补充知识：shell中的括号

buhong

　　shell中括号的作用：
　　by www.linuxfan.cn 2016.1.23
　　一.小括号（）
　　1.单小括号（）：
　　1)命令组：组合多条命令一起执行，并按照顺序执行。
　　[root@www ~]# (umask 0077;mkdir -p test;ls -ld test)

　　2)替换命令：效果等于反撇，在命令中执行命令，并将执行结果交给命令处理。
　　[root@www ~]# rpm -qf $(which convert) ##查询命令的安装包

　　ImageMagick-6.5.4.7-6.el6_2.x86_64 ##命令的安装包，如果在实验中没有命令，yum -y install ImageMagick安装这个包
　　3)用于初始化数组：如array=(a b c d)
　　[root@www ~]# array=(a b c d) ##定义数组
　　[root@www ~]# echo ${array[1]} ##获取第二个数组对象
　　b
　　[root@www ~]# echo ${array[0]} ##获取第一个数组对象
　　a
　　[root@www ~]# i=${array[3]} ##将第三个数组对象赋值给变量i
　　[root@www ~]# echo $i
　　d
　　[root@www ~]# echo ${array

} ##获取数组的所有对象
　　a b c d
　　[root@www ~]# echo ${#array

} ##获取数组的个数
　　4
　　[root@www ~]#

　　二.双小括号(()):
　　1.计算其他进制（二、八、十六）的数到十进制：
　　[root@www ~]# echo $((2#11)) ##二转十
　　3
　　[root@www ~]# echo $((8#11)) ##八转十
　　9
　　[root@www ~]# echo $((16#11)) ##十六转十
　　17
　　[root@www ~]# echo $((16#1f))
　　31

　　2.重新定义变量：
　　[root@www ~]# a=5;((a++));echo $a
　　6

　　3.常用于算术运算比较，双括号内的变量可以不使用$，表达式用分号分开：
　　[root@www ~]# for i in {0..4};do echo $i;done

　　[root@www ~]# for i in $(seq 0 4);do echo $i;done

　　[root@www ~]# for ((i=0;i5));then echo $i;fi
　　[root@www ~]# if [ $i -gt 5 ];then echo $i;fi ##两个if的效果相同

　　三.方括号[]
　　1.bash内部命令[]==test
　　[root@www ~]# [ -f /etc/hosts ]&&echo ok

　　[root@www ~]# test -f /etc/hosts &&echo ok

　　2.字符范围。用作正则表达式的一部分，描述一个匹配的字符范围。作为test用途的中括号内不能使用正则。
　　[root@www ~]# i=1 ##case中使用的[0-9]|[a-z]|[A-Z]表示正则
　　[root@www ~]# case $i in [0-9]) echo "number"; ;; [a-z]|[A-Z]) echo "alph"; ;; esac

　　3.在一个array 结构的上下文中，中括号用来引用数组中每个元素的编号。
　　4.双中括号[[]]
　　①[[是 bash 程序语言的关键字。并不是一个命令，` ` 结构比[ ]结构更加通用。在[[和]]之间所有的字符都不会发生文件名扩展或者单词分割，但是会发生参数扩展和命令替换。
　　②支持字符串的模式匹配，使用=~操作符时甚至支持shell的正则表达式。字符串比较时可以把右边的作为一个模式，而不仅仅是一个字符串，比如[[ hello == hell? ]]，结果为真。` ` 中匹配字符串或通配符，不需要引号。
　　③使用` `.``.``.` `条件判断结构，而不是[ ... ]，能够防止脚本中的许多逻辑错误。比如，&&、||、 操作符能够正常存在于` `条件判断结构中，但是如果出现在[ ]结构中的话，会报错。比如可以直接使用if [[ $a != 1 && $a != 2 ]], 如果不适用双括号, 则为if [ $a -ne 1] && [ $a != 2 ]或者if [ $a -ne 1 -a $a != 2 ]。
　　④bash把双中括号中的表达式看作一个单独的元素，并返回一个退出状态码。
　　[root@www ~]# a=3
　　[root@www ~]# if [ $a != 1 && $a != 2 ];then echo $a;fi ##报错
　　-bash: [: missing `]'

　　[root@www ~]# if [[ $a != 1 && $a != 2 ]];then echo $a;fi ##成功执行
　　3

　　[root@www ~]# if [ $a != 1 ] && [ $a != 2 ];then echo $a;fi ##执行成功
　　3

　　四.花括号{}
　　1.常规用法：
　　经验分享：
　　以下是清理ubuntu升级导致的/boot分区不足，只需留下一个即可：
　　cd /boot/
　　rm {initrd.img,abi,config,System.map,vmlinuz}-3.19.0-{39,41,42}-generic ##逗号隔开多个不同部分
　　[root@www ~]# touch {a..z}.mp{3..5} ##..表示分割顺序文件列表
　　[root@www ~]# ls {{a..e},h,y,z}.mp4
　　a.mp4 b.mp4 c.mp4 d.mp4 e.mp4 h.mp4 y.mp4 z.mp4

　　2.定义函数：代码块，又被称为内部组，这个结构事实上创建了一个匿名函数 。与小括号中的命令不同，大括号内的命令不会新开一个子shell运行，即脚本余下部分仍可使用括号内变量。括号内的命令间用分号隔开，最后一个也必须有分号。{}的第一个命令和左括号之间必须要有一个空格。
　　以下是一个fork炸弹：有名的fork_bomb
　　[root@www ~]# :(){ :|:& } ##定义函数，函数调用自身，不断的生成新进程，最终造成拒绝服务***
　　[root@www ~]# : ##运行函数
　　[1] 1670

　　以上代码也可以写成：
　　[root@ns ~]# :(){ :|:& };:
　　[1] 1793

　　3.几种特殊的替换结构(正则表达式中的模式)
　　${var:-string},${var:+string},${var:=string},${var:?string}
　　①${var:-string}和${var:=string}:若变量var为空，则用在命令行中用string来替换${var:-string}，否则变量var不为空时，则用变量var的值来替换${var:-string}；对于${var:=string}的替换规则和${var:-string}是一样的，所不同之处是${var:=string}若var为空时，用string替换${var:=string}的同时，把string赋给变量var： ${var:=string}很常用的一种用法是，判断某个变量是否赋值，没有的话则给它赋上一个默认值。
　　② ${var:+string}的替换规则和上面的相反，即只有当var不是空的时候才替换成string，若var为空时则不替换或者说是替换成变量 var的值，即空值。(因为变量var此时为空，所以这两种说法是等价的)
　　③${var:?string}替换规则为：若变量var不为空，则用变量var的值来替换${var:?string}；若变量var为空，则把string输出到标准错误中，并从脚本中退出。我们可利用此特性来检查是否设置了变量的值。
　　补充扩展：在上面这五种替换结构中string不一定是常值的，可用另外一个变量的值或是一种命令的输出。
　　4.四种模式匹配替换结构
　　模式匹配记忆方法：
　　# 是去掉左边(在键盘上#在$之左边)
　　% 是去掉右边(在键盘上%在$之右边)
　　#和%中的单一符号是最小匹配，两个相同符号是最大匹配。
　　${var%pattern},${var%%pattern},${var#pattern},${var##pattern}
　　第一种模式：${variable%pattern}，这种模式时，shell在variable中查找，看它是否一给的模式pattern结尾，如果是，就从命令行把variable中的内容去掉右边最短的匹配模式
　　第二种模式： ${variable%%pattern}，这种模式时，shell在variable中查找，看它是否一给的模式pattern结尾，如果是，就从命令行把variable中的内容去掉右边最长的匹配模式
　　[root@www ~]# var=testcase
　　[root@www ~]# echo ${var%s*e} ##去掉匹配的较短的右边
　　testca
　　[root@www ~]# echo ${var%%s*e} ##去掉匹配的较长的右边
　　te
　　[root@www ~]#

　　第三种模式：${variable#pattern} 这种模式时，shell在variable中查找，看它是否一给的模式pattern开始，如果是，就从命令行把variable中的内容去掉左边最短的匹配模式
　　第四种模式： ${variable##pattern} 这种模式时，shell在variable中查找，看它是否一给的模式pattern结尾，如果是，就从命令行把variable中的内容去掉右边最长的匹配模式
　　[root@www ~]#
　　[root@www ~]# var=testcaset
　　[root@www ~]# echo ${var#*e}
　　stcaset
　　[root@www ~]# echo ${var##*e}
　　t

　　[root@www ~]#
　　这四种模式中都不会改变variable的值，其中，只有在pattern中使用了*匹配符号时，%和%%，#和##才有区别。结构中的pattern支持通配符，*表示零个或多个任意字符，?表示仅与一个任意字符匹配，[...]表示匹配中括号里面的字符，[!...]表示不匹配中括号里面的字符。
　　5.字符串提取和替换
　　${var:num},${var:num1:num2},${var/pattern/pattern},${var//pattern/pattern}
　　第一种模式：${var:num}，这种模式时，shell在var中提取第num个字符到末尾的所有字符。若num为正数，从左边0处开始；若num为负数，从右边开始提取字串，但必须使用在冒号后面加空格或一个数字或整个num加上括号，如${var: -2}、${var:1-3}或${+var:(-2)}。
　　[root@www ~]# var=www.linuxfan.cn
　　[root@www ~]# echo ${var:4}
　　linuxfan.cn
　　[root@www ~]# echo ${var:(-2)}
　　cn
　　[root@www ~]#

　　第二种模式：${var:num1:num2}，num1是位置，num2是长度。表示从$var字符串的第$num1个位置开始提取长度为$num2的子串。不能为负数。
　　[root@www ~]# var=www.linuxfan.cn
　　[root@www ~]# echo ${var:4:5}
　　linux
　　[root@www ~]# echo ${var:1:3}
　　ww.
　　[root@www ~]# echo ${var:0:3}
　　www
　　[root@www ~]#

　　第三种模式：${var/pattern/pattern}表示将var字符串的第一个匹配的pattern替换为另一个pattern。。
　　[root@www ~]# var=www.linuxfan.cn
　　[root@www ~]# echo ${var/www/dns}
　　dns.linuxfan.cn
　　[root@www ~]#
　　第四种模式：${var//pattern/pattern}表示将var字符串中的所有能匹配的pattern替换为另一个pattern。
　　[root@www ~]# var=www.linuxfan.cn
　　[root@www ~]# echo ${var/n/N}
　　www.liNuxfan.cn
　　[root@www ~]# echo ${var//n/N}
　　www.liNuxfaN.cN

　　五.符号$后的括号
　　（1）${a} 变量a的值, 在不引起歧义的情况下可以省略大括号。
　　（2）$(cmd) 命令替换，和`cmd`效果相同，结果为shell命令cmd的输，过某些Shell版本不支持$()形式的命令替换, 如tcsh。
　　（3）$((expression)) 和`exprexpression`效果相同, 计算数学表达式exp的数值, 其中exp只要符合C语言的运算规则即可, 甚至三目运算符和逻辑表达式都可以计算。
　　五、使用
　　1、多条命令执行
　　（1）单小括号，(cmd1;cmd2;cmd3) 新开一个子shell顺序执行命令cmd1,cmd2,cmd3, 各命令之间用分号隔开, 最后一个命令后可以没有分号。
　　[root@www tmp]# (touch index.html;rm -rf index.html;ls -l;)
　　总用量 0
　　[root@www tmp]#

　　（2）单大括号，{ cmd1;cmd2;cmd3;} 在当前shell顺序执行命令cmd1,cmd2,cmd3, 各命令之间用分号隔开, 最后一个命令后必须有分号, 第一条命令和左括号之间必须用空格隔开。
　　总用量 0
　　[root@www tmp]# {touch index.html;rm -rf index.html;ls -l;} ##开始的{后无空格报错
　　-bash: syntax error near unexpected token `}'

　　[root@www tmp]# { touch index.html;rm -rf index.html;ls -l }
　　>

　　[root@www tmp]# { touch index.html;rm -rf index.html;ls -l; } ##最后一条命令必须；
　　总用量 0

　　对{}和()而言, 括号中的重定向符只影响该条命令， 而括号外的重定向符影响到括号中的所有命令。