 shell prompt 才能打命令行，而 cursor 是指示鍵盤在命令行所輸入的位置，使用者每輸入一個鍵，cursor 就往後移動一格，直到碰到命令行讀進(jìn) CR(Carriage Return，由 Enter 鍵產(chǎn)生)字符為止。

CR 的意思也很簡單：是使用者告訴 shell：老兄你可以執(zhí)行我的命令行了。

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嚴(yán)格來說：所謂的命令行，就是在 shell prompt 與 CR 字符之間所輸入的文字。(思考：為何我們這裡堅(jiān)持使用 CR 字符而不說 Enter 鍵呢？答案在後面的學(xué)習(xí)中揭曉。)

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不同的命令可接受的命令行格式或有不同，一般情況下，一個標(biāo)準(zhǔn)的命令行格式為如下所列：

command-name options argument

?

若從技術(shù)細(xì)節(jié)來看，shell 會依據(jù) IFS(Internal Field Seperator) 將 command line 所輸入的文字給拆解為"字段"(word)。然後再針對特殊字符(meta)先作處理，最後再重組整行 command line 。(注意：請務(wù)必理解上兩句話的意思，我們?nèi)蔗岬膶W(xué)習(xí)中會常回到這裡思考。)

?

其中的 IFS 是 shell 預(yù)設(shè)使用的欄位分隔符號，可以由一個及多個如下按鍵組成：

*?????????? 空白鍵(White Space)

*?????????? 表格鍵(Tab)

*?????????? 回車鍵(Enter)

?

系統(tǒng)可接受的命令名稱(command-name)可以從如下途逕獲得：

*?????????? 明確路逕所指定的外部命令

*?????????? 命令別名(alias)

*?????????? 自定功能(function)

*?????????? shell 內(nèi)建命令(built-in)

*?????????? $PATH 之下的外部命令

?

每一個命令行均必需含用命令名稱，這是不能缺少的。
3)???? 別人 echo、你也 echo ，是問 echo 知多少？

承接上一章所介紹的? command line ，這裡我們用 echo 這個命令加以進(jìn)一步說明。溫習(xí)---標(biāo)準(zhǔn)的 command line 包含三個部件：command_name option argument

?

echo 是一個非常簡單、直接的 Linux 命令：將 argument 送出至標(biāo)準(zhǔn)輸出(STDOUT)，通常就是在監(jiān)視器(monitor)上輸出。(註：stdout 我們?nèi)蔗嵊袡C(jī)會再解說)

?

為了更好理解，不如先讓我們先跑一下 echo 命令好了：

?

$ echo

?

$

?

你會發(fā)現(xiàn)只有一個空白行，然後又回到 shell prompt 上了。

?

這是因?yàn)?echo 在預(yù)設(shè)上，在顯示完 argument 之後，還會送出一個換行符號(new-line charactor)。但是上面的 command 並沒任何的 argument ，那結(jié)果就只剩一個換行符號了...若你要取消這個換行符號，可利用 echo 的 -n option ：

?

$ echo -n

$

?

不妨讓我們回到 command line 的概念上來討論上例的 echo 命令好了：command line 只有 command_name(echo) 及 option(-n)，並沒有任何 argument 。要想看看 echo 的 argument ，那還不簡單﹗接下來，你可試試如下的輸入：

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$ echo first line

first line

$ echo -n first line

first line $

?

於上兩個 echo 命令中，你會發(fā)現(xiàn) argument 的部份顯示在你的熒幕，而換行符號則視 -n option 的有無而別。很明顯的，第二個 echo 由於換行符號被取消了，接下來的 shell prompt 就接在輸出結(jié)果同一行了... ^_^

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事實(shí)上，echo 除了 -n options 之外，常用選項(xiàng)還有：

-e ：啟用反斜線控制字符的轉(zhuǎn)換(參考下表)

-E：關(guān)閉反斜線控制字符的轉(zhuǎn)換(預(yù)設(shè)如此)

-n ：取消行末之換行符號(與 -e 選項(xiàng)下的 \c 字符同意)

?

關(guān)於 echo 命令所支援的反斜線控制字符如下表：

\a：ALERT / BELL (從系統(tǒng)喇叭送出鈴聲)

\b：BACKSPACE ，也就是向左刪除鍵

\c：取消行末之換行符號

\E：ESCAPE，跳脫鍵

\f：FORMFEED，換頁字符

\n：NEWLINE，換行字符

\r：RETURN，回車鍵

\t：TAB，表格跳位鍵

\v：VERTICAL TAB，垂直表格跳位鍵

\n：ASCII 八進(jìn)位編碼(以 x 開首為十六進(jìn)位)

\\：反斜線本身

?(表格資料來自 O'Reilly 出版社之 Learning the Bash Shell, 2nd Ed.)

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或許，我們可以透過實(shí)例來了解 echo 的選項(xiàng)及控制字符：

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例一：

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$ echo -e "a\tb\tc\nd\te\tf"

a?????? b?????? c

d?????? e?????? f

?

上例運(yùn)用 \t 來區(qū)隔 abc 還有 def ，及用 \n 將 def 換至下一行。

?

例二：

?

$ echo -e "\141\011\142\011\143\012\144\011\145\011\146"

a?????? b?????? c

d?????? e?????? f

?

與例一的結(jié)果一樣，只是使用 ASCII 八進(jìn)位編碼。

?

例三：

?

$ echo -e "\x61\x09\x62\x09\x63\x0a\x64\x09\x65\x09\x66"

a?????? b?????? c

d?????? e?????? f

?

與例二差不多，只是這次換用 ASCII 十六進(jìn)位編碼。

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例四：

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$ echo -ne "a\tb\tc\nd\te\bf\a"

a?????? b?????? c

d?????? f $

?

因?yàn)?e 字母後面是刪除鍵(\b)，因此輸出結(jié)果就沒有 e 了。在結(jié)束時(shí)聽到一聲鈴嚮，那是 \a 的傑作﹗由於同時(shí)使用了 -n 選項(xiàng)，因此 shell prompt 緊接在第二行之後。若你不用 -n 的話，那你在 \a 後再加個 \c ，也是同樣的效果。

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事實(shí)上，在日後的 shell 操作及 shell script 設(shè)計(jì)上，echo 命令是最常被使用的命令之一。比方說，用 echo 來檢查變量值：

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$ A=B

$ echo $A

B

$ echo $?

0

(註：關(guān)於變量概念，我們留到下兩章才跟大家說明。)

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好了，更多的關(guān)於 command line 的格式，以及 echo 命令的選項(xiàng)，

就請您自行多加練習(xí)、運(yùn)用了...
4)???? " "(雙引號) 與 ' '(單引號)差在哪？ ?

還是回到我們的 command line 來吧...

?

經(jīng)過前面兩章的學(xué)習(xí)，應(yīng)該很清楚當(dāng)你在 shell prompt 後面敲打鍵盤、直到按下 Enter 的時(shí)候，你輸入的文字就是 command line 了，然後 shell 才會以行程的方式執(zhí)行你所交給它的命令。但是，你又可知道：你在 command line 輸入的每一個文字，對 shell 來說，是有類別之分的呢？

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簡單而言(我不敢說這是精確的定議，註一)，command line 的每一個 charactor ，分為如下兩種：

*?????????? literal：也就是普通純文字，對 shell 來說沒特殊功能。

*?????????? meta：對 shell 來說，具有特定功能的特殊保留字元。

(註一：關(guān)於 bash shell 在處理 command line 時(shí)的順序說明，請參考 O'Reilly 出版社之 Learning the Bash Shell, 2nd Edition，第 177 - 180 頁的說明，尤其是 178 頁的流程圖 Figure 7-1 ... )

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Literal 沒甚麼好談的，凡舉 abcd、123456 這些"文字"都是 literal ... (easy？)

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但 meta 卻常使我們困惑..... (confused?)

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事實(shí)上，前兩章我們在 command line 中已碰到兩個機(jī)乎每次都會碰到的 meta ：

*?????????? IFS：由 <space> 或 <tab> 或 <enter> 三者之一組成(我們常用 space )。

*?????????? CR：由 <enter> 產(chǎn)生。

?

IFS 是用來拆解 command line 的每一個詞(word)用的，因?yàn)?shell command line 是按詞來處理的。而 CR 則是用來結(jié)束 command line 用的，這也是為何我們敲 <enter> 命令就會跑的原因。

?

*?????????? 除了 IFS 與 CR ，常用的 meta 還有：

*?????????? = ：? 設(shè)定變量。

*?????????? $ ：? 作變量或運(yùn)算替換(請不要與 shell prompt 搞混了)。

*?????????? >：重導(dǎo)向 stdout。

*?????????? < ：重導(dǎo)向 stdin。

*?????????? |：命令管線。

*?????????? & ：重導(dǎo)向 file descriptor ，或?qū)⒚钪渺侗尘硤?zhí)行。

*?????????? ( )：將其內(nèi)的命令置於 nested subshell 執(zhí)行，或用於運(yùn)算或命令替換。

*?????????? { }：將其內(nèi)的命令置於 non-named function 中執(zhí)行，或用在變量替換的界定範(fàn)圍。

*?????????? ; ：在前一個命令結(jié)束時(shí)，而忽略其返回值，繼續(xù)執(zhí)行下一個命令。

*?????????? && ：在前一個命令結(jié)束時(shí)，若返回值為 true，繼續(xù)執(zhí)行下一個命令。

*?????????? || ：在前一個命令結(jié)束時(shí)，若返回值為 false，繼續(xù)執(zhí)行下一個命令。

*?????????? !：執(zhí)行 history 列表中的命令

*?????????? ....

?

假如我們需要在 command line 中將這些保留字元的功能關(guān)閉的話，就需要 quoting 處理了。

?

在 bash 中，常用的 quoting 有如下三種方法：

*?????????? hard quote：' ' (單引號)，凡在 hard quote 中的所有 meta 均被關(guān)閉。

*?????????? soft quote： " " (雙引號)，在 soft quoe 中大部份 meta 都會被關(guān)閉，但某些則保留(如 $ )。(註二)

*?????????? escape ： \ (反斜線)，只有緊接在 escape (跳脫字符)之後的單一 meta 才被關(guān)閉。

( 註二：在 soft quote 中被豁免的具體 meta 清單，我不完全知道，有待大家補(bǔ)充，或透過實(shí)作來發(fā)現(xiàn)及理解。 )

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下面的例子將有助於我們對 quoting 的了解：

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$ A=B C??????? # 空白鍵未被關(guān)掉，作為 IFS 處理。

$ C: command not found.

$ echo $A

?

$ A="B C"??????? # 空白鍵已被關(guān)掉，僅作為空白鍵處理。

$ echo $A

B C

?

在第一次設(shè)定 A 變量時(shí)，由於空白鍵沒被關(guān)閉，command line 將被解讀為：A=B 然後碰到<IFS>，再執(zhí)行 C 命令。在第二次設(shè)定? A 變量時(shí)，由於空白鍵被置於 soft quote 中，因此被關(guān)閉，不再作為 IFS ：A=B<space>C。

?

事實(shí)上，空白鍵無論在 soft quote 還是在 hard quote 中，均會被關(guān)閉。Enter 鍵亦然：

?

$ A='B

> C

> '

$ echo "$A"

B

C

?

在上例中，由於 <enter> 被置於 hard quote 當(dāng)中，因此不再作為 CR 字符來處理。這裡的 <enter> 單純只是一個斷行符號(new-line)而已，由於 command line 並沒得到 CR 字符，因此進(jìn)入第二個 shell prompt (PS2，以 > 符號表示)，command line 並不會結(jié)束，直到第三行，我們輸入的 <enter> 並不在? hard quote 裡面，因此並沒被關(guān)閉，此時(shí)，command line 碰到 CR 字符，於是結(jié)束、交給 shell 來處理。

?

上例的 <enter> 要是被置於 soft quote 中的話， CR 也會同樣被關(guān)閉：

?

$ A="B

> C

> "

$ echo $A

B C

?

然而，由於 echo $A 時(shí)的變量沒至於 soft quote 中，因此當(dāng)變量替換完成後並作命令行重組時(shí)，<enter> 會被解釋為 IFS ，而不是解釋為 New Line 字符。

?

同樣的，用 escape 亦可關(guān)閉 CR 字符：

?

$ A=B\

> C\

>

$ echo $A

BC

?

上例中，第一個 <enter> 跟第二個 <enter> 均被 escape 字符關(guān)閉了，因此也不作為 CR 來處理，但第三個 <enter> 由於沒被跳脫，因此作為 CR 結(jié)束 command line 。但由於 <enter> 鍵本身在 shell meta 中的特殊性，在 \ 跳脫後面，僅僅取消其 CR 功能，而不會保留其 IFS 功能。

?

您或許發(fā)現(xiàn)光是一個 <enter> 鍵所產(chǎn)生的字符就有可能是如下這些可能：

CR

IFS

NL(New Line)

FF(Form Feed)

NULL

...

?

至於甚麼時(shí)候會解釋為甚麼字符，這個我就沒去深挖了，或是留給讀者諸君自行慢慢摸索了... ^_^

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至於 soft quote 跟 hard quote 的不同，主要是對於某些 meta 的關(guān)閉與否，以 $ 來作說明：

?

$ A=B\ C

$ echo "$A"

B C

$ echo '$A'

$A

?

在第一個 echo 命令行中，$ 被置於 soft quote 中，將不被關(guān)閉，因此繼續(xù)處理變量替換，因此 echo 將 A 的變量值輸出到熒幕，也就得到? "B C" 的結(jié)果。

?

在第二個 echo 命令行中，$ 被置於 hard quote 中，則被關(guān)閉，因此 $ 只是一個 $ 符號，

並不會用來作變量替換處理，因此結(jié)果是 $ 符號後面接一個 A 字母：$A 。

?

練習(xí)與思考：如下結(jié)果為何不同？

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$ A=B\ C

$ echo '"$A"'??????? # 最外面的是單引號

"$A"

$ echo "'$A'"??????? # 最外面的是雙引號

'B C'

?(提示：單引號及雙引號，在 quoting 中均被關(guān)?#93;了。)

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在 CU 的 shell 版裡，我發(fā)現(xiàn)有很多初學(xué)者的問題，都與 quoting 理解的有關(guān)。

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比方說，若我們在 awk 或 sed 的命令參數(shù)中調(diào)用之前設(shè)定的一些變量時(shí)，常會問及為何不能的問題。要解決這些問題，關(guān)鍵點(diǎn)就是：區(qū)分出 shell meta 與 command meta。

?

前面我們提到的那些 meta ，都是在 command line 中有特殊用途的，比方說 { } 是將其內(nèi)一系列 command line 置於不具名的函式中執(zhí)行(可簡單視為 command block )，但是，awk 卻需要用 { } 來區(qū)分出 awk 的命令區(qū)段(BEGIN, MAIN, END)。若你在 command line 中如此輸入：

?

$ awk {print $0} 1.txt

?

由於? { } 在 shell 中並沒關(guān)閉，那 shell 就將 {print $0} 視為 command block ，

但同時(shí)又沒有" ; "符號作命令區(qū)隔，因此就出現(xiàn) awk 的語法錯誤結(jié)果。要解決之，可用 hard quote ：

?

$ awk '{print $0}' 1.txt

?

上面的 hard quote 應(yīng)好理解，就是將原本的 {、<space>、$(註三)、} 這幾個 shell meta 關(guān)閉，避免掉在 shell 中遭到處理，而完整的成為 awk 參數(shù)中的 command meta 。( 註三：而其中的 $0 是 awk 內(nèi)建的 field number ，而非? awk 的變量，awk 自身的變量無需使用 $ 。)

?

要是理解了 hard quote 的功能，再來理解 soft quote 與 escape 就不難：

?

awk "{print \$0}" 1.txt

awk \{print\ \$0\} 1.txt

?

然而，若你要改變 awk 的 $0 的 0 值是從另一個 shell 變量讀進(jìn)呢？比方說：已有變量 $A 的值是 0 ，那如何在 command line 中解決 awk 的 $$A 呢？你可以很直接否定掉 hard quoe 的方案：

?

$ awk '{print $$A}' 1.txt

?

那是因?yàn)?$A 的 $ 在 hard quote 中是不能替換變量的。

?

聰明的讀者(如你!)，經(jīng)過本章學(xué)習(xí)，我想，應(yīng)該可以解釋為何我們可以使用如下操作了吧：

?

A=0

awk "{print \$$A}" 1.txt

awk \{print\ \$$A\} 1.txt

awk '{print $'$A'}' 1.txt

awk '{print $'"$A"'}' 1.txt???? # 注："$A" 包在 soft quote 中

?

或許，你能舉出更多的方案呢....? ^_^
5)???? var=value？export 前後差在哪？

這次讓我們暫時(shí)丟開 command line ，先來了解一下 bash 變量(variable)吧...

?

所謂的變量，就是就是利用一個特定的"名稱"(name)來存取一段可以變化的"值"(value)。
設(shè)定(set)

在 bash 中，你可以用 "=" 來設(shè)定或重新定義變量的內(nèi)容：

?

name=value

?

在設(shè)定變量的時(shí)侯，得遵守如下規(guī)則：

*?????????? 等號左右兩邊不能使用區(qū)隔符號(IFS)，也應(yīng)避免使用 shell 的保留字元(meta charactor)。

*?????????? 變量名稱不能使用 $ 符號。

*?????????? 變量名稱的第一個字母不能是數(shù)字(number)。

*?????????? 變量名稱長度不可超過 256 個字母。

*?????????? 變量名稱及變量值之大小寫是有區(qū)別的(case sensitive)。

?

如下是一些變量設(shè)定時(shí)常見的錯誤：

*?????????? A= B??????? ：不能有 IFS

*?????????? 1A=B??????? ：不能以數(shù)字開頭

*?????????? $A=B??????? ：名稱不能有 $

*?????????? a=B??????? ：這跟 a=b 是不同的

?

如下則是可以接受的設(shè)定：

*?????????? A=" B"??????? ：IFS 被關(guān)閉了 (請參考前面的 quoting 章節(jié))

*?????????? A1=B??????? ：並非以數(shù)字開頭

*?????????? A=$B??????? ：$ 可用在變量值內(nèi)

*?????????? This_Is_A_Long_Name=b??????? ：可用 _ 連接較長的名稱或值，且大小寫有別。

?
變量替換(substitution)

Shell 之所以強(qiáng)大，其中的一個因素是它可以在命令行中對變量作替換(substitution)處理。在命令行中使用者可以使用 $ 符號加上變量名稱(除了在用 = 號定義變量名稱之外)，將變量值給替換出來，然後再重新組建命令行。比方：

?

$ A=ls

$ B=la

$ C=/tmp

$ $A -$B $C

(注意：以上命令行的第一個 $ 是 shell prompt ，並不在命令行之內(nèi)。)

?

必需強(qiáng)調(diào)的是，我們所提的變量替換，只發(fā)生在 command line 上面。(是的，讓我們再回到 command line 吧﹗)

?

仔細(xì)分析最後那行 command line ，不難發(fā)現(xiàn)在被執(zhí)行之前(在輸入 CR 字符之前)，$ 符號會對每一個變量作替換處理(將變量值替換出來再重組命令行)，最後會得出如下命令行：

?

ls -la /tmp

?

還記得第二章我請大家"務(wù)必理解"的那兩句嗎？若你忘了，那我這裡再重貼一遍：

?

若從技術(shù)細(xì)節(jié)來看，shell 會依據(jù) IFS(Internal Field Seperator) 將 command line 所輸入的文字給拆解為"字段"(word)。然後再針對特殊字符(meta)先作處理，最後再重組整行 command line 。

?

這裡的 $ 就是 command line 中最經(jīng)典的 meta 之一了，就是作變量替換的﹗在日常的 shell 操作中，我們常會使用 echo 命令來查看特定變量的值，例如：

?

$ echo $A -$B $C

?

我們已學(xué)過， echo 命令只單純將其 argument 送至"標(biāo)準(zhǔn)輸出"(STDOUT，通常是我們的熒幕)。所以上面的命令會在熒幕上得到如下結(jié)果：

?

ls -la /tmp

?

這是由於 echo 命令在執(zhí)行時(shí)，會先將 $A(ls)、$B(la)、跟 $C(/tmp) 給替換出來的結(jié)果。

?

利用 shell 對變量的替換處理能力，我們在設(shè)定變量時(shí)就更為靈活了：

?

A=B

B=$A

?

這樣，B 的變量值就可繼承 A 變量"當(dāng)時(shí)"的變量值了。不過，不要以"數(shù)學(xué)羅輯"來套用變量的設(shè)定，比方說：

?

A=B

B=C

?

這樣並不會讓 A 的變量值變成 C 。再如：

?

A=B

B=$A

A=C

?

同樣也不會讓 B 的值換成 C 。

?

上面是單純定義了兩個不同名稱的變量：A 與? B ，它們的值分別是 B 與? C 。若變量被重復(fù)定義的話，則原有舊值將被新值所取代。(這不正是"可變的量"嗎？? ^_^)當(dāng)我們在設(shè)定變量的時(shí)侯，請記著這點(diǎn)：用一個名稱儲存一個數(shù)值。僅此而已。

?

此外，我們也可利用命令行的變量替換能力來"擴(kuò)充"(append)變量值：

?

A=B:C:D

A=$A:E

?

這樣，第一行我們設(shè)定 A 的值為 "B:C:D"，然後，第二行再將值擴(kuò)充為 "A:B:C:E" 。上面的擴(kuò)充範(fàn)例，我們使用區(qū)隔符號( : )來達(dá)到擴(kuò)充目的，要是沒有區(qū)隔符號的話，如下是有問題的：

?

A=BCD

A=$AE

?

因?yàn)榈诙问菍?A 的值繼承 $AE 的提換結(jié)果，而非 $A 再加 E ﹗要解決此問題，我們可用更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶鎿Q處理：

?

A=BCD

A=${A}E

?

上例中，我們使用 {} 將變量名稱的範(fàn)圍給明確定義出來，如此一來，我們就可以將 A 的變量值從 BCD 給擴(kuò)充為 BCDE 。(提示：關(guān)於 ${name} 事實(shí)上還可做到更多的變量處理能力，這些均屬於比較進(jìn)階的變量處理，現(xiàn)階段暫時(shí)不介紹了，請大家自行參考資料。如 CU 的貼子：http://www.chinaunix.net/forum/viewtopic.php?t=201843)

?
export

嚴(yán)格來說，我們在當(dāng)前 shell 中所定義的變量，均屬於"本地變量"(local variable)，只有經(jīng)過 export 命令的"輸出"處理，才能成為環(huán)境變量(environment variable)：

?

$ A=B

$ export A

?

或：

?

$ export A=B

?

經(jīng)過 export 輸出處理之後，變量 A 就能成為一個環(huán)境變量供其後的命令使用。在使用 export? 的時(shí)侯，請別忘記 shell 在命令行對變量的"替換"(substitution)處理，比方說：

?

$ A=B

$ B=C

$ export $A

?

上面的命令並未將 A 輸出為環(huán)境變量，而是將 B 作輸出，這是因?yàn)樵谶@個命令行中，$A 會首先被提換出 B 然後再"塞回"作 export 的參數(shù)。

?

要理解這個 export ，事實(shí)上需要從 process 的角度來理解才能透徹。我將於下一章為大家說明 process 的觀念，敬請留意。

?
取消變量

要取消一個變量，在 bash 中可使用 unset 命令來處理：

?

unset A

?

與 export 一樣，unset 命令行也同樣會作變量替換(這其實(shí)就是 shell 的功能之一)，因此：

?

$ A=B

$ B=C

$ unset $A

?

事實(shí)上所取消的變量是 B 而不是 A 。

?

此外，變量一旦經(jīng)過 unset 取消之後，其結(jié)果是將整個變量拿掉，而不僅是取消其變量值。如下兩行其實(shí)是很不一樣的：

?

$ A=

$ unset A

?

第一行只是將變量 A 設(shè)定為"空值"(null? value)，但第二行則讓變量 A 不在存在。雖然用眼睛來看，這兩種變量狀態(tài)在如下命令結(jié)果中都是一樣的：

?

$ A=

$ echo $A

?

$ unset A

$ echo $A

?

?

請學(xué)員務(wù)必能識別 null value 與 unset 的本質(zhì)區(qū)別，這在一些進(jìn)階的變量處理上是很嚴(yán)格的。比方說：

?

$ str=??????????????? # 設(shè)為 null

$ var=${str=expr}??????? # 定義 var

$ echo $var

?

$ echo $str

?

$ unset str??????? # 取消

$ var=${str=expr}??????? # 定義 var

$ echo $var

expr

$ echo $str

Expr

?

聰明的讀者(yes, you!)，稍加思考的話，應(yīng)該不難發(fā)現(xiàn)為何同樣的 var=${str=expr} 在 null 與 unset 之下的不同吧？若你看不出來，那可能是如下原因之一：

a. 你太笨了

b. 不了解? var=${str=expr}??????? 這個進(jìn)階處理

c. 對本篇說明還沒來得及消化吸收

e. 我講得不好

?

不知，你選哪個呢？....? ^_^
6)???? exec 跟 source 差在哪？

這次先讓我們從 CU Shell 版的一個實(shí)例貼子來談起吧：

( http://www.chinaunix.net/forum/viewtopic.php?t=194191 )

?

例中的提問是：

?

cd /etc/aa/bb/cc可以執(zhí)行

但是把這條命令寫入shell時(shí)shell不執(zhí)行！

這是什么原因呀！

?

我當(dāng)時(shí)如何回答暫時(shí)別去深究，先讓我們了解一下行程(process)的觀念好了。

?

首先，我們所執(zhí)行的任何程式，都是由父行程(parent process)所產(chǎn)生出來的一個子行程(child process)，子行程在結(jié)束後，將返回到父行程去。此一現(xiàn)像在 Linux 系統(tǒng)中被稱為? fork 。(為何要程為 fork 呢？嗯，畫一下圖或許比較好理解...? ^_^ )

?

當(dāng)子行程被產(chǎn)生的時(shí)候，將會從父行程那裡獲得一定的資源分配、及(更重要的是)繼承父行程的環(huán)境﹗

?

讓我們回到上一章所談到的"環(huán)境變量"吧：所謂環(huán)境變量其實(shí)就是那些會傳給子行程的變量。

?

簡單而言，"遺傳性"就是區(qū)分本地變量與環(huán)境變量的決定性指標(biāo)。

?

然而，從遺傳的角度來看，我們也不難發(fā)現(xiàn)環(huán)境變量的另一個重要特徵：環(huán)境變量只能從父行程到子行程單向繼承。換句話說：在子行程中的環(huán)境如何變更，均不會影響父行程的環(huán)境。

?

接下來，再讓我們了解一下命令腳本(shell script)的概念。

?

所謂的 shell script 講起來很簡單，就是將你平時(shí)在 shell prompt 後所輸入的多行 command line 依序?qū)懭胍粋€文件去而已。其中再加上一些條件判斷、互動界面、參數(shù)運(yùn)用、函數(shù)調(diào)用、等等技巧，得以讓 script 更加"聰明"的執(zhí)行，但若撇開這些技巧不談，我們真的可以簡單的看成 script 只不過依次執(zhí)行預(yù)先寫好的命令行而已。

?

再結(jié)合以上兩個概念(process + script)，那應(yīng)該就不難理解如下這句話的意思了：正常來說，當(dāng)我們執(zhí)行一個 shell script 時(shí)，其實(shí)是先產(chǎn)生一個 sub-shell 的子行程，然後 sub-shell 再去產(chǎn)生命令行的子行程。

?

然則，那讓我們回到本章開始時(shí)所提到的例子再從新思考：

?

cd /etc/aa/bb/cc可以執(zhí)行

但是把這條命令寫入shell時(shí)shell不執(zhí)行！

這是什么原因呀！

?

我當(dāng)時(shí)的答案是這樣的：

?

因?yàn)?#xff0c;一般我們跑的 shell script 是用 subshell 去執(zhí)行的。

?

從 process 的觀念來看，是 parent process 產(chǎn)生一個 child process 去執(zhí)行，當(dāng) child 結(jié)束後，會返回 parent ，但 parent 的環(huán)境是不會因 child 的改變而改變的。

?

所謂的環(huán)境元數(shù)很多，凡舉 effective id, variable, workding dir 等等...

其中的 workding dir ($PWD) 正是樓主的疑問所在：當(dāng)用 subshell 來跑 script 的話，sub shell 的 $PWD 會因?yàn)?cd 而變更，但當(dāng)返回 primary shell 時(shí)，$PWD 是不會變更的。

?

能夠了解問題的原因及其原理是很好的，但是如何解決問題恐怕是我們更感興趣的﹗是吧？^_^

?

那好，接下來，再讓我們了解一下 source 命令好了。

?

當(dāng)你有了 fork 的概念之後，要理解 source 就不難：所謂 source 就是讓 script 在當(dāng)前 shell 內(nèi)執(zhí)行、而不是產(chǎn)生一個 sub-shell 來執(zhí)行。

?

由於所有執(zhí)行結(jié)果均於當(dāng)前 shell 內(nèi)完成，若 script 的環(huán)境有所改變，當(dāng)然也會改變當(dāng)前環(huán)境了﹗因此，只要我們要將原本單獨(dú)輸入的 script 命令行變成 source 命令的參數(shù)，就可輕易解決前例提到的問題了。比方說，原本我們是如此執(zhí)行script 的：

?

./my.script

?

現(xiàn)在改成這樣即可：

?

source ./my.script

?

或：

. ./my.script

?

說到這裡，我想，各位有興趣看看 /etc 底下的眾多設(shè)定文件，應(yīng)該不難理解它們被定議後，如何讓其他 script 讀取並繼承了吧？若然，日後你有機(jī)會寫自己的 script ，應(yīng)也不難專門指定一個設(shè)定文件以供不同的 script 一起"共用"了...? ^_^

?

okay，到這裡，若你搞得懂 fork 與 source 的不同，那接下來再接受一個挑戰(zhàn)：那 exec 又與 source/fork 有何不同呢？

?

哦... 要了解 exec 或許較為複雜，尤其扯上 File Descriptor 的話...不過，簡單來說：exec 也是讓 script 在同一個行程上執(zhí)行，但是原有行程則被結(jié)束了。也就是簡而言之：原有行程會否終止，就是 exec 與 source/fork 的最大差異了。

?

嗯，光是從理論去理解，或許沒那麼好消化，不如動手"實(shí)作+思考"來的印像深刻哦。下面讓我們寫兩個簡單的 script ，分別命令為 1.sh 及 2.sh ：

?

1.sh

?

#!/bin/bash

A=B

echo "PID for 1.sh before exec/source/fork:$$"

export A

echo "1.sh: \$A is $A"

case $1 in

??????? exec)

??????????????? echo "using exec..."

??????????????? exec ./2.sh ;;

??????? source)

??????????????? echo "using source..."

??????????????? . ./2.sh ;;

??????? *)

??????????????? echo "using fork by default..."

??????????????? ./2.sh ;;

esac

echo "PID for 1.sh after exec/source/fork:$$"

echo "1.sh: \$A is $A"

?

2.sh

?

#!/bin/bash

echo "PID for 2.sh: $$"

echo "2.sh get \$A=$A from 1.sh"

A=C

export A

echo "2.sh: \$A is $A"

?

然後，分別跑如下參數(shù)來觀察結(jié)果：

?

$ ./1.sh fork

$ ./1.sh source

$ ./1.sh exec

?

或是，你也可以參考 CU 上的另一貼子：

http://www.chinaunix.net/forum/viewtopic.php?t=191051

?

好了，別忘了仔細(xì)比較輸出結(jié)果的不同及背後的原因哦...

若有疑問，歡迎提出來一起討論討論~~~

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happy scripting! ^_^
7)???? ( ) 與 { } 差在哪？

嗯，這次輕鬆一下，不講太多...? ^_^

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先說一下，為何要用 ( ) 或 { } 好了。

?

許多時(shí)候，我們在 shell 操作上，需要在一定條件下一次執(zhí)行多個命令，也就是說，要麼不執(zhí)行，要麼就全執(zhí)行，而不是每次依序的判斷是否要執(zhí)行下一個命令。或是，需要從一些命令執(zhí)行優(yōu)先次順中得到豁免，如算術(shù)的 2*(3+4) 那樣...這時(shí)候，我們就可引入"命令群組"(command group)的概念：將多個命令集中處理。

?

在 shell command line 中，一般人或許不太計(jì)較 ( ) 與 { } 這兩對符號的差異，雖然兩者都可將多個命令作群組化處理，但若從技術(shù)細(xì)節(jié)上，卻是很不一樣的：( ) 將 command group 置於 sub-shell 去執(zhí)行，也稱 nested sub-shell。{ } 則是在同一個 shell 內(nèi)完成，也稱為 non-named command group。

?

若你對上一章的 fork 與 source 的概念還記得了的話，那就不難理解兩者的差異了。要是在 command group 中扯上變量及其他環(huán)境的修改，我們可以根據(jù)不同的需求來使用 ( ) 或 { } 。通常而言，若所作的修改是臨時(shí)的，且不想影響原有或以後的設(shè)定，那我們就 nested sub-shell ，反之，則用 non-named command group 。

?

是的，光從 command line 來看，( ) 與 { } 的差別就講完了，夠輕鬆吧~~~? ^_^ 然而，若這兩個 meta 用在其他 command meta 或領(lǐng)域中(如 Regular Expression)，還是有很多差別的。只是，我不打算再去說明了，留給讀者自己慢慢發(fā)掘好了...我這裡只想補(bǔ)充一個概念，就是 function 。

?

所謂的 function ，就是用一個名字去命名一個? command group ，然後再調(diào)用這個名字去執(zhí)行 command group 。從 non-named command group 來推斷，大概你也可以猜到我要說的是 { } 了吧？(yes! 你真聰明﹗? ^_^ )

?

在 bash 中，function 的定義方式有兩種：

方式一：

?

function function_name {

??? command1

??? command2

??? command3

??? ....

}

?

方式二：

?

fuction_name () {

??? command1

??? command2

??? command3

??? ....

}

?

用哪一種方式無所謂，只是若碰到所定意的名稱與現(xiàn)有的命令或別名(Alias)衝突的話，方式二或許會失敗。但方式二起碼可以少打 function 這一串英文字母，對懶人來說(如我)，又何樂不為呢？...? ^_^

?

function 在某一程度來說，也可稱為"函式"，但請不要與傳統(tǒng)編程所使用的函式(library)搞混了，畢竟兩者差異很大。惟一相同的是，我們都可以隨時(shí)用"已定義的名稱"來調(diào)用它們...

若我們在 shell 操作中，需要不斷的重覆質(zhì)行某些命令，我們首先想到的，或許是將命令寫成命令稿(shell script)。

?

不過，我們也可以寫成 function ，然後在 command line 中打上 function_name 就可當(dāng)一舨的 script 來使用了。只是若你在 shell 中定義的 function ，除了可用 unset function_name 取消外，一旦退出 shell ，function 也跟著取消。然而，在 script 中使用 function 卻有許多好處，除了可以提高整體 script 的執(zhí)行效能外(因?yàn)橐驯惠d入)，還可以節(jié)省許多重覆的代碼...

?

簡單而言，若你會將多個命令寫成 script 以供調(diào)用的話，那，你可以將 function 看成是 script 中的 script ...? ^_^ 而且，透過上一章介紹的 source 命令，我們可以自行定義許許多多好用的 function ，再集中寫在特定文件中，然後，在其他的 script 中用 source 將它們載入並反覆執(zhí)行。若你是 RedHat Linux 的使用者，或許，已經(jīng)猜得出 /etc/rc.d/init.d/functions 這個文件是作啥用的了~~~? ^_^

?

okay，說要輕鬆點(diǎn)的嘛，那這次就暫時(shí)寫到這吧。祝大家學(xué)習(xí)愉快﹗? ^_^
8)???? $(( )) 與 $( ) 還有${ } 差在哪？

我們上一章介紹了 ( ) 與 { } 的不同，這次讓我們擴(kuò)展一下，看看更多的變化：$( ) 與 ${ } 又是啥玩意兒呢？

?

在 bash shell 中，$( ) 與 ` ` (反引號) 都是用來做命令替換用(command substitution)的。所謂的命令替換與我們第五章學(xué)過的變量替換差不多，都是用來重組命令行：完成引號裡的命令行，然後將其結(jié)果替換出來，再重組命令行。例如：

?

$ echo the last sunday is $(date -d "last sunday" +%Y-%m-%d)

?

如此便可方便得到上一星期天的日期了... ^_^

?

在操作上，用 $( ) 或 ` ` 都無所謂，只是我"個人"比較喜歡用 $( ) ，理由是：

1.???????? ` ` 很容易與 ' ' ( 單引號)搞混亂，尤其對初學(xué)者來說。有時(shí)在一些奇怪的字形顯示中，兩種符號是一模一樣的(直豎兩點(diǎn))。當(dāng)然了，有經(jīng)驗(yàn)的朋友還是一眼就能分辯兩者。只是，若能更好的避免混亂，又何樂不為呢？ ^_^

2.???????? 在多層次的復(fù)合替換中，` ` 須要額外的跳脫( \` )處理，而 $( ) 則比較直觀。例如：這是錯的：

?

command1 `command2 `command3` `

?

原本的意圖是要在 command2 `command3` 先將 command3 提換出來給 command 2 處理，

然後再將結(jié)果傳給 command1 `command2 ...` 來處理。

然而，真正的結(jié)果在命令行中卻是分成了 `command2 ` 與 `` 兩段。

正確的輸入應(yīng)該如下：

?

command1 `command2 \`command3\` `

?

要不然，換成 $( ) 就沒問題了：

?

command1 $(command2 $(command3))

?

只要你喜歡，做多少層的替換都沒問題啦~~~? ^_^

?

不過，$( ) 並不是沒有斃端的...

?

首先，` ` 基本上可用在全部的 unix shell 中使用，若寫成 shell script ，其移植性比較高。而 $( ) 並不見的每一種 shell 都能使用，我只能跟你說，若你用 bash2 的話，肯定沒問題...? ^_^

?

接下來，再讓我們看 ${ } 吧... 它其實(shí)就是用來作變量替換用的啦。一般情況下，$var 與 ${var} 並沒有啥不一樣。但是用 ${ } 會比較精確的界定變量名稱的範(fàn)圍，比方說：

?

$ A=B

$ echo $AB

?

原本是打算先將 $A 的結(jié)果替換出來，然後再補(bǔ)一個 B 字母於其後，但在命令行上，真正的結(jié)果卻是只會提換變量名稱為 AB 的值出來...若使用 ${ } 就沒問題了：

?

$ echo ${A}B

BB

?

不過，假如你只看到 ${ } 只能用來界定變量名稱的話，那你就實(shí)在太小看 bash 了﹗有興趣的話，你可先參考一下 cu 本版的精華文章：

http://www.chinaunix.net/forum/viewtopic.php?t=201843

?

為了完整起見，我這裡再用一些例子加以說明 ${ } 的一些特異功能。假設(shè)我們定義了一個變量為：

?

file=/dir1/dir2/dir3/my.file.txt

?

我們可以用 ${ } 分別替換獲得不同的值：

?

${file#*/}：拿掉第一條 / 及其左邊的字串：dir1/dir2/dir3/my.file.txt

${file##*/}：拿掉最後一條 / 及其左邊的字串：my.file.txt

${file#*.}：拿掉第一個 .? 及其左邊的字串：file.txt

${file##*.}：拿掉最後一個 .? 及其左邊的字串：txt

${file%/*}：拿掉最後條 / 及其右邊的字串：/dir1/dir2/dir3

${file%%/*}：拿掉第一條 / 及其右邊的字串：(空值)

${file%.*}：拿掉最後一個 .? 及其右邊的字串：/dir1/dir2/dir3/my.file

${file%%.*}：拿掉第一個 .? 及其右邊的字串：/dir1/dir2/dir3/my

?

記憶的方法為：

# 是去掉左邊(在鑑盤上 # 在 $ 之左邊)

% 是去掉右邊(在鑑盤上 % 在 $ 之右邊)

單一符號是最小匹配﹔兩個符號是最大匹配。

?

${file:0:5}：提取最左邊的 5 個字節(jié)：/dir1

${file:5:5}：提取第 5 個字節(jié)右邊的連續(xù) 5 個字節(jié)：/dir2

?

我們也可以對變量值裡的字串作替換：

?

${file/dir/path}：將第一個 dir 提換為 path：/path1/dir2/dir3/my.file.txt

${file//dir/path}：將全部 dir 提換為 path：/path1/path2/path3/my.file.txt

?

利用 ${ } 還可針對不同的變數(shù)狀態(tài)賦值(沒設(shè)定、空值、非空值)：

?

${file-my.file.txt} ：假如 $file 沒有設(shè)定，則使用 my.file.txt 作傳回值。(空值及非空值時(shí)不作處理)

${file:-my.file.txt} ：假如 $file 沒有設(shè)定或?yàn)榭罩?#xff0c;則使用 my.file.txt 作傳回值。 (非空值時(shí)不作處理)

${file+my.file.txt} ：假如 $file 設(shè)為空值或非空值，均使用 my.file.txt 作傳回值。(沒設(shè)定時(shí)不作處理)

${file:+my.file.txt} ：若 $file 為非空值，則使用 my.file.txt 作傳回值。 (沒設(shè)定及空值時(shí)不作處理)

${file=my.file.txt} ：若 $file 沒設(shè)定，則使用 my.file.txt 作傳回值，同時(shí)將 $file 賦值為 my.file.txt 。 (空值及非空值時(shí)不作處理)

${file:=my.file.txt} ：若 $file 沒設(shè)定或?yàn)榭罩?#xff0c;則使用 my.file.txt 作傳回值，同時(shí)將 $file 賦值為 my.file.txt 。 (非空值時(shí)不作處理)

${file?my.file.txt} ：若 $file 沒設(shè)定，則將 my.file.txt 輸出至 STDERR。 (空值及非空值時(shí)不作處理)

${file:?my.file.txt} ：若 $file 沒設(shè)定或?yàn)榭罩?#xff0c;則將 my.file.txt 輸出至 STDERR。 (非空值時(shí)不作處理)

?

tips:

以上的理解在於, 你一定要分清楚 unset 與 null 及 non-null 這三種賦值狀態(tài).一般而言, : 與 null 有關(guān), 若不帶 : 的話, null 不受影響, 若帶 : 則連 null 也受影響.

?

?

還有哦，${#var} 可計(jì)算出變量值的長度：

?

${#file} 可得到 27 ，因?yàn)?/dir1/dir2/dir3/my.file.txt 剛好是 27 個字節(jié)...

?

接下來，再為大家介稍一下 bash 的組數(shù)(array)處理方法。

?

一般而言，A="a b c def" 這樣的變量只是將 $A 替換為一個單一的字串，但是改為 A=(a b c def) ，則是將 $A 定義為組數(shù)...

?

bash 的組數(shù)替換方法可參考如下方法：

?

# ${A[@]} 或 ${A} 可得到 a b c def (全部組數(shù))

${A[0]} 可得到 a (第一個組數(shù))，${A[1]} 則為第二個組數(shù)...

${#A[@]} 或 ${#A

# } 可得到 4 (全部組數(shù)數(shù)量)

${#A[0]} 可得到 1 (即第一個組數(shù)(a)的長度)，${#A[3]} 可得到 3 (第四個組數(shù)(def)的長度)

A[3]=xyz 則是將第四個組數(shù)重新定義為 xyz ...

?

諸如此類的....能夠善用 bash 的 $( ) 與 ${ } 可大大提高及簡化 shell 在變量上的處理能力哦~~~? ^_^

?

好了，最後為大家介紹 $(( )) 的用途吧：它是用來作整數(shù)運(yùn)算的。

?

在 bash 中，$(( )) 的整數(shù)運(yùn)算符號大致有這些：

?

+ - * / ：分別為 "加、減、乘、除"。

% ：餘數(shù)運(yùn)算

& | ^ !：分別為 "AND、OR、XOR、NOT" 運(yùn)算。

?

例：

?

$ a=5; b=7; c=2

$ echo $(( a+b*c ))

19

$ echo $(( (a+b)/c ))

6

$ echo $(( (a*b)%c))

1

?

在 $(( )) 中的變量名稱，可於其前面加 $ 符號來替換，也可以不用，如：

?

$(( $a + $b * $c)) 也可得到 19 的結(jié)果

?

此外，$(( )) 還可作不同進(jìn)位(如二進(jìn)位、八進(jìn)位、十六進(jìn)位)作運(yùn)算呢，只是，輸出結(jié)果皆為十進(jìn)位而已：

?

echo $((16#2a)) 結(jié)果為 42 (16進(jìn)位轉(zhuǎn)十進(jìn)位)

?

以一個實(shí)用的例子來看看吧：

?

假如當(dāng)前的? umask 是 022 ，那麼新建文件的權(quán)限即為：

?

$ umask 022

$ echo "obase=8;$(( 8#666 & (8#777 ^ 8#$(umask)) ))" | bc

644

?

事實(shí)上，單純用 (( )) 也可重定義變量值，或作 testing：

?

a=5; ((a++)) 可將 $a 重定義為 6

a=5; ((a--)) 則為 a=4

a=5; b=7; ((a < b)) 會得到? 0 (true) 的返回值。

?

常見的用於 (( )) 的測試符號有如下這些：

<：小於

>：大於

<=：小於或等於

>=：大於或等於

==：等於

!=：不等於

?

不過，使用 (( )) 作整數(shù)測試時(shí)，請不要跟 [ ] 的整數(shù)測試搞混亂了。(更多的測試我將於第十章為大家介紹)

?

怎樣？好玩吧..? ^_^? okay，這次暫時(shí)說這麼多...

上面的介紹，並沒有詳列每一種可用的狀態(tài)，更多的，就請讀者參考手冊文件囉...
9)???? $@ 與 $* 差在哪？

要說 $@ 與 $* 之前，需得先從 shell script 的 positional parameter 談起...

?

我們都已經(jīng)知道變量(variable)是如何定義及替換的，這個不用再多講了。但是，我們還需要知道有些變量是 shell 內(nèi)定的，且其名稱是我們不能隨意修改的，其中就有 positional parameter 在內(nèi)。

?

在 shell script 中，我們可用 $0, $1, $2, $3 ... 這樣的變量分別提取命令行中的如下部份：

?

script_name parameter1 parameter2 parameter3 ...

?

我們很容易就能猜出 $0 就是代表 shell script 名稱(路逕)本身，而 $1 就是其後的第一個參數(shù)，如此類推....須得留意的是 IFS 的作用，也就是，若 IFS 被 quoting 處理後，那麼 positional parameter 也會改變。如下例：

?

my.sh p1 "p2 p3" p4

?

由於在 p2 與 p3 之間的空白鍵被 soft quote 所關(guān)閉了，因此 my.sh 中的 $2 是 "p2 p3" 而 $3 則是 p4 ...

?

還記得前兩章我們提到 fucntion 時(shí)，我不是說過它是 script 中的 script 嗎？? ^_^ 是的，function 一樣可以讀取自己的(有別於 script 的) postitional parameter ，惟一例外的是 $0 而已。舉例而言：假設(shè) my.sh 裡有一個 fucntion 叫 my_fun , 若在 script 中跑 my_fun fp1 fp2 fp3 ，那麼，function 內(nèi)的 $0 是 my.sh ，而 $1 則是 fp1 而非 p1 了...

?

不如寫個簡單的 my.sh script? 看看吧：

?

#!/bin/bash

?

my_fun() {

??? echo '$0 inside function is '$0

??? echo '$1 inside function is '$1

??? echo '$2 inside function is '$2

}

?

echo '$0 outside function is '$0

echo '$1 outside function is '$1

echo '$2 outside function is '$2

?

my_fun fp1 "fp2 fp3"

?

然後在 command line 中跑一下 script 就知道了：

?

chmod +x my.sh

./my.sh p1 "p2 p3"

$0 outside function is ./my.sh

$1 outside function is p1

$2 outside function is p2 p3

$0 inside function is ./my.sh

$1 inside function is fp1

$2 inside function is fp2 fp3

?

然而，在使用 positional parameter 的時(shí)候，我們要注意一些陷阱哦：$10 不是替換第 10 個參數(shù)，而是替換第一個參數(shù)($1)然後再補(bǔ)一個 0 於其後﹗也就是，my.sh one two three four five six seven eigth nine ten 這樣的 command line ，my.sh 裡的 $10 不是 ten 而是 one0 哦... 小心小心﹗

?

要抓到 ten 的話，有兩種方法：

?

方法一，是使用我們上一章介紹的 ${ } ，也就是用 ${10} 即可。

方法二，就是 shift 了。

?

用通俗的說法來說，所謂的 shift 就是取消 positional parameter 中最左邊的參數(shù)( $0 不受影響)。其預(yù)設(shè)值為 1 ，也就是 shift 或 shift 1? 都是取消 $1 ，而原本的 $2 則變成 $1、$3 變成 $2 ...若 shift 3 則是取消前面三個參數(shù)，也就是原本的 $4 將變成 $1 ...那，親愛的讀者，你說要 shift 掉多少個參數(shù)，才可用 $1 取得 ${10} 呢？ ^_^

?

okay，當(dāng)我們對 positional parameter 有了基本概念之後，那再讓我們看看其他相關(guān)變量吧。首先是 $# ：它可抓出 positional parameter 的數(shù)量。以前面的 my.sh p1 "p2 p3" 為例：由於 p2 與 p3 之間的 IFS 是在 soft quote 中，因此 $# 可得到 2 的值。但如果 p2 與 p3 沒有置於 quoting 中話，那 $# 就可得到 3 的值了。同樣的道理在 function 中也是一樣的...

?

因此，我們常在 shell script 裡用如下方法測試 script 是否有讀進(jìn)參數(shù)：

?

[ $# = 0 ]

?

假如為 0 ，那就表示 script 沒有參數(shù)，否則就是有帶參數(shù)...

?

接下來就是 $@ 與 $*。

?

精確來講，兩者只有在 soft quote 中才有差異，否則，都表示"全部參數(shù)"( $0 除外)。舉例來說好了：

?

若在 command line 上跑 my.sh p1 "p2 p3" p4 的話，不管是 $@ 還是 $* ，都可得到 p1 p2 p3 p4 就是了。但是，如果置於 soft quote 中的話："$@" 則可得到 "p1" "p2 p3" "p4" 這三個不同的詞段(word)﹔"$*" 則可得到 "p1 p2 p3 p4" 這一整串單一的詞段。

?

我們可修改一下前面的 my.sh ，使之內(nèi)容如下：

?

#!/bin/bash

?

my_fun() {

??? echo "$#"

}

?

echo 'the number of parameter in "$@" is '$(my_fun "$@")

echo 'the number of parameter in "$*" is '$(my_fun "$*")

?

然後再執(zhí)行 ./my.sh p1 "p2 p3" p4 就知道 $@ 與 $* 差在哪了 ...??? ^_^
10)???????????? && 與 || 差在哪？

好不容易，進(jìn)入兩位數(shù)的章節(jié)了... 一路走來，很辛苦吧？也很快樂吧？? ^_^

?

在解答本章題目之前，先讓我們了解一個概念：return value ﹗

?

我們在 shell 下跑的每一個 command 或 function ，在結(jié)束的時(shí)候都會傳回父行程一個值，稱為 return value 。在 shell command line 中可用 $? 這個變量得到最"新"的一個 return value ，也就是剛結(jié)束的那個行程傳回的值。

?

Return Value(RV) 的取值為 0-255 之間，由程式(或 script)的作者自行定議：

*?????????? 若在 script 裡，用 exit RV 來指定其值，若沒指定，在結(jié)束時(shí)以最後一道命令之 RV 為值。

*?????????? 若在 function 裡，則用 return RV 來代替 exit RV 即可。

?

Return Value 的作用，是用來判斷行程的退出狀態(tài)(exit status)，只有兩種：

*?????????? 0 的話為"真"( true )

*?????????? 非? 0 的話為"假"( false )

?

舉個例子來說明好了。假設(shè)當(dāng)前目錄內(nèi)有一份 my.file 的文件，而 no.file 是不存在的：

?

$ touch my.file

$ ls my.file

$ echo $???????? # first echo

0

$ ls no.file

ls: no.file: No such file or directory

$ echo $???????? # second echo

1

$ echo $???????? # third echo

0

?

上例的第一個 echo 是關(guān)於 ls my.file 的 RV ，可得到 0 的值，因此為 true ﹔

第二個 echo 是關(guān)於 ls no.file 的 RV ，則得到非 0? 的值，因此為 false ﹔

第三個 echo 是關(guān)於第二個 echo $? 的 RV ，為 0 的值，因此也為 true 。

?

請記住：每一個 command 在結(jié)束時(shí)都會送回 return value 的﹗不管你跑甚麼樣的命令...然而，有一個命令卻是"專門"用來測試某一條件而送出 return value 以供 true 或 false 的判斷，它就是 test 命令了﹗

?

若你用的是 bash ，請?jiān)?command line 下打 man test 或 man bash 來了解這個 test 的用法。這是你可用作參考的最精確的文件了，要是聽別人說的，僅作參考就好...下面我只簡單作一些輔助說明，其餘的一律以 man 為準(zhǔn)：

?

首先，test 的表示式我們稱為 expression ，其命令格式有兩種：

?

test expression

?

或者

?

[ expression ]

(請務(wù)必注意 [ ] 之間的空白鍵﹗)

?

用哪一種格式?jīng)]所謂，都是一樣的效果。(我個人比較喜歡後者...)

?

其次，bash 的 test 目前支援的測試對像只有三種：

*?????????? string：字串，也就是純文字。

*?????????? integer：整數(shù)( 0 或正整數(shù)，不含負(fù)數(shù)或小數(shù)點(diǎn))。

*?????????? file：文件。

?

請初學(xué)者一定要搞清楚這三者的差異，因?yàn)?test 所用的 expression 是不一樣的。以 A=123 這個變量為例：

?

?[ "$A" = 123 ]：是字串的測試，以測試 $A 是否為 1、2、3 這三個連續(xù)的"文字"。

?[ "$A" -eq 123 ]：是整數(shù)的測試，以測試 $A 是否等於"一百二十三"。

?[ -e "$A" ]：是關(guān)於文件的測試，以測試 123 這份"文件"是否存在。

?

第三，當(dāng) expression 測試為"真"時(shí)，test 就送回 0 (true) 的 return value ，否則送出非 0 (false)。若在 expression 之前加上一個 " ! "(感嘆號)，則是當(dāng) expression 為"假時(shí)" 才送出 0 ，否則送出非 0 。

?

同時(shí)，test 也允許多重的覆合測試：

?

expression1 -a expression2 ：當(dāng)兩個 exrepssion 都為 true ，才送出 0 ，否則送出非 0 。

expression1 -o expression2 ：只需其中一個 exrepssion 為 true ，就送出 0 ，只有兩者都為 false 才送出非 0 。

?

例如：

?

[ -d "$file" -a -x "$file" ]

?

是表示當(dāng) $file 是一個目錄、且同時(shí)具有 x 權(quán)限時(shí)，test 才會為 true 。

?

第四，在 command line 中使用 test 時(shí)，請別忘記命令行的"重組"特性，也就是在碰到 meta 時(shí)會先處理 meta 再重新組建命令行。(這個特性我在第二及第四章都曾反覆強(qiáng)調(diào)過)比方說，若 test 碰到變量或命令替換時(shí)，若不能滿足 expression 格式時(shí)，將會得到語法錯誤的結(jié)果。舉例來說好了：

?

關(guān)於 [ string1 = string2 ] 這個 test 格式，在 = 號兩邊必須要有字串，其中包括空(null)字串(可用 soft quote? 或 hard quote 取得)。假如 $A 目前沒有定義，或被定議為空字串的話，那如下的寫法將會失敗：

?

$ unset A

$ [ $A = abc ]

[: =: unary operator expected

?

這是因?yàn)槊钚信龅? $ 這個 meta 時(shí)，會替換 $A 的值，然後再重組命令行，那就變成了：

?

[ = abc ]

?

如此一來 = 號左邊就沒有字串存在了，因此造成 test 的語法錯誤﹗但是，下面這個寫法則是成立的：

?

$ [ "$A" = abc ]

$ echo $?

1

?

這是因?yàn)樵诿钚兄亟M後的結(jié)果為：

?

[ "" = abc ]

?

由於 = 左邊我們用 soft quote 得到一個空字串，而讓 test 語法得以通過...

?

讀者諸君請務(wù)必留意這些細(xì)節(jié)哦，因?yàn)樯砸徊簧?#xff0c;將會導(dǎo)至 test 的結(jié)果變了個樣﹗若您對 test 還不是很有經(jīng)驗(yàn)的話，那在使用 test 時(shí)不妨先採用如下這一個"法則"：* 假如在 test 中碰到變量替換，用 soft quote 是最保險(xiǎn)的﹗若你對 quoting 不熟的話，請重新溫習(xí)第四章的內(nèi)容吧...? ^_^

?

okay，關(guān)於更多的 test 用法，老話一句：請看 man page 吧﹗? ^_^

?

雖然洋洋灑灑講了一大堆，或許你還在嘀咕.... 那... 那個 return value 有啥用啊？﹗問得好﹗告訴你：return value 的作用可大了﹗若你想讓你的 shell 變"聰明"的話，就全靠它了：有了 return value，我們可以讓 shell 跟據(jù)不同的狀態(tài)做不同的時(shí)情...

?

這時(shí)候，才讓我來揭曉本章的答案吧~~~? ^_^

?

&& 與 || 都是用來"組建"多個 command line 用的：

*?????????? command1 && command2 ：其意思是 command2 只有在 RV 為 0 (true) 的條件下執(zhí)行。

*?????????? command1 || command2 ：其意思是 command2 只有在 RV 為非 0 (false) 的條件下執(zhí)行。

?

來，以例子來說好了：

?

$ A=123

$ [ -n "$A" ] && echo "yes! it's ture."

yes! it's ture.

$ unset A

$ [ -n "$A" ] && echo "yes! it's ture."

$ [ -n "$A" ] || echo "no, it's NOT ture."

no, it's NOT ture.

(註：[ -n string ] 是測試 string 長度大於 0 則為 true 。)

?

上例的第一個 && 命令行之所以會執(zhí)行其右邊的 echo 命令，是因?yàn)樯弦粋€ test 送回了 0 的 RV 值﹔但第二次就不會執(zhí)行，因?yàn)闉?test 送回非 0 的結(jié)果...同理，|| 右邊的 echo 會被執(zhí)行，卻正是因?yàn)樽筮叺?test 送回非 0 所引起的。

?

事實(shí)上，我們在同一命令行中，可用多個 && 或 || 來組建呢：

?

$ A=123

$ [ -n "$A" ] && echo "yes! it's ture." || echo "no, it's NOT ture."

yes! it's ture.

$ unset A

$ [ -n "$A" ] && echo "yes! it's ture." || echo "no, it's NOT ture."

no, it's NOT ture.

?

怎樣，從這一刻開始，你是否覺得我們的 shell 是"很聰明"的呢？? ^_^

?

好了，最後，佈置一道習(xí)題給大家做做看、、、下面的判斷是：當(dāng) $A 被賦與值時(shí)，再看是否小於 100 ，否則送出 too big! ：

?

$ A=123

$ [ -n "$A" ] && [ "$A" -lt 100 ] || echo 'too big!'

too big!

?

若我將 A 取消，照理說，應(yīng)該不會送文字才對啊(因?yàn)榈谝粋€條件就不成立了)...

?

$ unset A

$ [ -n "$A" ] && [ "$A" -lt 100 ] || echo 'too big!'

too big!

?

為何上面的結(jié)果也可得到呢？

又，如何解決之呢？

(提示：修改方法很多，其中一種方法可利用第七章介紹過的 command group ...)

快﹗告我我答案﹗其餘免談....
11)???????????? > 與 < 差在哪？ (2006-5-31 11:46 最後更新)

這次的題目之前我在 CU 的 shell 版已說明過了：

http://bbs.chinaunix.net/forum/24/20031030/191375.html

這次我就不重寫了，將貼子的內(nèi)容"抄"下來就是了...

?
11.1

談到 I/O redirection ，不妨先讓我們認(rèn)識一下 File Descriptor (FD) 。

?

程式的運(yùn)算，在大部份情況下都是進(jìn)行數(shù)據(jù)(data)的處理，這些數(shù)據(jù)從哪讀進(jìn)？又，送出到哪裡呢？這就是 file descriptor (FD) 的功用了。

?

在 shell 程式中，最常使用的 FD 大概有三個，分別為：

0: Standard Input (STDIN)

1: Standard Output (STDOUT)

2: Standard Error Output (STDERR)

?

在標(biāo)準(zhǔn)情況下，這些 FD 分別跟如下設(shè)備(device)關(guān)聯(lián)：

stdin(0): keyboard

stdout(1): monitor

stderr(2): monitor

?

我們可以用如下下命令測試一下：

?

$ mail -s test root

this is a test mail.

please skip.

^d (同時(shí)按 crtl 跟 d 鍵)

?

很明顯，mail 程式所讀進(jìn)的數(shù)據(jù)，就是從 stdin 也就是 keyboard 讀進(jìn)的。

?

不過，不見得每個程式的 stdin 都跟 mail 一樣從 keyboard 讀進(jìn)，因?yàn)槌淌阶髡呖梢詮臋n案參數(shù)讀進(jìn) stdin ，如：

?

$ cat /etc/passwd

?

但，要是 cat 之後沒有檔案參數(shù)則又如何呢？

哦，請您自己玩玩看囉.... ^_^

?

$ cat

(請留意數(shù)據(jù)輸出到哪裡去了，最後別忘了按 ^d 離開...)

?

至於 stdout 與 stderr ，嗯... 等我有空再續(xù)吧... ^_^

還是，有哪位前輩要來玩接龍呢？
11.2

沿文再續(xù)，書接上一回... ^_^

?

相信，經(jīng)過上一個練習(xí)後，你對 stdin 與 stdout 應(yīng)該不難理解吧？然後，讓我們繼續(xù)看 stderr 好了。事實(shí)上，stderr 沒甚麼難理解的：說穿了就是"錯誤信息"要往哪邊送而已...比方說，若讀進(jìn)的檔案參數(shù)是不存在的，那我們在 monitor 上就看到了：

?

$ ls no.such.file

ls: no.such.file: No such file or directory

?

若，一個命令同時(shí)產(chǎn)生 stdout 與 stderr 呢？那還不簡單，都送到 monitor 來就好了：

?

$ touch my.file

$ ls my.file no.such.file

ls: no.such.file: No such file or directory

my.file

?

okay，至此，關(guān)於 FD 及其名稱、還有相關(guān)聯(lián)的設(shè)備，相信你已經(jīng)沒問題了吧？那好，接下來讓我們看看如何改變這些 FD 的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)通道，我們可用 < 來改變讀進(jìn)的數(shù)據(jù)通道(stdin)，使之從指定的檔案讀進(jìn)。我們可用 > 來改變送出的數(shù)據(jù)通道(stdout, stderr)，使之輸出到指定的檔案。比方說：

?

$ cat < my.file

?

就是從 my.file 讀進(jìn)數(shù)據(jù)

?

$ mail -s test root < /etc/passwd

?

則是從 /etc/passwd 讀進(jìn)...

這樣一來，stdin 將不再是從 keyboard 讀進(jìn)，而是從檔案讀進(jìn)了...嚴(yán)格來說，< 符號之前需要指定一個 FD 的(之間不能有空白)，但因?yàn)?0 是 < 的預(yù)設(shè)值，因此 < 與 0< 是一樣的﹗

?

okay，這個好理解吧？那，要是用兩個 << 又是啥呢？這是所謂的 HERE Document ，它可以讓我們輸入一段文本，直到讀到 << 後指定的字串。比方說：

?

$ cat <<FINISH

first line here

second line there

third line nowhere

FINISH

?

這樣的話，cat 會讀進(jìn) 3 行句子，而無需從 keyboard 讀進(jìn)數(shù)據(jù)且要等 ^d 結(jié)束輸入。

?

至於 > 又如何呢？

且聽下回分解....
11.3

okay，又到講古時(shí)間~~~

?

當(dāng)你搞懂了 0< 原來就是改變 stdin 的數(shù)據(jù)輸入通道之後，相信要理解如下兩個 redirection 就不難了：

*?????????? 1>

*?????????? 2>

?

前者是改變 stdout 的數(shù)據(jù)輸出通道，後者是改變 stderr 的數(shù)據(jù)輸出通道。兩者都是將原本要送出到 monitor 的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)向輸出到指定檔案去。由於 1 是 > 的預(yù)設(shè)值，因此，1> 與 > 是相同的，都是改 stdout 。

?

用上次的 ls 例子來說明一下好了：

?

$ ls my.file no.such.file 1>file.out

ls: no.such.file: No such file or directory

?

這樣 monitor 就只剩下 stderr 而已。因?yàn)?stdout 給寫進(jìn) file.out 去了。

?

$ ls my.file no.such.file 2>file.err

my.file

?

這樣 monitor 就只剩下 stdout ，因?yàn)?stderr 寫進(jìn)了 file.err 。

?

$ ls my.file no.such.file 1>file.out 2>file.err

?

這樣 monitor 就啥也沒有，因?yàn)?stdout 與 stderr 都給轉(zhuǎn)到檔案去了...

?

呵~~~ 看來要理解 > 一點(diǎn)也不難啦﹗是不？沒騙你吧？ ^_^ 不過，有些地方還是要注意一下的。

?

首先，是同時(shí)寫入的問題。比方如下這個例子：

?

$ ls my.file no.such.file 1>file.both 2>file.both

?

假如 stdout(1) 與 stderr(2) 都同時(shí)在寫入 file.both 的話，則是採取“覆蓋”方式：後來寫入的覆蓋前面的。讓我們假設(shè)一個 stdout 與 stderr 同時(shí)寫入 file.out 的情形好了：

*?????????? 首先 stdout 寫入10個字元

*?????????? 然後 stderr 寫入 6 個字元

?

那麼，這時(shí)候原本 stdout 的前面 6 個字元就被 stderr 覆蓋掉了。

?

那，如何解決呢？所謂山不轉(zhuǎn)路轉(zhuǎn)、路不轉(zhuǎn)人轉(zhuǎn)嘛，我們可以換一個思維：將 stderr 導(dǎo)進(jìn) stdout 或?qū)?stdout 導(dǎo)進(jìn) sterr ，而不是大家在搶同一份檔案，不就行了﹗bingo﹗就是這樣啦：

*?????????? 2>&1 就是將 stderr 併進(jìn) stdout 作輸出

*?????????? 1>&2 或 >&2 就是將 stdout 併進(jìn) stderr 作輸出

?

於是，前面的錯誤操作可以改為：

?

$ ls my.file no.such.file 1>file.both 2>&1

?

或

?

$ ls my.file no.such.file 2>file.both >&2

?

這樣，不就皆大歡喜了嗎？ 呵~~~ ^_^

?

不過，光解決了同時(shí)寫入的問題還不夠，我們還有其他技巧需要了解的。故事還沒結(jié)束，別走開﹗廣告後，我們再回來...﹗
11.4

okay，這次不講 I/O Redirction ，講佛吧...

(有沒搞錯？﹗網(wǎng)中人是否頭殼燒壞了？...) 嘻~~~ ^_^

?

學(xué)佛的最高境界，就是"四大皆空"。至於是空哪四大塊？我也不知，因?yàn)槲疫€沒到那境界...但這個"空"字，卻非常值得我們返複把玩的：色即是空、空即是色﹗

?

好了，施主要是能夠領(lǐng)會"空"的禪意，那離修成正果不遠(yuǎn)矣~~~

?

在 Linux 檔案系統(tǒng)裡，有個設(shè)備檔位於 /dev/null 。許多人都問過我那是甚麼玩意兒？我跟你說好了：那就是"空"啦﹗沒錯﹗空空如也的空就是 null 了.... 請問施主是否忽然有所頓誤了呢？然則恭喜了~~~ ^_^

?

這個 null 在 I/O Redirection 中可有用得很呢：

*?????????? 若將 FD1 跟 FD2 轉(zhuǎn)到 /dev/null 去，就可將 stdout 與 stderr 弄不見掉。

*?????????? 若將 FD0 接到 /dev/null 來，那就是讀進(jìn) nothing 。

?

比方說，當(dāng)我們在執(zhí)行一個程式時(shí)，畫面會同時(shí)送出 stdout 跟 stderr ，

假如你不想看到 stderr (也不想存到檔案去)，那可以：

?

$ ls my.file no.such.file 2>/dev/null

my.file

?

若要相反：只想看到 stderr 呢？還不簡單﹗將 stdout 弄到 null 就行：

?

$ ls my.file no.such.file >/dev/null

ls: no.such.file: No such file or directory

?

那接下來，假如單純只跑程式，不想看到任何輸出結(jié)果呢？哦，這裡留了一手上次節(jié)目沒講的法子，專門贈予有緣人﹗... ^_^ 除了用 >/dev/null 2>&1 之外，你還可以如此：

?

$ ls my.file no.such.file &>/dev/null

(提示：將 &> 換成 >& 也行啦~~! )

?

okay？講完佛，接下來，再讓我們看看如下情況：

?

$ echo "1" > file.out

$ cat file.out

1

$ echo "2" > file.out

$ cat file.out

2

?

看來，我們在重導(dǎo) stdout 或 stderr 進(jìn)一份檔案時(shí)，似乎永遠(yuǎn)只獲得最後一次導(dǎo)入的結(jié)果。那，之前的內(nèi)容呢？呵~~~ 要解決這個問提很簡單啦，將 > 換成 >> 就好：

?

$ echo "3" >> file.out

$ cat file.out

2

3

?

如此一來，被重導(dǎo)的目標(biāo)檔案之內(nèi)容並不會失去，而新的內(nèi)容則一直增加在最後面去。easy ？ 呵 ... ^_^

?

但，只要你再一次用回單一的 > 來重導(dǎo)的話，那麼，舊的內(nèi)容還是會被"洗"掉的﹗這時(shí)，你要如何避免呢？備份﹗ yes ，我聽到了﹗不過.... 還有更好的嗎？既然與施主這麼有緣份，老納就送你一個錦囊妙法吧：

?

$ set -o noclobber

$ echo "4" > file.out

-bash: file: cannot overwrite existing file

?

那，要如何取消這個"限制"呢？

哦，將 set -o 換成 set +o 就行：

?

$ set +o noclobber

$ echo "5" > file.out

$ cat file.out

5

?

再問：那... 有辦法不取消而又"臨時(shí)"蓋寫目標(biāo)檔案嗎？哦，佛曰：不可告也﹗啊~~~ 開玩笑的、開玩笑的啦~~~ ^_^ 唉，早就料到人心是不足的了﹗

?

$ set -o noclobber

$ echo "6" >| file.out

$ cat file.out

6

?

留意到?jīng)]有：在 > 後面再加個" | "就好(注意： > 與 | 之間不能有空白哦)....

?

呼.... (深呼吸吐納一下吧)~~~ ^_^ 再來還有一個難題要你去參透的呢：

?

$ echo "some text here" > file

$ cat < file

some text here

$ cat < file > file.bak

$ cat < file.bak

some text here

$ cat < file > file

$ cat < file

?

嗯？﹗注意到?jīng)]有？﹗﹗怎麼最後那個 cat 命令看到的 file 竟是空的？﹗why? why? why?

?

同學(xué)們：下節(jié)課不要遲到囉~~~!
11.5

噹噹噹~~~ 上課囉~~~ ^_^

?

前面提到：$ cat < file > file 之後原本有內(nèi)容的檔案結(jié)果卻被洗掉了﹗要理解這一現(xiàn)像其實(shí)不難，這只是 priority 的問題而已：在 IO Redirection 中，stdout 與 stderr 的管道會先準(zhǔn)備好，才會從 stdin 讀進(jìn)資料。也就是說，在上例中，> file 會先將 file 清空，然後才讀進(jìn) < file ，但這時(shí)候檔案已經(jīng)被清空了，因此就變成讀不進(jìn)任何資料了...

?

哦~~~ 原來如此~~~~ ^_^ 那... 如下兩例又如何呢？

?

$ cat <> file

$ cat < file >> file

?

嗯... 同學(xué)們，這兩個答案就當(dāng)練習(xí)題囉，下節(jié)課之前請交作業(yè)﹗

?

好了，I/O Redirection 也快講完了，sorry，因?yàn)槲乙仓恢肋@麼多而已啦~~~ 嘻~~ ^_^ 不過，還有一樣?xùn)|東是一定要講的，各位觀眾(請自行配樂~!#@!$%) ：就是 pipe line 也﹗

?

談到 pipe line ，我相信不少人都不會陌生：我們在很多 command line 上常看到的" | "符號就是 pipe line 了。不過，究竟 pipe line 是甚麼東東呢？別急別急... 先查一下英漢字典，看看 pipe 是甚麼意思？沒錯﹗它就是"水管"的意思...那麼，你能想像一下水管是怎麼一根接著一根的嗎？又，每根水管之間的 input 跟 output 又如何呢？嗯？？靈光一閃：原來 pipe line 的 I/O 跟水管的 I/O 是一模一樣的：上一個命令的 stdout 接到下一個命令的 stdin 去了﹗的確如此... 不管在 command line 上你使用了多少個 pipe line ，前後兩個 command 的 I/O 都是彼此連接的﹗(恭喜：你終於開竅了﹗ ^_^ )

?

不過... 然而... 但是... ... stderr 呢？好問題﹗不過也容易理解：若水管漏水怎麼辦？也就是說：在 pipe line 之間，前一個命令的 stderr 是不會接進(jìn)下一命令的 stdin 的，其輸出，若不用 2> 導(dǎo)到 file 去的話，它還是送到監(jiān)視器上面來﹗這點(diǎn)請你在 pipe line 運(yùn)用上務(wù)必要注意的。

?

那，或許你又會問：有辦法將 stderr 也餵進(jìn)下一個命令的 stdin 去嗎？(貪得無厭的家夥﹗)

方法當(dāng)然是有，而且你早已學(xué)過了﹗ ^_^ 我提示一下就好：請問你如何將 stderr 合併進(jìn) stdout 一同輸出呢？若你答不出來，下課之後再來問我吧... (如果你臉皮真夠厚的話...)

?

或許，你仍意尤未盡﹗或許，你曾經(jīng)碰到過下面的問題：在 cm1 | cm2 | cm3 ... 這段 pipe line 中，若要將 cm2 的結(jié)果存到某一檔案呢？若你寫成 cm1 | cm2 > file | cm3 的話，那你肯定會發(fā)現(xiàn) cm3 的 stdin 是空的﹗(當(dāng)然啦，你都將水管接到別的水池了﹗)聰明的你或許會如此解決：

?

cm1 | cm2 > file ; cm3 < file

?

是的，你的確可以這樣做，但最大的壞處是：這樣一來，file I/O 會變雙倍﹗在 command 執(zhí)行的整個過程中，file I/O 是最常見的最大效能殺手。凡是有經(jīng)驗(yàn)的 shell 操作者，都會盡量避免或降低 file I/O 的頻率。

?

那，上面問題還有更好方法嗎？有的，那就是 tee 命令了。* 所謂 tee 命令是在不影響原本 I/O 的情況下，將 stdout 複製一份到檔案去。因此，上面的命令行可以如此打：

?

cm1 | cm2 | tee file | cm3

?

在預(yù)設(shè)上，tee 會改寫目標(biāo)檔案，若你要改為增加內(nèi)容的話，那可用 -a 參數(shù)達(dá)成。

?

基本上，pipe line 的應(yīng)用在 shell 操作上是非常廣泛的，尤其是在 text filtering 方面，凡舉 cat, more, head, tail, wc, expand, tr, grep, sed, awk, ... 等等文字處理工具，搭配起 pipe line 來使用，你會驚覺 command line 原來是活得如此精彩的﹗常讓人有"眾裡尋他千百度，驀然回首，那人卻在燈火闌珊處﹗"之感... ^_^

?

好了，關(guān)於 I/O Redirection 的介紹就到此告一段落。若日後有空的話，再為大家介紹其它在 shell 上好玩的東西﹗bye... ^_^
12)???????????? 你要 if 還是 case 呢？

放了一個愉快的春節(jié)假期，人也變得懶懶散散的... 只是，答應(yīng)了大家的作業(yè)，還是要堅(jiān)持完成就是了~~~

?

還記得我們在第 10 章所介紹的 return value 嗎？是的，接下來介紹的內(nèi)容與之有關(guān)，若你的記憶也被假期的歡樂時(shí)光所抵消掉的話，那，建議您還是先回去溫習(xí)溫習(xí)再回來...

?

若你記得? return value ，我想你也應(yīng)該記得了 && 與 || 是甚麼意思吧？用這兩個符號再配搭 command group 的話，我們可讓 shell script 變得更加聰明哦。比方說：

?

comd1 && {

??? comd2

??? comd3

} || {

??? comd4

??? comd5

}

?

意思是說：

假如 comd1 的 return value 為 true 的話，

然則執(zhí)行 comd2 與 comd3 ，

否則執(zhí)行 comd4 與 comd5 。

?

事實(shí)上，我們在寫 shell script 的時(shí)候，經(jīng)常需要用到這樣那樣的條件以作出不同的處理動作。用 && 與 || 的確可以達(dá)成條件執(zhí)行的效果，然而，從"人類語言"上來理解，卻不是那麼直觀。更多時(shí)候，我們還是喜歡用 if .... then ... else ... 這樣的 keyword 來表達(dá)條件執(zhí)行。在 bash shell 中，我們可以如此修改上一段代碼：

?

if comd1

then

??? comd2

??? comd3

else

??? comd4

??? comd5

fi

?

這也是我們在 shell script 中最常用到的 if 判斷式：只要 if 後面的 command line 返回 true 的 return value (我們最常用 test 命令來送出 return value)，然則就執(zhí)行 then 後面的命令，否則執(zhí)行? else 後的命令﹔fi 則是用來結(jié)束判斷式的 keyword 。

?

在 if 判斷式中，else 部份可以不用，但 then 是必需的。(若 then 後不想跑任何 command ，可用" ： " 這個 null command 代替)。

?

當(dāng)然，then 或 else 後面，也可以再使用更進(jìn)一層的條件判斷式，這在 shell script 設(shè)計(jì)上很常見。若有多項(xiàng)條件需要"依序"進(jìn)行判斷的話，那我們則可使用 elif 這樣的 keyword ：

?

if comd1; then

??? comd2

elif comd3; then

??? comd4

else

??? comd5

fi

?

意思是說：

若 comd1 為 true ，然則執(zhí)行 comd2 ﹔

否則再測試 comd3 ，然則執(zhí)行 comd4 ﹔

倘若 comd1 與 comd3 均不成立，那就執(zhí)行 comd5 。

?

if 判斷式的例子很常見，你可從很多 shell script 中看得到，我這裡就不再舉例子了...

?

接下來要為大家介紹的是 case 判斷式。

雖然 if 判斷式已可應(yīng)付大部份的條件執(zhí)行了，然而，在某些場合中，卻不夠靈活，尤其是在 string 式樣的判斷上，比方如下：

?

QQ () {

??? echo -n "Do you want to continue? (Yes/No): "

??? read YN

??? if [ "$YN" = Y -o "$YN" = y -o "$YN" = "Yes" -o "$YN" = "yes" -o "$YN" = "YES" ]

??? then

??????? QQ

??? else

??????? exit 0

??? fi

}

QQ

?

從例中，我們看得出來，最麻煩的部份是在於判斷 YN 的值可能有好幾種式樣。

聰明的你或許會如此修改：

?

...

if echo "$YN" | grep -q '^[Yy]\([Ee][Ss]\)*$'

...

?

也就是用 Regular Expression 來簡化代碼。(我們有機(jī)會再來介紹 RE) 只是... 是否有其它更方便的方法呢？有的，就是用 case 判斷式即可：

?

QQ () {

??? echo -n "Do you want to continue? (Yes/No): "

??? read YN

?? case "$YN" in

??????? [Yy]|[Yy][Ee][Ss])

??????????? QQ

??????????? ;;

??????? *)

??????????? exit 0

??????????? ;;

??? esac

}

QQ

?

我們常 case 的判斷式來判斷某一變量在同的值(通常是 string)時(shí)作出不同的處理，比方說，判斷 script 參數(shù)以執(zhí)行不同的命令。

?

若你有興趣、且用 Linux 系統(tǒng)的話，不妨挖一挖 /etc/init.d/* 裡那堆 script 中的? case 用法。如下就是一例：

?

case "$1" in

? start)

??????? start

??????? ;;

? stop)

??????? stop

??????? ;;

? status)

??????? rhstatus

??????? ;;

? restart|reload)

??????? restart

??????? ;;

? condrestart)

??????? [ -f /var/lock/subsys/syslog ] && restart || :

??????? ;;

? *)

??????? echo $"Usage: $0 {start|stop|status|restart|condrestart}"

??????? exit 1

esac

(若你對 positional parameter 的印像已經(jīng)模糊了，請重看第 9 章吧。)

?

okay，十三問還剩一問而已，過幾天再來搞定之....? ^_^
13)???????????? for what? while 與 until 差在哪？

終於，來到 shell 十三問的最後一問了...? 長長吐一口氣~~~~

?

最後要介紹的是 shell script 設(shè)計(jì)中常見的"循環(huán)"(loop)。所謂的 loop 就是 script 中的一段在一定條件下反覆執(zhí)行的代碼。bash shell? 中常用的 loop 有如下三種：

*?????????? for

*?????????? while

*?????????? until

?

for loop 是從一個清單列表中讀進(jìn)變量值，並"依次"的循環(huán)執(zhí)行 do 到 done 之間的命令行。例：

?

for var in one two three four five

do

??? echo -----------

??? echo '$var is '$var

??? echo

done

?

上例的執(zhí)行結(jié)果將會是：

1)????? for 會定義一個叫 var 的變量，其值依次是 one two three four five 。

2)????? 因?yàn)橛?5 個變量值，因此 do 與 done 之間的命令行會被循環(huán)執(zhí)行 5 次。

3)????? 每次循環(huán)均用 echo 產(chǎn)生三行句子。而第二行中不在 hard quote 之內(nèi)的 $var 會依次被替換為 one two three four five 。

4)????? 當(dāng)最後一個變量值處理完畢，循環(huán)結(jié)束。

?

我們不難看出，在? for loop 中，變量值的多寡，決定循環(huán)的次數(shù)。然而，變量在循環(huán)中是否使用則不一定，得視設(shè)計(jì)需求而定。倘若 for loop 沒有使用 in 這個 keyword 來指定變量值清單的話，其值將從 $@ (或 $* )中繼承：

?

for var; do

??? ....

done

(若你忘記了 positional parameter ，請溫習(xí)第 9 章...)

?

for loop 用於處理"清單"(list)項(xiàng)目非常方便，其清單除了可明確指定或從 positional parameter 取得之外，也可從變量替換或命令替換取得... (再一次提醒：別忘了命令行的"重組"特性﹗)然而，對於一些"累計(jì)變化"的項(xiàng)目(如整數(shù)加減)，for 亦能處理：

?

for ((i=1;i<=10;i++))

do

?? echo "num is $i"

done

?

除了 for loop ，上面的例子我們也可改用? while loop 來做到：

?

num=1

while [ "$num" -le 10 ]; do

??? echo "num is $num"

??? num=$(($num + 1))

done

?

while loop 的原理與 for loop 稍有不同：它不是逐次處理清單中的變量值，而是取決於 while 後面的命令行之 return value 。

若為 ture ，則執(zhí)行 do 與 done 之間的命令，然後重新判斷 while 後的 return value 。

若為 false ，則不再執(zhí)行 do 與 done 之間的命令而結(jié)束循環(huán)。

?

分析上例：

1)????? 在 while 之前，定義變量 num=1 。

2)????? 然後測試(test) $num 是否小於或等於 10 。

3)????? 結(jié)果為 true ，於是執(zhí)行 echo 並將 num 的值加一。

4)????? 再作第二輪測試，其時(shí) num 的值為 1+1=2 ，依然小於或等於 10，因此為? true ，繼續(xù)循環(huán)。

5)????? 直到 num 為 10+1=11 時(shí)，測試才會失敗... 於是結(jié)束循環(huán)。

?

我們不難發(fā)現(xiàn)：若 while 的測試結(jié)果永遠(yuǎn)為 true 的話，那循環(huán)將一直永久執(zhí)行下去：

?

while :; do

??? echo looping...

done

?

上例的" : "是 bash 的 null command ，不做任何動作，除了送回 true 的 return value 。因此這個循環(huán)不會結(jié)束，稱作死循環(huán)。死循環(huán)的產(chǎn)生有可能是故意設(shè)計(jì)的(如跑 daemon)，也可能是設(shè)計(jì)錯誤。若要結(jié)束死尋環(huán)，可透過 signal 來終止(如按下 ctrl-c )。(關(guān)於 process 與 signal ，等日後有機(jī)會再補(bǔ)充，十三問暫時(shí)略過。)

?

一旦你能夠理解 while loop 的話，那就能理解 until loop ：與 while 相反，until 是在 return value 為 false 時(shí)進(jìn)入循環(huán)，否則結(jié)束。因此，前面的例子我們也可以輕鬆的用? until 來寫：

?

num=1

until [ ! "$num" -le 10 ]; do

??? echo "num is $num"

??? num=$(($num + 1))

done

?

或是：

?

num=1

until [ "$num" -gt 10 ]; do

??? echo "num is $num"

??? num=$(($num + 1))

done

?

okay ，關(guān)於 bash 的三個常用的 loop 暫時(shí)介紹到這裡。

?

在結(jié)束本章之前，再跟大家補(bǔ)充兩個與 loop 有關(guān)的命令：

*?????????? break

*?????????? continue

?

這兩個命令常用在複合式循環(huán)裡，也就是在 do ... done 之間又有更進(jìn)一層的 loop ，當(dāng)然，用在單一循環(huán)中也未嘗不可啦...? ^_^

?

break 是用來打斷循環(huán)，也就是"強(qiáng)迫結(jié)束" 循環(huán)。若 break 後面指定一個數(shù)值 n 的話，則"從裡向外"打斷第 n 個循環(huán)，預(yù)設(shè)值為 break 1 ，也就是打斷當(dāng)前的循環(huán)。在使用 break 時(shí)需要注意的是， 它與 return 及 exit 是不同的：

*?????????? break 是結(jié)束 loop

*?????????? return 是結(jié)束 function

*?????????? exit 是結(jié)束 script/shell

?

而 continue 則與 break 相反：強(qiáng)迫進(jìn)入下一次循環(huán)動作。若你理解不來的話，那你可簡單的看成：在 continue 到 done 之間的句子略過而返回循環(huán)頂端...與 break 相同的是：continue 後面也可指定一個數(shù)值 n ，以決定繼續(xù)哪一層(從裡向外計(jì)算)的循環(huán)，

預(yù)設(shè)值為 continue 1 ，也就是繼續(xù)當(dāng)前的循環(huán)。

?

在 shell script 設(shè)計(jì)中，若能善用 loop ，將能大幅度提高 script 在複雜條件下的處理能力。請多加練習(xí)吧....

?

好了，該是到了結(jié)束的時(shí)候了。婆婆媽媽的跟大家囉唆了一堆關(guān)於 shell 的基礎(chǔ)概念，目的不是要告訴大家"答案"，而是要帶給大家"啟發(fā)"...在日後關(guān)於 shell 的討論中，我或許會經(jīng)常用"鏈接"方式指引回來十三問中的內(nèi)容，以便我們在進(jìn)行技術(shù)探討時(shí)彼此能有一些討論基礎(chǔ)，而不至於各說各話、徒費(fèi)時(shí)力。但，更希望十三問能帶給你更多的思考與樂趣，至為重要的是透過實(shí)作來加深理解。

?

是的，我很重視"實(shí)作"與"獨(dú)立思考"這兩項(xiàng)學(xué)習(xí)要素，若你能夠掌握其中真義，那請容我說聲：

--- 恭喜﹗十三問你沒白看了﹗? ^_^

?

p.s.

至於補(bǔ)充問題部份，我暫時(shí)不寫了。而是希望：

1)????? 大家擴(kuò)充題目。

2)????? 一起來寫心得。

?

Good luck and happy studying!

?
補(bǔ)充問題：
[^ ] 跟 [! ] 差在哪？

這個問題等了好久都沒人出來補(bǔ)充, 而我呢, 也被追殺了好幾回...? ^_^ 趁著今晚有一點(diǎn)空閒, 趕快將此樁心事做一了結(jié)吧...

?

這道題目說穿了, 就是要探討 Wildcard 與 Regular Expression 的差別的. 這也是許多初學(xué) shell 的朋友很容易混亂的地方.

?

首先, 讓我們回到十三問之第 2 問, 再一次將我們提到的 command line format 溫習(xí)一次:

?

command_name options arguments

?

同時(shí), 也再來理解一下我在第 5 問所提到的變量替換的特性:

?

先替換, 再重組 command lline!

?

有了這兩道基礎(chǔ)後, 才讓我們來看看 wildcard 是甚麼回事吧.

?

Part-I(Wildcard):

?

首先, wildcard 也是屬於 command line 的處理工序, 作用於 argument 裡的 path 之上.沒錯, 它不用在 command_name 也不用在 options 上.而且, 若 argument 不是 path 的話, 那也與 wildcard 無關(guān).

?

換句更為精確的定義來講, wildcard 是一種命令行的路逕擴(kuò)展(path expansion)功能.提到這個擴(kuò)展, 那就不要忘記了 command line 的"重組"特性了!是的, 這與變量替換(variable substitution)及命令替換(command substitution)的重組特性是一樣的!也就是在 wildcard 進(jìn)行擴(kuò)展後, 命令行會先完成重組才會交給 shell 來處理.

?

了解了 wildcard 的擴(kuò)展與重組特性後, 接下來, 讓我們了解一些常見的 wildcard 吧:

*?????????? *: 匹配 0 或多個字元

*?????????? ?: 匹配任意單一字元

?

[list]: 匹配 list 中的任意單一字元(註一)

[!list]: 匹配不在 list 中的任意單一字元

{string1,string2,...}: 匹配 sring1 或 string2 (或更多)其一字串

(註一: list 可以為指定的個別字元, 如 abcd; 也可以為一段 ASCII 字元的起止範(fàn)圍, 如: a-d .)

?

例:

?

a*b: a 與 b 之間可以有任意長度的任意字元, 也可以一個也沒有, 如: aabcb, axyzb, a012b, ab 等.

a?b: a 與 b 之間必須也只能有一個字元, 可以是任意字元, 如: aab, abb, acb, a0b 等.

a[xyz]b: a 與 b 之間必須也只能有一個字元, 但只能是 x 或 y 或 z, 如: axb, ayb, azb 這三個.

a[!0-9]b: a 與 b 之間必須也只能有一個字元, 但不能是阿拉伯?dāng)?shù)字, 如: axb, aab, a-b 等.

a{abc,xyz,123}b: a 與 b 之間只能是 abc 或 xyz 或 123 這三個字串之一, 如 aabcb, axyzb, a123b 這三個.

?

注意:

1)????? [! ] 中的 ! 只有放在第一順位時(shí), 才有排除之功. 舉例說:

[!a]* 表示當(dāng)前目錄下所有不以 a 開首的路逕名稱.

/tmp/[a\!]* 表示 /tmp 目錄下以 a 或 ! 開首的路逕名稱. (思考: 為何 ! 前面要加 \ 呢? 提示: 十三問之 4 )

?

2)????? [ -] 中的 - 左右兩邊均有字元時(shí), 才表示一段範(fàn)圍, 否則僅作 "-"(減號) 字元來處理. 舉例說:

/tmp/*[-z]/[a-zA-Z]* 表示 /tmp 目錄下所有以 z 或 - 結(jié)尾的子目錄下以英文字母(不分大小寫)開首的路逕名稱.

?

3)????? 以 * 或 ? 開首的 wildcard 不能匹配隱藏文件(即以 . 開首的文件). 舉例說:

*.txt 並不能匹配 .txt 但可匹配 1.txt 這樣的路逕名稱.

但 1*txt 及 1?txt 均可匹配 1.txt 這樣的路逕名稱.

?

基本上, 要掌握 wildcard 並不難, 只要多加練習(xí), 再勤於思考, 就能熟加運(yùn)用了.

?

再次提醒: 別忘了"擴(kuò)充+重組"這個重要特性, 而且只作用在 argument 的 path 上.比方說, 假設(shè)當(dāng)前目錄下有 a.txt b.txt c.txt 1.txt 2.txt 3.txt 這幾份文件.當(dāng)我們在命令行中下達(dá) ls -l [0-9].txt 的命令行時(shí), 因?yàn)?wildcard 處於 argument 的位置上, 於是根據(jù)其匹配的路逕, 擴(kuò)展為 1.txt 2.txt 3.txt ,再重組出 ls -l 1.txt 2.txt 3.txt 這樣的命令行.因此, 你在命令行上敲 ls -l [0-9].txt 與 ls -l 1.txt 2.txt 3.txt 都是同樣的結(jié)果, 其原因正是於此了... :)

?

Part-II(Regular Expression):

?

接下來的 Regular Expression(RE) 可是個大題目, 要講的很多, 我這裡當(dāng)然不可能講得很完全.只希望帶給大家一個基本的入門概念, 就很是足夠了...

?

先來考一下英文好了: What is expression?

?

簡單來說, 就是"表達(dá)", 也就是人們在溝通時(shí)所要陳述的內(nèi)容.然而, 生活中, 表達(dá)方要清楚的將意思描述清楚而讓接收方完整且無誤的領(lǐng)會, 可不是件容易的事情.因而才會出現(xiàn)那麼多的"誤會", 真可嘆句"表達(dá)不易"啊....

?

同樣的情形也發(fā)生在電腦的資料處理過程中, 尤其是當(dāng)我們在描術(shù)一段"文字內(nèi)容"的時(shí)候...那麼, 我們不禁要問: 有何方法可以讓大家的誤會降至最低程度而讓表達(dá)的精確度達(dá)到最高程度呢?

?

答案就是"標(biāo)準(zhǔn)化"了, 亦就是我們這裡要談的 Regular Expression 啦....? ^_^

?

然而, 在進(jìn)入 RE 介紹之前, 不防先讓我們溫習(xí)一下 shell 十三問第 4 問, 也就是關(guān)於 quoting 的部份.

?

關(guān)鍵是要能夠區(qū)分 shell command line 上的 meta 與 literal 這兩種不同的字符類別.

然後, 我這裡才跟你講:表達(dá)式裡的字符也是分為 meta 與 literal 這兩種!呵, 不知親愛的讀者是否被我搞混亂了呢? ...? ^_^

?

這也難怪啦, 因?yàn)檫@的確是最容易混亂的地方, 剛學(xué) RE 的朋友很多時(shí)候都死在這裡!因此請?zhí)貏e小心理解哦...簡單而言, 除非你將 RE 寫在特定程式使用的腳本裡,否則, 我們的 RE 也是透過 command line 輸入的.

?

然而, 不少 RE 所始用的 meta 字符, 跟 shell meta 字符是衝突的.比方說, * 這個字符, 在 RE 裡是一個 modifier(後述), 在 command line 上, 卻是個 wildcard !

?

那麼, 我們該如何解決這樣的衝突呢? 關(guān)鍵就是看你對十三問第 4 問所提的 quoting 是否夠理解了!若你明白到 shell quoting 就是在 command line 上關(guān)閉 shell meta 這一基本原理,那你就能很輕鬆的解決 RE meta 與 shell meta 的衝突問題了:用 shell quoting 關(guān)掉 shell meta 就是了!就這麼簡單...? ^_^

?

再以剛提到的 * 字符為例, 若在 command line 中沒有 quoting 處理的話, 如 abc* ,那就會被作為 wildcard expansion 來擴(kuò)充及重組了.若將之置於 quoting 中, 如 "abc*", 則可避免 wildcard expansion 的處理.

?

好了, 說了大半天, 還沒進(jìn)入正式的 RE 介紹呢...大家別急, 因?yàn)槲业慕虒W(xué)風(fēng)格就是要先建立基礎(chǔ), 循序漸進(jìn)的...? ^_^ 因此, 我這裡還要在囉唆一個觀念, 才會到 RE 的說明啦... (哈... 別打我....) 當(dāng)我們在談到 RE 時(shí), 千萬別跟 wildcard 搞混在一起! 尤其在 command line 的位置裡, wildcard 只作用於 argument 的 path 上. 但是 RE 卻只用於"字串處理"的程式之中, 這與路逕名稱一點(diǎn)關(guān)系也沒有! RE 所處理的字串通常是指純文檔或透過 stdin 讀進(jìn)的內(nèi)容...

?

okay, 夠了夠了, 我已看到一堆人開始出現(xiàn)不大耐煩的樣子了....? ^_^ 現(xiàn)在, 就讓我門登堂入室, 撩開 RE 的神秘面紗吧, 這樣可以放過我了吧? 哈哈...

?

在 RE 的表達(dá)式裡, 主要分兩種字符(character): literal 與 meta.

所謂 literal 就是在 RE 裡不具特殊功能的字符, 如 abc, 123 這些;

而 meta 在 RE 裡具有特殊的功能, 要關(guān)閉之需在 meta 前面使用 escape( \ )字符.

?

然而, 在介紹 meta 之前, 先讓我們來認(rèn)識一下字符組合(character set)會更好些.所謂的 char. set 就是將多個連續(xù)的字符作一個集合, 比方說:

?

abc: 表示 abc 三個連續(xù)的字符, 但彼此獨(dú)立而非集合. (可簡單視為三個 char. set)

(abc): 表示 abc 這三個連續(xù)字符的集合. (可簡單視為一個 char. set)

abc|xyz: 表示或 abc 或 xyz 這兩個 char. set 之一.

[abc]: 表示單一字符, 可為 a 或 b 或 c . (與 wildcard 之 [abc] 原理相同)

[^abc]: 表示單一字符, 不為 a 或 b 或 c 即可. (與 wildcard 之 [!abc] 原理相同)

. : 表示任意單一字符. (與 wildcard 之 ? 原理相同)

?

在認(rèn)識了 char. set 這個概念後, 然後再讓我們多認(rèn)識幾個 RE 中常見的 meta 字符:

?

-- 錨點(diǎn)(anchor)

用以標(biāo)識 RE 於句子中的位置所在. 常見有:

?

^: 表示句首. 如 ^abc 表示以 abc 開首的句子.

$: 表示句尾. 如 abc$ 表示以 abc 結(jié)尾的句子.

\<: 表示詞首. 如 \<abc 表示以 abc 開首的詞.

\>: 表示詞尾. 如 abc\> 表示以 abc 結(jié)尾的詞.

?

-- 修飾字符(modifier)

獨(dú)立表示時(shí)本身不具意義, 專門用以修改前一個 char. set 的出現(xiàn)次數(shù). 常見有:

?

*: 表示前一個 char. set 的出現(xiàn)次數(shù)為 0 或多次. 如 ab*c 表示 a 與 c 之間可有 0 或多個 b 存在.

?: 表示前一個 char. set 的出現(xiàn)次數(shù)為 0 或 1 次. 如 ab?c 表示 a 與 c 之間可有 0 或 1 個 b 存在.

+: 表示前一個 char. set 的出現(xiàn)次數(shù)為 1 或多次. 如 ab+c 表示 a 與 c 之間可有 1 或多個 b 存在.

{n}: 表示前一個 char. set 的出現(xiàn)次數(shù)必須為 n 次. 如 ab{3,}c 表示 a 與 c 之間必須有 3 個 b 存在.{n,}: 表示前一個 char. set 的出現(xiàn)次數(shù)至少為 n 次. 如 ab{3,}c 表示 a 與 c 之間至少有 3 個 b 存在.

{n,m}: 表示前一個 char. set 的出現(xiàn)次數(shù)為 n 到 m 次. 如 ab{3,5}c 表示 a 與 c 之間有 3 到 5 個 b 存在.

?

然而, 當(dāng)我們在識別 modifier 時(shí), 卻很容易忽略"邊界(boundary)"字符的重要性.以剛提到的 ab{3,5}c 為例, 這裡的 a 與 c 就是邊界字符了.若沒有邊界字符的幫忙, 我們很容以作出錯誤的解讀.比方說: 我們用 ab{3,5} 這個 RE (少了 c 這個邊界字符)可以抓到 abbbbbbbbbbc (a 後有 10 個 b )這串字嗎?

?

從剛才的 modifier 我們一般會認(rèn)為我們要的 b 是 3 到 5 個, 若超出了此範(fàn)圍, 就不是我們要表達(dá)的.因此, 我們或會很輕率的認(rèn)為這個 RE 抓不到結(jié)果...然而答案卻是可以的! 為甚麼呢?

?

讓我們重新解讀 ab{3,5} 這個 RE 看看:我們要表達(dá)的是 a 後接 3 到 5 個 b 即可, 但 3 到 5 個 b 後面我們卻沒規(guī)定是甚麼,因此在 RE 後面可以是任意的文字, 當(dāng)然包括 b 也可以啦! (明白了嗎?)

?

同樣的, 我們用 b{3,5}c 也同樣可以抓到 abbbbbbbbbbc 這串字的.但我們?nèi)羰褂?ab{3,5}c 這樣的 RE 時(shí), 由於同時(shí)有 a 與 c 這兩個邊界字符, 那就截然不同了!

?

有空再思考一下, 為何我們用下面這些 RE 都可抓到 abc 這串字呢?

?

x*

ax*, abx*, ax*b

abcx*, abx*c, ax*bc

bx*c, bcx*, x*bc

...(還有更多...)

?

但, 若我們在這些 RE 前後分別加一個 ^ 與 $ 這樣的 anchor, 那又如何呢?

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剛學(xué) RE 時(shí), 只要能掌握上面這些基本的 meta 大蓋就可以入門了.一如前述, RE 是一種規(guī)範(fàn)化的文字表達(dá)方式, 主要用於某些文字處理工具之間,如 grep, perl, vi, awk, sed, 等等. 常用以表示一段連續(xù)的字串, 捕獲之或替換之.然而, 每種工具對 RE 表達(dá)式的具體解讀或有一些細(xì)微差異, 不過, 基本原則還是一致的.只要能掌握 RE 的基本原理, 那就一理通百理明了, 只是在實(shí)作時(shí)稍加變通即可.

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比方以 grep 來說, 在 Linux 上你可找到 grep, egrep, fgrep 這幾個程式, 其差異大致如下:

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* grep:

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傳統(tǒng)的 grep 程式, 在沒有參數(shù)的情況下, 只輸出符合 RE 字串之句子. 常見參數(shù)如下:

-v: 逆反模示, 只輸出"不含" RE 字串之句子.

-r: 遞迴模式, 可同時(shí)處理所有層級子目錄裡的文件.

-q: 靜默模式, 不輸出任何結(jié)果(stderr 除外. 常用以獲取 return value, 符合為 true, 否則為 false .)

-i: 忽略大小寫.

-w: 整詞比對, 類似 \<word\> .

-n: 同時(shí)輸出行號.

-c: 只輸出符合比對的行數(shù).

-l: 只輸出符合比對的文件名稱.

-o: 只輸出符合 RE 的字串. (gnu 新版獨(dú)有, 不見得所有版本都支持.)

-E: 切換為 egrep .

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* egrep:

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為 grep 的擴(kuò)充版本, 改良了許多傳統(tǒng) grep 不能或不便的操作. 比方說:

- grep 之下不支持 ? 與 + 這兩種 modifier, 但 egrep 則可.

- grep 不支持 a|b 或 (abc|xyz) 這類"或一"比對, 但 egrep 則可.

- grep 在處理 {n,m} 時(shí), 需用 \{ 與 \} 處理, 但 egrep 則不需.

諸如此類的... 我個人會建議能用 egrep 就不用 grep 啦...? ^_^

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* fgrep:

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不作 RE 處理, 表達(dá)式僅作一般字串處理, 所有 meta 均失去功能.

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好了...

關(guān)於 RE 的入門, 我暫時(shí)就介紹到這裡.雖然寫得有點(diǎn)亂, 且有些觀念也不很精確, 不過, 姑且算是對大家有一個交差吧.... ^_^ 若這兩天還有時(shí)間的話, 我再舉些範(fàn)例來分析一下, 以助大家更好的理解. 假如更有可能的話, 也順道為大家介紹一下 sed 這個工具. (啊, 這次我不敢作保證了哦... ^_^ )

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(順道一提: eval )

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講到 command line 的重組特性, 真的需要我們好好的加以理解的.如此便能抽絲剝襺的一層層的將正個 command line 分析得一清二楚, 而不至於含糊.假如這個重組特性理解下來來, 那麼, 接下來我們介紹一個好玩的命令 --- eval .

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我們在不少變量替換的過程中, 常碰到所謂的複式變量的問題, 如:

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a=1

A1=abc

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我們都知道 echo $A1 就可得到 abc 這個結(jié)果.然而, 我們能否用 $A$a 來取代 $A1 而同樣替換出 abc 呢?

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這個問題我們可用很輕鬆的用 eval? 來解決:

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eval echo \$A$a

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說穿了, eval 只不過是在命令行完成替換重組後, 再來一次替換重組罷了...就是這麼簡單啦~~~?? ^_^

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的shell 十三問 lt;转gt;的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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