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Bash 字符串
本文改编自 网道的 Bash 教程，主要为了精简大量本人不感兴趣的内容。
字符串的表示
单引号和双引号
shell 中的字符串可以用单引号，也可以用双引号，也可以不用引号。
单引号中的特殊字符(包括反斜杠)都会变为普通字符，双引号里面的大部分特殊字符会变成普通字符(除了后面提到的三个特殊字符)。
echo 白 "白" '白' # 【白 白 白】字符串可以使用双引号、单引号包裹，也可以省略引号
# 引号嵌套
echo '单中有"双' # 【单中有"双】，单引号中的双引号不需要转义---单引号中的特殊字符都会变为普通字符
echo "双中有'单" # 【双中有'单】，双引号中的单引号不需要转义
echo 需\"要\'转义 # 【需"要'转义】，没有引号时，双引号、单引号都需要转义
echo "需要\"转义" # 【需要"转义】，双引号中的双引号需要转义
echo "不"需要"转义" # 【不需要转义】，双引号中可成对出现一对双引号，作为字符串拼接使用(其实可认为是两个字符串)
# 单引号中的单引号
echo it's # 【(等待输入)】，不正确，等待输入配对的单引号
echo 'it\'s' # 【(等待输入)】，单引号中的特殊字符都会变为普通字符，所以单引号中不能使用反斜杠转义
echo $'it\'s' # 【it's】，正确，不建议
echo 'it''s' # 【its】，正确，单引号中可成对出现一对单引号，作为字符串拼接使用(其实可认为是两个字符串)
转义字符 \
echo '\' # 【\】，单引号中的特殊字符都会变为普通字符，包括反斜杠
echo \ # 【(等待输入)】，按回车后，命令行不会立即执行，而是等待用户继续输入，直到下个回车后才会一并执行
echo \\ # 【\】，连续使用两个反斜线，可对反斜线自身转义
echo "\\" # 【\】，双引号里面的大部分特殊字符会变成普通字符，除了【$】【\】【`】
echo "\" # 【"】，转义后，由于缺少配对的【"】，所以会等待用户输入匹配的【"】后才会执行
不可打印字符 \n\r\t\b\a
【\a】响铃、【\b】退格、【\n】换行、【\r】回车、【\t】制表
echo "a\a\b\n\r\tb" # 【a\a\b\n\r\tb】，默认情况下，双引号和单引号会让不可打印字符变成普通字符
echo -e "a\tb" # 【a b】，放在双引号和单引号里面，并使用【-e】参数，会解释里面的不可打印字符
echo a\b\tc\\td # 【abtc\td】，不加双引号和单引号时，单独的反斜杠会被忽略，不可打印字符会变成普通字符
echo -e a\b\tc\\td # 【abtc d】，加参数【-e】时，单独的反斜杠会被忽略，但不可打印字符也会被解释
echo a\ # 【(等待输入)】，按回车后，命令行不会立即执行，而是等待用户继续输入，直到下个回车后才会一并执行
echo "a\ # 【(等待输入)】，同上，等待用户继续输入，直到下个【"+回车】后才会一并执行
echo 'a\ # 【(等待输入)】，同上，注意，行尾的【\】不会被替换为换行或空格，而是会直接合并两行的内容
pwd;\ # 【(等待输入)】，行尾的反斜杠可以使换行符 \n 变成普通字符，从而可以将一行命令写成多行
ll
模式扩展字符 ~?*[]{}()$
a=白
echo $a "$a" # 【白 白】，双引号里面的大部分特殊字符会变成普通字符，除了【$】【\】【`】
echo \$a "\$a" # 【$a $a】，在特殊字符前面加上反斜杠进行转义(escape)后，可以变为普通字符
echo '$a \$a' # 【$a \$a】，单引号中的特殊字符都会变为普通字符
echo \~ \? \* # 【~ ? *】，不加反斜杠进行转义时，模式扩展字符会自动扩展(扩展失败时，会变为普通字符)
双引号中的三个特殊字符
单引号中的特殊字符(包括反斜杠)都会变为普通字符，双引号里面的大部分特殊字符会变成普通字符，但是以下三个特殊字符除外：
- 美元符号
$：用来引用变量 - 反斜杠
\：用来转义 - 反引号
`：执行子命令
echo `pwd` # 【/home/bqt】，使用反引号可以显示命令执行的结果
echo "`pwd`" # 【/home/bqt】，双引号里面的大部分特殊字符会变成普通字符，除了【$】【\】【`】
echo "hello # 换行符在双引号之中不再被解释为命令的结束，所以可以利用双引号在命令行输入多行文本
ls "b qt.txt" # 文件名包含空格时，必须将文件名放在双引号或单引号里面
echo "a b" # 双引号会原样保存多余的空格
echo "$(cal)" # 双引号会保存命令原始的输出格式，不加双引号时会单行输出
使用 Here 文档输入多行字符串
Here 文档（here document）是一种输入多行字符串的方法，格式如下：
command << token # 开始标记，由两个小于号 + Here 文档的名称组成，名称可以随意取
text # 字符串的内容
token # 结束标记，单独一行顶格写的 Here 文档名称
- Here 文档的本质是重定向，它将字符串重定向输出给某个命令，相当于
echo text | command - Here 字符串只适合那些可以接受
标准输入作为参数的命令，对于 echo 等其他命令无效 - Here 文档不能作为变量的值，只能用于命令的参数
- Here 文档内部会发生变量替换，并且双引号和单引号都变成了普通字符
- Here 文档内部支持反斜杠转义，但是不支持通配符扩展
a=白
cat << bqt # Here 文档内部会发生变量替换，并且双引号和单引号都变成了普通字符
$a "$a" '$a' # 【白 "白" '白'】
bqt
cat << 'bqt' # 把 Here 文档的开始标记放在单引号之中，可以避免变量替换
$a "$a" '$a' # 【$a "$a" '$a'】
bqt
使用 Here 字符串模拟标准输入
Here 文档还有一个变体，叫做 Here 字符串（Here string），使用三个小于号（<<<）表示。它的作用是将字符串通过标准输入，传递给命令。
cat <<< 'aaa' # 等同于【echo 'aaa' | cat】
有些命令直接接受给定的参数，与通过标准输入接受参数，结果是不一样的。例如cat命令，只能接受标准输入作为参数，如果直接将字符串放在命令后面，会被当作文件名，即cat aaa里面的aaa会被解释成文件名。这时就可以用 Here 字符串，将字符串aaa通过标准输入传给cat命令。
提取子字符串
${varname:offset}：从第 offset 个字符开始(从0开始计算)，截取到字符串的结尾${varname:offset:length}：从第 offset 个字符开始(从0开始计算)，截取 length 个字符${varname:offset:-length}：从第 offset 个字符开始(从0开始计算)，排除末尾的 length 个字符${varname: -offset}：从倒数第 offset 个字符开始(从1开始计算)，截取到字符串的结尾${varname: -offset:length}：从倒数第 offset 个字符开始(从1开始计算)，截取 length 个字符${varname: -offset:-length}：从倒数第 offset 个字符开始(从1开始计算)，排除末尾的 length 个字符
注意事项：
- 不能直接操作字符串，只能通过
变量名来读取字符串 - 不会改变原始字符串
- 负的
-offset前面必须有一个空格， 以防与${variable:-word}的设置变量默认值语法混淆
bqt="baiqiantao"
echo ${#bqt} # 【10】，字符串的长度
echo ${bqt:3} # 【qiantao】，从第 3 个字符开始(从 0 开始计算)，截取到字符串的结尾
echo ${bqt:3:4} # 【qian】，从第 3 个字符开始(从 0 开始计算)，截取 4 个字符
echo ${bqt:3:-1} # 【qianta】，从第 3 个字符开始(从 0 开始计算)，排除末尾的 1 个字符
echo ${bqt: -3} # 【tao】，从倒数第 3 个字符开始(从 1 开始计算)，截取到字符串的结尾
echo ${bqt: -3:2} # 【ta】，从倒数第 3 个字符开始(从 1 开始计算)，截取 2 个字符
echo ${bqt: -3:-1} # 【ta】，从倒数第 3 个字符开始(从 1 开始计算)，排除末尾的 1 个字符
# 越界情况
echo ${bqt:11:-1} # 【空字符串】，如果 offset 越界了，那么直接返回空字符串，后面的 length 无效
echo ${bqt:10:-1} # 【报错】，如果 offset 没有越界，那么排除的长度 length 不能超过子字符串的长度
echo ${bqt: -3:-4} # 【报错】，如果 offset 没有越界，那么排除的长度 length 不能超过子字符串的长度
echo ${bqt:3:40}-${bqt: -3:40} # 【qiantao-tao】，如果 offset 没有越界，那么截取的长度没有大小限制
# 以下全部返回空字符串
echo ${bqt:30}-${bqt:30:4}-${bqt:30:-4}-${bqt:30:40}-${bqt:30:-40}
echo ${bqt: -30}-${bqt: -30:4}-${bqt: -30:-4}-${bqt: -30:40}-${bqt: -30:-40}
替换匹配的字符串
如果模式匹配成功，就删除匹配的部分，返回剩下的部分(原始变量不会发生变化)。如果匹配不成功，则返回原始字符串。
字符串头部的模式匹配
检查 pattern 是否匹配变量 var 的开头
${var#pattern}：如果匹配，则删除最短匹配(又称非贪婪匹配)的部分，返回剩余部分${var##pattern}：如果匹配，则删除最长匹配(又称贪婪匹配)的部分，返回剩余部分${var/#pattern/string}：如果匹配，则将匹配的部分替换成 string(可为空) 后返回
path=/home/bqt/test/hello
echo ${path#/*/} # 【bqt/test/hello】，匹配模式【/*/】的最短匹配是【/home/】
echo ${path##/*/} # 【hello】，匹配模式【/*/】的最长匹配是【/home/bqt/test/】
echo ${path#*/} # 【home/bqt/test/hello】，匹配模式【*/】的最短匹配是【/】
echo ${path##*/} # 【hello】，匹配模式【*/】的最长匹配是【/home/bqt/test/】，此模式可用来返回文件名
foo=home/bqt/test/hello
echo ${foo/#home/xxx} # 【xxx/bqt/test/hello】，将【home】替换为【xxx】
echo ${foo/#home*test/xxx} # 【xxx/hello】，将【home/bqt/test】替换为【xxx】
echo ${foo/#home*test//xxx} # 【/xxx/hello】，将【home/bqt/test】替换为【/xxx】
echo ${foo/#home*test\//xxx} # 【xxxhello】，将【home/bqt/test/】替换为【xxx】
echo ${foo/##*/xxx} # 【home/bqt/test/hello】，不支持【##】，匹配模式会识别为【#*】
字符串尾部的模式匹配
检查 pattern 是否匹配变量 var 的尾部
${var%pattern}：如果匹配，则删除最短匹配(又称非贪婪匹配)的部分，返回剩余部分${var%%pattern}：如果匹配，则删除最长匹配(又称贪婪匹配)的部分，返回剩余部分${var/%pattern/string}：如果匹配，则将匹配的部分替换成 string(可为空) 后返回
path=/home/bqt/test/hello
echo ${path%t*} # 【/home/bqt/tes】
echo ${path%%t*} # 【/home/bq】
echo ${path%/*} # 【/home/bqt/test】，此模式可删除路径的文件名部分，只留下目录部分
echo ${path/%hello/xxx} # 【/home/bqt/test/xxx】，将【hello】替换为【xxx】
echo ${path/%b*hello/xxx} # 【/home/xxx】，将【bqt/test/hello】替换为【xxx】
echo ${path/%t/*hello/xxx} # 【/home/bqt/test/hello】，因为不匹配结尾，所以返回原始字符串
echo ${path/%t\/*hello/xxx} # 【/home/bqxxx】，将【t/test/hello】替换为【xxx】，贪婪匹配
echo ${path/%%*/xxx} # 【home/bqt/test/hello】，不支持【%%】，匹配模式会识别为【%*】
任意位置的模式匹配
检查 pattern 是否匹配变量 var 的一部分
${var/pattern/string}：如果匹配，则将最长匹配的那部分替换成 string 后返回，仅替换第一个匹配${var//pattern/string}：如果匹配，则将最长匹配的那部分替换成 string 后返回，所有匹配都替换- 如果省略了
string部分，相当于匹配的部分替换成空字符串，即删除匹配的部分
path=home/bqt/test/hello
echo ${path/??t/xxx} # 【home/xxx/test/hello】仅替换第一个匹配
echo ${path//??t/xxx} # 【home/xxx/txxx/hello】所有匹配都替换
echo ${path/\/*t/xxx} # 【homexxx/hello】最长匹配
echo ${path//\/*t/xxx} # 【homexxx/hello】最长匹配
echo ${path//??t/} # 【home//t/hello】删除所有匹配的部分
echo -e ${PATH//:/"\n"} # 将环境变量 PATH 中的所有分隔符，由【:】替换成【\n】，并解释为换行符
计算字符位置
expr index "$var" sub：返回字符串 sub 中的所有字符，在变量 var 中的最小位置
bqt="baiqiantao"
echo `expr index "$bqt" a` #【2】，返回字符 a 在变量中的最小位置
echo `expr index "$bqt" qa` #【2】，返回字符 q 或 a 在变量中的最小位置
echo `expr index "$bqt" xy` #【0】，如果所有字符都不存在，则返回 0
echo `expr index "$bqt" xq` #【4】，忽略不存在的字符 x，返回字符 q 在变量中的最小位置
其他简单操作
${#varname}：字符串的长度${varname^^}：转为大写${varname,,}：转为小写
bqt="baiQianTao"
echo ${#bqt} # 【10】，字符串的长度
echo $#bqt # 【0bqt】，大括号是必需的，否则会将 $# 理解成脚本的参数个数，将变量名理解成文本
echo ${bqt^^} # 【BAIQIANTAO】，转为大写
echo ${bqt,,} # 【baiqiantao】，转为小写
2021-12-19