Shell学习笔记(6)-高级变量之变量扩展

高级变量，有3个主题：
    变量扩展 ${变量名称}
    命令替换 $(命令)
    算术扩展 $((算术扩式))

变量扩展
"变量存在“的定义
    如果变量曾设值过，则称该变量存在；反之，不曾设值过，或曾用unset取消变量，则称变量不存在或未定义。
    变量设值有两种情况:其值为"非空"，与其值为"空"两种。如下所示：
    myname='Basher' 此时变量myname的值非空。
    myname= 此时变量myname的值为空，其值以null表示。
    以上两种情况，表示变量myname是存在的，或变量myname有定义；但若用unset把myname取消，则变量myname不存在，或称myname没有定义。

    语法规则： ${待测变量-默认值}
    语法含义: 若待测变量不存在，则返回默认值，否则返回待测变量的值
    示例：  unset myname
            r=${myname-'Basher'}
        echo $r

    语法规则: ${待测变量:-默认值}
    语法含义：如果待测变量不存在或其值为空，则返回默认值，否则返回待测变量的值
    示例：   myname=
             r=${myname:-'Basher'}
         echo $r

    特殊用法:
    [ -n "${DEBUG:-}" ] && set -v
    用法说明: [ ]是测试条件是语法，其中，-n是用来测试后接的变量是否有值(测:不空)，若非空，则传回真值。${DEBUG:-}就是-n要测试的对象。这里，:-的后面原本应放置默认值的地方却没有任何东西，表示故意要让默认值为空值。
              这样做的目的是：如果变量DEBUG非空值，那么,[-n]条件测试就会成立，接着执行逻辑AND(&&)的下一个指令：set -v，于是,script就进入了查错的模式；如果变量DEBUG没有设定或其值为空，则变量扩展的结果是空值，因此，[ -n ]的条件测试不成立，逻辑AND的下一个指令也就不再执行，查错的功能就没有打开。

    语法规则：${待测变量:=默认值}
    语法含义: 若变量不存在或其值为空，则把待测变量设为"默认值"；如果变量存在，则传回变量值。

    语法规则: ${待测变量:?提示信息}
    语法含义:待测变量若“不存在”或其值为空，则提示信息并退出运行
    示例：
    #! /bin/bash
    fn=${1:?'错误!请提供要删除的目录名称!'}
    rm -RF ~/$fn
    备注：这里的1是指输入的第一个参数

    语法规则：${待测变量:+真值}
    语法含义:若变量存在且非空，则传回真值，否则返回空值
    示例1:
    IamHappy='Feel so good.'
    r=${IamHappy:+'true'}
    echo $r  //输出true
    示例2:fgrep.sh
    #! /bin/bash
    exec grep -F ${1+"$@"}
    这里使用exec执行grep程序，-F表示使用一串固定的字符串（可用换行字符分开）作为寻找的样式。其中，${1+"$@"}的意思是说：若$1存在（指定要寻找的关键词），则传回所有的参数$@，这表示fgrep.sh一次可以搜寻多个文件。
    ./fgrep.sh Mem /proc/meminfo /root/test.txt 由于$1=Mem非空，判断成立，因此，${1+"$@"}传回$@，此变量之值等于所有的位置参数组合起来："Mem /proc/meminfo /root/test.txt",因此，最后exec执行的指令是:
    grep -F Mem /proc/meminfo /root/test.txt 这表示，grep可由后面的两个文件去寻找关键词Mem.

    上面所有这些语法规则中，如果去掉:,则只测试存在性，不测试空值

取字符串切片、字符串长度
        功能介绍: 由指定的位置开始，截取子字符串到字符串结束。
        语法规则: ${变量:位置起点}
        示例：
        myname="Sheller man"
        substr=${myname:4}
        echo $substr    //ler man

        功能介绍:由指定的位置开始，截取指定长度的子字符串。
        语法规则: ${变量:位置起点:长度}
        示例:
        echo "_${IFS:0:1}_"
        echo "_${IFS:1:1}_"
        echo "_${IFS:2:1}_"
        IFS是分隔字符变量，是由"空格符"、"TAB(\t)"、"换行字符(\n)"组成

        位置参数
        命令行第一个参数用$1表示，第二个用$2表示，其他依此类推。$@则代表所有的参数。例如：substr.sh x y z这道指令中，第一个参数就是x,第二个是y,第三个是z。$1的值即为x；$2的值为y；$3的值为z。命令本身用$0表示，其值为substr.sh.
        取得部分位置参数的用法如下：${@:起点} ${@:起点:个数}

        功能介绍:字符串长度
        语法规则:
        (1) ${#变量名称}
        (2) expr length "字符串"
        (3) expr "字符串" : '.*'
        示例：
        (1)filename="/usr/sbin/ntpdate"
        echo ${#filename}
        (2)str='Here you are.'
        len=$(expr length "$str")
        (3)str='Here you are.'
        len=$(expr "$str" : '.*')
        取得数组的长度:${#数组[@]} 或${#数组[*]}

删除子字符串
    功能介绍:由字符串前面对比，删除相符者（前面对比，删最短的）
    语法规则:${变量#样式}
    示例：
    (1) filename="/usr/sbin/ntpdate"
          r=${filename#/*/}
          echo $r
    解释：样式/*/的意思是指:凡一对斜线之间有字符者(空字符串亦可)，对比符合，因此输出 sbin/ntpdate


    功能介绍:由前面对比、删最长的相符者
    语法规则: ${变量##样式}
    示例：
    (2) filename="/usr/sbin/ntpdate"
        r=${filename##/*/}
        echo $r  //输出ntpdate

    
    功能介绍:由后面对比，删除最短的相符者
    语法规则:${变量%样式}
    示例:
    (3) filename="/usr/sbin/ntpdate"
        r=${filename%/*}
        echo $r //输出/usr/sbin

    功能介绍:由后面对比，删除最长的
    语法:${变量%%样式}
    示例:
    (4) fqdn="www.tnc.edu.cn"
        m=${fqdn%%.*}
        echo $m   //输出www

替换子字符串
    功能介绍:只替换第一个对比符合的字符串
    语法规则: ${变量/样式/替换字符串}
    示例:
    (5) act="mail:x:8:8:mail:/var/mail:/bin/sh"
        r=${act/:/,}
        echo $r //mail,x:8:8:mail:/var/mail:/bin/sh

    功能介绍:替换全部对比符合的字符串
    语法规则:${变量//样式/替换字符串}
    示例:
    (6) act="mail:x:8:8:mail:/var/mail:/bin/sh"
        r=${act//:/,}
        echo $r //mail,x,8,8,mail,/var/mail,/bin/sh

    功能介绍:删除第一个符合样式的字符串
    语法规则:${变量/样式/}

    功能介绍:删除所有符合样式的字符串
    语法规则:${变量//样式/}

    功能介绍:要求替换的样式在句首或句尾,在对比样式时，若在样式前加上#,如#T,则该样式要出现在变量值的开头才算符合。(%对应句尾)
    示例:
    (7) str="Yes, This is a TITLE."
        r=${str/#T* /}
        echo $r
    解释:此处对比的是位置在句首，T字符后接任意长度的字符，最后以空格结尾的字符串，因$str中无此样式，所以整个str变量值原封不动地返回给r。
    如果把样式修改成${str/T* /}，表示样式不一定要位于句首，那么，在$str中就有符合的样式了，删除后，值变为Yes, TITLE.

命令替换
    所谓命令替换，是把命令执行后的标准输出放入变量中。
    示例:
    (1) DIRS=$(ls)
        for f in $DIRS
    do
        echo $f
    done
    (2) file="/etc/passwd"
        IFS=' '
    fc=$(cat $file)
    echo $fc
    分隔字符变量IFS的内容，改用空格符.（IFS的内容原为:空格符、\t和\n）.取得/etc/passwd的文件内容。由于IFS改为空格符，所以，变量扩展时，换行字符不会被删除，这样才能保持该文件的内容。
    如果不改设IFS，则passwd的每行会去掉换行字符，变成一个以空格符隔开各行的字符串。fc=$(cat $file)改为fc=$(<$file)的效果是一样的，这是使用转向输入取得文件内容，再扩展成变量内容放入fc中。
    (3) PDIR=$(cd ..; pwd)
    (4) r=$(du -s $(pwd))