## 入门

### hello.sh

    #!/bin/bash
    VAR="world"
    echo "Hello $VAR!" # => Hello world!

执行脚本

    $ bash hello.sh

### 变量

    NAME="John"
    echo ${NAME}    # => John (变量)
    echo $NAME      # => John (变量)
    echo "$NAME"    # => John (变量)
    echo '$NAME'    # => $NAME (字符串原样输出)
    echo "${NAME}!" # => John! (变量)
    NAME = "John"   # => Error (注意不能有空格)

### 注释

    # 这是一个内联 Bash 注释。

    : '
    这是一个
    非常整洁的
    bash 注释
    '

多行注释使用 `:'` 打开和 `'` 关闭

### 参数

表示 | 描述
--- | ---
`$1` … `$9` | 参数 1 ... 9
`$0` | 脚本本身的名称
`$1` | 第一个参数
`${10}` | 位置参数 10
`$#` | 参数数量
`$$` | shell 的进程 id
`$*` | 所有参数
`$@` | 所有参数，从第一个开始
`$-` | 当前选项
`$_` | 上一个命令的最后一个参数

见：特殊参数

### 函数

    get_name() {
        echo "John"
    }
    echo "You are $(get_name)"

见：函数

### 条件句

    if [[ -z "$string" ]]; then
        echo "String is empty"
    elif [[ -n "$string" ]]; then
        echo "String is not empty"
    fi

见：条件句

### 大括号扩展

    echo {A,B}.js

表示 | 描述
--- | ---
`{A,B}` | 与 `A B` 相同
`{A,B}.js` | 与 `A.js B.js` 相同
`{1..5}` | 与 `1 2 3 4 5` 相同

见：大括号扩展

### Shell 执行

    # => I'm in /当前/的/路径
    echo "I'm in $(PWD)"
    # Same as:
    echo "I'm in `pwd`"

见：命令替换

## Bash 参数扩展

### 语法

代码 | 描述
--- | ---
`${FOO%suffix}` | 删除后缀
`${FOO#prefix}` | 删除前缀
`${FOO%%suffix}` | 去掉长后缀
`${FOO##prefix}` | 删除长前缀
`${FOO/from/to}` | 替换第一个匹配项
`${FOO//from/to}` | 全部替换
`${FOO/%from/to}` | 替换后缀
`${FOO/#from/to}` | 替换前缀

#### 子字符串

表示 | 描述
--- | ---
`${FOO:0:3}` | 子串 (位置，长度)
`${FOO:(-3):3}` | 从右边开始的子串

#### Length

表示 | 描述
--- | ---
`${#FOO}` | `$FOO` 的长度

#### 默认值

表示 | 描述
--- | ---
`${FOO:-val}` | `$FOO`，如果未设置，则为 `val`
`${FOO:=val}` | 如果未设置，则将 `$FOO` 设置为 `val`
`${FOO:+val}` | `val` 如果设置了`$FOO`
`${FOO:?message}` | 如果 `$FOO` 未设置，则显示消息并退出

### 替代 Substitution

    echo ${food:-Cake}  #=> $food or "Cake"

    STR="/path/to/foo.cpp"
    echo ${STR%.cpp}    # /path/to/foo
    echo ${STR%.cpp}.o  # /path/to/foo.o
    echo ${STR%/*}      # /path/to
    echo ${STR##*.}     # cpp (extension)
    echo ${STR##*/}     # foo.cpp (basepath)
    echo ${STR#*/}      # path/to/foo.cpp
    echo ${STR##*/}     # foo.cpp
    echo ${STR/foo/bar} # /path/to/bar.cpp

### 切片 Slicing

    name="John"
    echo ${name}           # => John
    echo ${name:0:2}       # => Jo
    echo ${name::2}        # => Jo
    echo ${name::-1}       # => Joh
    echo ${name:(-1)}      # => n
    echo ${name:(-2)}      # => hn
    echo ${name:(-2):2}    # => hn

    length=2
    echo ${name:0:length}  # => Jo

见：参数扩展

### 基本路径和目录路径

    SRC="/path/to/foo.cpp"

    BASEPATH=${SRC##*/}
    echo $BASEPATH  # => "foo.cpp"

    DIRPATH=${SRC%$BASEPATH}
    echo $DIRPATH   # => "/path/to/"

### Transform

    STR="HELLO WORLD!"
    echo ${STR,}      # => hELLO WORLD!
    echo ${STR,,}     # => hello world!

    STR="hello world!"
    echo ${STR^}      # => Hello world!
    echo ${STR^^}     # => HELLO WORLD!

    ARR=(hello World)
    echo "${ARR[@],}" # => hello world
    echo "${ARR[@]^}" # => Hello World

## Bash 数组

### 定义数组

    Fruits=('Apple' 'Banana' 'Orange')

    Fruits[0]="Apple"
    Fruits[1]="Banana"
    Fruits[2]="Orange"

    ARRAY1=(foo{1..2}) # => foo1 foo2
    ARRAY2=({A..D})    # => A B C D

    # 合并 => foo1 foo2 A B C D
    ARRAY3=(${ARRAY1[@]} ${ARRAY2[@]})

    # 声明构造
    declare -a Numbers=(1 2 3)
    Numbers+=(4 5) # 附加 => 1 2 3 4 5

### 索引

:- | -
--- | ---
`${Fruits[0]}` | 第一个元素
`${Fruits[-1]}` | 最后一个元素
`${Fruits[*]}` | 所有元素
`${Fruits[@]}` | 所有元素
`${#Fruits[@]}` | 总数
`${#Fruits}` | 第一节长度
`${#Fruits[3]}` | 第n个长度
`${Fruits[@]:3:2}` | 范围
`${!Fruits[@]}` | 所有 Key

### 迭代 Iteration

    Fruits=('Apple' 'Banana' 'Orange')
    for e in "${Fruits[@]}"; do
        echo $e
    done

#### With index

    for i in "${!Fruits[@]}"; do
      printf "%s\t%s\n" "$i" "${Fruits[$i]}"
    done

### 操作

    Fruits=("${Fruits[@]}" "Watermelon")         # 添加
    Fruits+=('Watermelon')                       # 也是添加
    Fruits=( ${Fruits[@]/Ap*/} )                 # 通过正则表达式匹配删除
    unset Fruits[2]                              # 删除一项
    Fruits=("${Fruits[@]}")                      # 复制
    Fruits=("${Fruits[@]}" "${Veggies[@]}")      # 连接
    lines=(`cat "logfile"`)                      # 从文件中读取

### 数组作为参数

    function extract()
    {
      local -n myarray=$1
      local idx=$2
      echo "${myarray[$idx]}"
    }
    Fruits=('Apple' 'Banana' 'Orange')
    extract Fruits 2     # => Orangle

## Bash 字典

### 定义

    declare -A sounds

    sounds[dog]="bark"
    sounds[cow]="moo"
    sounds[bird]="tweet"
    sounds[wolf]="howl"

### 使用字典

    echo ${sounds[dog]} # Dog's sound
    echo ${sounds[@]}   # All values
    echo ${!sounds[@]}  # All keys
    echo ${#sounds[@]}  # Number of elements
    unset sounds[dog]   # Delete dog

### 迭代

    for val in "${sounds[@]}"; do
        echo $val
    done

    for key in "${!sounds[@]}"; do
        echo $key
    done

## Bash 条件句

### 整数条件

条件 | 描述
--- | ---
`[[ NUM -eq NUM ]]` | 等于 <yel>Eq</yel>ual
`[[ NUM -ne NUM ]]` | 不等于 <yel>N</yel>ot <yel>e</yel>qual
`[[ NUM -lt NUM ]]` | 小于 <yel>L</yel>ess <yel>t</yel>han
`[[ NUM -le NUM ]]` | 小于等于 <yel>L</yel>ess than or <yel>e</yel>qual
`[[ NUM -gt NUM ]]` | 大于 <yel>G</yel>reater <yel>t</yel>han
`[[ NUM -ge NUM ]]` | 大于等于 <yel>G</yel>reater than or <yel>e</yel>qual
`(( NUM < NUM ))` | 小于
`(( NUM <= NUM ))` | 小于或等于
`(( NUM > NUM ))` | 比...更大
`(( NUM >= NUM ))` | 大于等于

### 字符串条件

条件 | 描述
--- | ---
`[[ -z STR ]]` | 空字符串
`[[ -n STR ]]` | <yel>非</yel>空字符串
`[[ STR == STR ]]` | 相等
`[[ STR = STR ]]` | 相等（同上）
`[[ STR < STR ]]` | 小于 (ASCII)
`[[ STR > STR ]]` | 大于 (ASCII)
`[[ STR != STR ]]` | 不相等
`[[ STR =~ STR ]]` | 正则表达式

### 例子

#### 字符串

    if [[ -z "$string" ]]; then
        echo "String is empty"
    elif [[ -n "$string" ]]; then
        echo "String is not empty"
    else
        echo "This never happens"
    fi

#### 组合

    if [[ X && Y ]]; then
        ...
    fi

#### 相等

    if [[ "$A" == "$B" ]]; then
        ...
    fi

#### 正则表达式

    if [[ '1. abc' =~ ([a-z]+) ]]; then
        echo ${BASH_REMATCH[1]}
    fi

#### 小于

    if (( $a < $b )); then
       echo "$a is smaller than $b"
    fi

#### 存在

    if [[ -e "file.txt" ]]; then
        echo "file exists"
    fi

### 文件条件

条件 | 描述
--- | ---
`[[ -e FILE ]]` | 存在
`[[ -d FILE ]]` | 目录
`[[ -f FILE ]]` | 文件
`[[ -h FILE ]]` | 符号链接
`[[ -s FILE ]]` | 大小 > 0 字节
`[[ -r FILE ]]` | 可读
`[[ -w FILE ]]` | 可写
`[[ -x FILE ]]` | 可执行文件
`[[ f1 -nt f2 ]]` | f1 比 f2 新
`[[ f1 -ot f2 ]]` | f2 比 f1 新
`[[ f1 -ef f2 ]]` | 相同的文件

### 更多条件

条件 | 描述
--- | ---
`[[ -o noclobber ]]` | 如果启用 OPTION
`[[ ! EXPR ]]` | 不是 Not
`[[ X && Y ]]` | 和 And
`[[ X || Y ]]` | 或者 Or

### 逻辑和，或

    if [ "$1" = 'y' -a $2 -gt 0 ]; then
        echo "yes"
    fi
    if [ "$1" = 'n' -o $2 -lt 0 ]; then
        echo "no"
    fi

## Bash 循环

### 基本 for 循环

    for i in /etc/rc.*; do
        echo $i
    done

### 类似 C 的 for 循环

    for ((i = 0 ; i < 100 ; i++)); do
        echo $i
    done

### 范围

    for i in {1..5}; do
        echo "Welcome $i"
    done

#### 步长

    for i in {5..50..5}; do
        echo "Welcome $i"
    done

### 自动递增

    i=1
    while [[ $i -lt 4 ]]; do
        echo "Number: $i"
        ((i++))
    done

### 自动递减

    i=3
    while [[ $i -gt 0 ]]; do
        echo "Number: $i"
        ((i--))
    done

### Continue

    for number in $(seq 1 3); do
        if [[ $number == 2 ]]; then
            continue;
        fi
        echo "$number"
    done

### Break

    for number in $(seq 1 3); do
        if [[ $number == 2 ]]; then
            # Skip entire rest of loop.
            break;
        fi
        # This will only print 1
        echo "$number"
    done

### Until

    count=0
    until [ $count -gt 10 ]; do
        echo "$count"
        ((count++))
    done

### 死循环

    while true; do
        # here is some code.
    done

### 死循环（简写）

    while :; do
        # here is some code.
    done

### 读取文件的每一行

    cat file.txt | while read line; do
        echo $line
    done

## Bash 函数

### 定义函数

    myfunc() {
      echo "hello $1"
    }

    # 同上（替代语法）
    function myfunc() {
      echo "hello $1"
    }

    myfunc "John"

### 返回值

    myfunc() {
        local myresult='some value'
        echo $myresult
    }

    result="$(myfunc)"

### 抛出错误

    myfunc() {
        return 1
    }

    if myfunc; then
        echo "success"
    else
        echo "failure"
    fi

## Bash 选项

### 选项

    # 避免覆盖文件
    # (echo "hi" > foo)
    set -o noclobber

    # 用于出错时退出
    # 避免级联错误
    set -o errexit

    # 揭示隐藏的失败
    set -o pipefail

    # 公开未设置的变量
    set -o nounset

### 全局选项

    # 不匹配的 glob 被删除
    # ('*.foo' => '')
    shopt -s nullglob

    # 不匹配的 glob 抛出错误
    shopt -s failglob

    # 不区分大小写的球体
    shopt -s nocaseglob

    # 通配符匹配点文件
    # ("*.sh" => ".foo.sh")
    shopt -s dotglob

    # 允许 ** 进行递归匹配
    # ('lib/**/*.rb' => 'lib/a/b/c.rb')
    shopt -s globstar

## Bash 历史

### 命令

命令 | 描述
--- | ---
`history` | 显示历史
`sudo !!` | 使用 sudo 运行上一个命令
`shopt -s histverify` | 不要立即执行扩展结果

### 表达式

表达式 | 描述
--- | ---
`!$` | 展开最新命令的最后一个参数
`!*` | 展开最新命令的所有参数
`!-n` | 展开第 `n` 个最近的命令
`!n` | 展开历史中的第 `n` 个命令
`!<command>` | 展开最近调用的命令 `<command>`

### 操作

代码 | 描述
--- | ---
`!!` | 再次执行最后一条命令
`!!:s/<FROM>/<TO>/` | 在最近的命令中将第一次出现的 `<FROM>` 替换为 `<TO>`
`!!:gs/<FROM>/<TO>/` | 在最近的命令中将所有出现的 `<FROM>` 替换为 `<TO>`
`!$:t` | 仅从最近命令的最后一个参数扩展基本名称
`!$:h` | 仅从最近命令的最后一个参数展开目录

`!!` 和 `!$` 可以替换为任何有效的扩展。

### 切片 Slices

代码 | 描述
--- | ---
`!!:n` | 仅扩展最近命令中的第 `n` 个标记（命令为 `0`；第一个参数为 `1`）
`!^` | 从最近的命令展开第一个参数
`!$` | 从最近的命令中展开最后一个标记
`!!:n-m` | 从最近的命令扩展令牌范围
`!!:n-$` | 从最近的命令中将第 `n` 个标记展开到最后

`!!` 可以替换为任何有效的扩展，即 `!cat`、`!-2`、`!42` 等。

## 杂项

### 数值计算

    $((a + 200))      # Add 200 to $a

    $(($RANDOM%200))  # Random number 0..199

### 子 shell

    (cd somedir; echo "I'm now in $PWD")
    pwd # still in first directory

### 检查命令

    command -V cd
    #=> "cd is a function/alias/whatever"

### 重定向

    python hello.py > output.txt   # 标准输出到（文件）
    python hello.py >> output.txt  # 标准输出到（文件），追加
    python hello.py 2> error.log   # 标准错误到（文件）
    python hello.py 2>&1           # 标准错误到标准输出
    python hello.py 2>/dev/null    # 标准错误到（空null）
    python hello.py &>/dev/null    # 标准输出和标准错误到（空null）

    python hello.py < foo.txt      # 将 foo.txt 提供给 python 的标准输入

### 来源相对

    source "${0%/*}/../share/foo.sh"

### 脚本目录

    DIR="${0%/*}"

### Case/switch

    case "$1" in
        start | up)
        vagrant up
        ;;
        *)
        echo "Usage: $0 {start|stop|ssh}"
        ;;
    esac

### 陷阱错误

    trap 'echo Error at about $LINENO' ERR

或者

    traperr() {
        echo "ERROR: ${BASH_SOURCE[1]} at about ${BASH_LINENO[0]}"
    }
    set -o errtrace
    trap traperr ERR

### printf

    printf "Hello %s, I'm %s" Sven Olga
    #=> "Hello Sven, I'm Olga

    printf "1 + 1 = %d" 2
    #=> "1 + 1 = 2"

    printf "Print a float: %f" 2
    #=> "Print a float: 2.000000"

### 获取选项

    while [[ "$1" =~ ^- && ! "$1" == "--" ]]; do case $1 in
        -V | --version )
        echo $version
        exit
        ;;
        -s | --string )
        shift; string=$1
        ;;
        -f | --flag )
        flag=1
        ;;
    esac; shift; done
    if [[ "$1" == '--' ]]; then shift; fi

### 检查命令的结果

    if ping -c 1 google.com; then
        echo "看来您的互联网连接正常"
    fi

### 特殊变量

表达式 | 描述
--- | ---
`$?` | 最后一个任务的退出状态
`$!` | 最后一个后台任务的 PID
`$$` | shell PID
`$0` | shell 脚本的文件名

见特殊参数。

### grep 检查

    if grep -q 'foo' ~/.bash_history; then
        echo "您过去似乎输入过“foo”"
    fi

### 反斜杠转义

- !
- "
- #
- &
- '
- (
- )
- ,
- ;
- <
- >
- [
- |
- \
- ]
- ^
- {
- }
- `
- $
- *
- ?

使用 `\` 转义这些特殊字符

### Heredoc

    cat <<END
    hello world
    END

### 转到上一个目录

    pwd # /home/user/foo
    cd bar/
    pwd # /home/user/foo/bar
    cd -
    pwd # /home/user/foo

### 读取输入

    echo -n "Proceed? [y/n]: "
    read ans
    echo $ans

    read -n 1 ans    # 只有一个字符

### 条件执行

    git commit && git push
    git commit || echo "Commit failed"

### 严格模式

    set -euo pipefail
    IFS=$'\n\t'

参见：非官方 bash 严格模式

### 可选参数

    args=("$@")
    args+=(foo)
    args+=(bar)
    echo "${args[@]}"

将参数放入数组中，然后追加

## 另见

- Shell 教程 (jaywcjlove.github.io)
- Devhints (devhints.io)
- Bash-hackers wiki (bash-hackers.org)
- Shell vars (bash-hackers.org)
- Learn bash in y minutes (learnxinyminutes.com)
- Bash Guide (mywiki.wooledge.org)
- ShellCheck (shellcheck.net)
- shell - Standard Shell (devmanual.gentoo.org)