shell新手必看——基础中的基础……

[jioyo源]

声明：此帖系转载，本人不过稍排版了下……版权归Chinaunix.net的netman所有……

1) 為何叫做 shell ？

2) shell prompt(PS1) 與 Carriage Return(CR) 的關係？

3) 別人 echo、你也 echo ，是問 echo 知多少？

4) " "(雙引號) 與 ' '(單引號)差在哪？

5) var=value？export 前後差在哪？

6) exec 跟 source 差在哪？

7) ( ) 與 { } 差在哪？

8) $(( )) 與 $( ) 還有${ } 差在哪？

9) $@ 與 $* 差在哪？

10) && 與 || 差在哪？

11) > 與 < 差在哪？

12) 你要 if 還是 case 呢？

13) for what? while 與 until 差在哪？

[jioyo源]

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的關係：
圖(FIXME)

我們知道電腦的運作不能離開硬體，但使用者卻無法直接對硬體作驅動，
硬體的驅動只能透過一個稱為"作業系統(Operating System)"的軟體來控管，
事實上，我們每天所談的 linux ，嚴格來說只是一個作業系統，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 的形像命名關係。如圖：
圖(FIXME)

從技術角度來說，shell 是一個使用者與系統的互動界面(interface)，
主要是讓使用者透過命令行(command line)來使用系統以完成工作。
因此，shell 的最簡單的定義就是---命令解譯器(Command Interpreter)：
* 將使用者的命令翻譯給核心處理，
* 同時，將核心處理結果翻譯給使用者。

每次當我們完成系統登入(log in)，我們就取得一個互動模式的 shell ，也稱為 login shell 或 primary shell。
若從行程(process)角度來說，我們在 shell 所下達的命令，均是 shell 所產生的子行程。這現像，我們暫可稱之為 fork 。
如果是執行腳本(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)來執行的。
也就是 primary shell 產生 sub shell 的行程，sub shell 再產生 script 中所有命令的行程。(關於行程，我們日後有機會再補充。)

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：
* 不同的作業系統使用不同的 kernel ，
* 而在同一個 kernel 之上，也可使用不同的 shell 。
在 linux 的預設系統中，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)
(FIXME)

大部份的 Linux 系統的預設 shell 都是 bash ，其原因大致如下兩點：
* 自由軟體
* 功能強大
bash 是 gnu project 最成功的產品之一，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標準。

[jioyo源]

2) shell prompt(PS1) 與 Carriage Return(CR) 的關係？

當你成功登錄進一個文字界面之後，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*(cursor)。
遊標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，且每輸入一鍵遊標便向右邊移動一個格子，若連續輸入太多的話，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版本而各有不同，在 Linux 上，只需留意最接近遊標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

事實上，shell prompt 的意思很簡單：
* 是 shell 告訴使用者：您現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 CR(Carriage Return，由 Enter 鍵產生)字符為止。
CR 的意思也很簡單：
* 是使用者告訴 shell：老兄你可以執行我的命令行了。
嚴格來說：
* 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：為何我們這裡堅持使用 CR 字符而不說 Enter 鍵呢？答案在後面的學習中揭曉。)

不同的命令可接受的命令行格式或有不同，一般情況下，一個標準的命令行格式為如下所列：

代码： 全选

        command-name options argument

若從技術細節來看，shell 會依據 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：請務必理解上兩句話的意思，我們日後的學習中會常回到這裡思考。)

其中的 IFS 是 shell 預設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)

系統可接受的命令名稱(command-name)可以從如下途逕獲得：

* 命令別名(alias)
* 自定功能(function)
* shell 內建命令(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。
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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 這個命令加以進一步說明。
溫習---標準的 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 送出至標準輸出(STDOUT)，通常就是在監視器(monitor)上輸出。

為了更好理解，不如先讓我們先跑一下 echo 命令好了：

代码： 全选

	$ echo

	$

你會發現只有一個空白行，然後又回到 shell prompt 上了。
這是因為 echo 在預設上，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 ：

代码： 全选

	$ 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：

代码： 全选

	$ echo first line
	first line
	$ echo -n first line
	first line $

於上兩個 echo 命令中，你會發現 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 就接在輸出結果同一行了... ^_^

事實上，echo 除了 -n options 之外，常用選項還有：

• -e ：啟用反斜線控制字符的轉換(參考下表)
  -E：關閉反斜線控制字符的轉換(預設如此)
  -n ：取消行末之換行符號(與 -e 選項下的 \c 字符同意)

關於 echo 命令所支援的反斜線控制字符如下表：

• \a：ALERT / BELL (從系統喇叭送出鈴聲)
  \b：BACKSPACE ，也就是向左退格鍵
  \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 八進位編碼(以 x 開首為十六進位)
  \\：反斜線本身

或許，我們可以透過實例來了解 echo 的選項及控制字符：

例一：

代码： 全选

	$ echo -e "a\tb\tc\nd\te\tf"
	a        b        c
	d        e        f

上例運用 \t 來區隔 abc 還有 def ，及用 \n 將 def 換至下一行。

例二：

代码： 全选

	$ echo -e "\141\011\142\011\143\012\144\011\145\011\146"
	a        b        c
	d        e        f

與例一的結果一樣，只是使用 ASCII 八進位編碼。

例三：

代码： 全选

	$ 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 十六進位編碼。

例四：

代码： 全选

	$ echo -ne "a\tb\tc\nd\te\bf\a"
	a        b        c
	d        f $

因為 e 字母後面是退格鍵(\b)，因此輸出結果就沒有 e 了。
在結束時聽到一聲鈴嚮，那是 \a 的傑作﹗
由於同時使用了 -n 選項，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。

事實上，在日後的 shell 操作及 shell script 設計上，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：

代码： 全选

	$ A=B
	$ echo $A
	B
	$ echo $?
	0

好了，更多的關於 command line 的格式，以及 echo 命令的選項，
就請您自行多加練習、運用了...[/size]

[jioyo源]

4) " "(雙引號) 與 ' '(單引號)差在哪？

還是回到我們的 command line 來吧...
經過前面兩章的學習，應該很清楚當你在 shell prompt 後面敲打鍵盤、直到按下 Enter 的時候，你輸入的文字就是 command line 了，然後 shell 才會以行程的方式執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？

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。

Literal 沒甚麼好談的，凡舉 abcd、123456 這些"文字"都是 literal ... (easy？)
但 meta 卻常使我們困惑..... (confused?)
事實上，前兩章我們在 command line 中已碰到兩個機乎每次都會碰到的 meta ：

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

IFS 是用來拆解 command line 的每一個詞(word)用的，因為 shell command line 是按詞來處理的。
而 CR 則是用來結束 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：

• =： 設定變量。
  $： 作變量或運算替換(請不要與 shell prompt 搞混了)。
  > ： 重導向 stdout。
  < ： 重導向 stdin。
  | ： 命令管線。
  & ：重導向 file descriptor ，或將命令置於背境執行。
  ( )：將其內的命令置於 nested subshell 執行，或用於運算或命令替換。
  { }：將其內的命令置於 non-named function 中執行，或用在變量替換的界定範圍。
  ; ：在前一個命令結束時，而忽略其返回值，繼續執行下一個命令。
  &&：在前一個命令結束時，若返回值為 true，繼續執行下一個命令。
  || ：在前一個命令結束時，若返回值為 false，繼續執行下一個命令。
  ! ：執行 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 均被關閉。
  * soft quote： " " (雙引號)，在 soft quoe 中大部份 meta 都會被關閉，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 才被關閉。

下面的例子將有助於我們對 quoting 的了解：

代码： 全选

	   $ A=B C        # 空白鍵未被關掉，作為 IFS 處理。
        $ C: command not found. 
        $ echo $A
        
        $ A="B C"        # 空白鍵已被關掉，僅作為空白鍵處理。
        $ echo $A
        B C

在第一次設定 A 變量時，由於空白鍵沒被關閉，command line 將被解讀為：
* A=B 然後碰到<IFS>，再執行 C 命令
在第二次設定A 變量時，由於空白鍵被置於 soft quote 中，因此被關閉，不再作為 IFS ：
* A=B<space>C
事實上，空白鍵無論在 soft quote 還是在 hard quote 中，均會被關閉。Enter 鍵亦然：

代码： 全选

        $ A='B
       > C
       > '
       $ echo "$A"
       B
       C

在上例中，由於 <enter> 被置於 hard quote 當中，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，
因此進入第二個 shell prompt (PS2，以 > 符號表示)，command line 並不會結束，
直到第三行，我們輸入的 <enter> 並不在hard quote 裡面，因此並沒被關閉，
此時，command line 碰到 CR 字符，於是結束、交給 shell 來處理。

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

代码： 全选

        $ A="B
       > C
       > "
       $ echo $A
       B C

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

同樣的，用 escape 亦可關閉 CR 字符：

代码： 全选

        $ A=B\
       > C\
       >
       $ echo $A
       BC

上例中，第一個 <enter> 跟第二個 <enter> 均被 escape 字符關閉了，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。

您或許發現光是一個 <enter> 鍵所產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... ^_^

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

代码： 全选

         $ 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，將不被關閉，因此繼續處理變量替換，因此 echo 將 A 的變量值輸出到熒幕，也就得到 "B C" 的結果。
在第二個 echo 命令行中，$ 被置於 hard quote 中，則被關閉，因此 $ 只是一個 $ 符號，並不會用來作變量替換處理，因此結果是 $ 符號後面接一個 A 字母：$A 。

--------------------------------------
練習與思考：如下結果為何不同？

代码： 全选

	   $ 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 中均被關閉了。)

--------------------------------------
在 CU 的 shell 版裡，我發現有很多初學者的問題，都與 quoting 理解的有關。
比方說，若我們在 awk 或 sed 的命令參數中調用之前設定的一些變量時，常會問及為何不能的問題。
要解決這些問題，關鍵點就是：
* 區分出 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 { } 是將其內一系列 command line 置於不具名的函式中執行(可簡單視為 command block )，但是，awk 卻需要用 { } 來區分出 awk 的命令區段(BEGIN, MAIN, END)。
若你在 command line 中如此輸入：

代码： 全选

	$ awk {print $0} 1.txt

由於 { } 在 shell 中並沒關閉，那 shell 就將 {print $0} 視為 command block ，
但同時又沒有" ; "符號作命令區隔，因此就出現 awk 的語法錯誤結果。

要解決之，可用 hard quote ：

代码： 全选

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

上面的 hard quote 應好理解，就是將原本的 {、<space>、$(註三)、} 這幾個 shell meta 關閉，
避免掉在 shell 中遭到處理，而完整的成為 awk 參數中的 command meta 。
( 註三：而其中的 $0 是 awk 內建的 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：

代码： 全选

	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：

代码： 全选

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

那是因為 $A 的 $ 在 hard quote 中是不能替換變量的。

聰明的讀者(如你!)，經過本章學習，我想，應該可以解釋為何我們可以使用如下操作了吧：

代码： 全选

	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

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[jioyo源]

5) var=value？export 前後差在哪？

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

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

*設定(set)*
在 bash 中，你可以用 "=" 來設定或重新定義變量的內容：
name=value
在設定變量的時侯，得遵守如下規則：

• * 等號左右兩邊不能使用區隔符號(IFS)，也應避免使用 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別的(case sensitive)。

如下是一些變量設定時常見的錯誤：

• A= B ：不能有 IFS
  1A=B ：不能以數字開頭
  $A=B ：名稱不能有 $
  a=B ：這跟 a=b 是不同的（這不是錯誤，提醒 windows 的使用者要特別注意）

如下則是可以接受的設定：

• A=" B" ：IFS 被關閉了 (請參考前面的 quoting 章節)
  A1=B ：並非以數字開頭
  A=$B ：$ 可用在變量值內
  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：

代码： 全选

    	   $ 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。)
必需強調的是，我們所提的變量替換，只發生在 command line 上面。
(是的，讓我們再回到 command line 吧﹗)
仔細分析最後那行 command line ，不難發現在被執行之前(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：

代码： 全选

        ls -la /tmp

還記得第二章我請大家"務必理解"的那兩句嗎？若你忘了，那我這裡再重貼一遍：
QUOTE:
若從技術細節來看，shell 會依據 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：

代码： 全选

        $ echo $A -$B $C

我們已學過， echo 命令只單純將其 argument 送至"標準輸出"(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果：

代码： 全选

        ls -la /tmp

這是由於 echo 命令在執行時，會先將 $A(ls)、$B(la)、跟 $C(/tmp) 給替換出來的結果。
利用 shell 對變量的替換處理能力，我們在設定變量時就更為靈活了：

代码： 全选

        A=B
        B=$A

這樣，B 的變量值就可繼承 A 變量"當時"的變量值了。
不過，不要以"數學羅輯"來套用變量的設定，比方說：
A=B
B=C
這樣並不會讓 A 的變量值變成 C 。再如：

代码： 全选

      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？^_^)
當我們在設定變量的時侯，請記著這點：
* 用一個名稱儲存一個數值
僅此而已。
此外，我們也可利用命令行的變量替換能力來"擴充"(append)變量值：

代码： 全选

        A=B:C:D
        A=$A:E

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

代码： 全选

        A=BCD
        A=$AE

因為第二次是將 A 的值繼承 $AE 的提換結果，而非 $A 再加 E ﹗
要解決此問題，我們可用更嚴謹的替換處理：

代码： 全选

        A=BCD
        A=${A}E

上例中，我們使用 {} 將變量名稱的範圍給明確定義出來，
如此一來，我們就可以將 A 的變量值從 BCD 給擴充為 BCDE 。

* export *
嚴格來說，我們在當前 shell 中所定義的變量，均屬於"本地變量"(local variable)，
只有經過 export 命令的"輸出"處理，才能成為環境變量(environment variable)：

代码： 全选

    	   $ A=B
        $ export A

或：

代码： 全选

        $ export A=B

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

代码： 全选

    	  $ A=B
        $ B=C
        $ export $A

上面的命令並未將 A 輸出為環境變量，而是將 B 作輸出，
這是因為在這個命令行中，$A 會首先被替換為 B， 然後再"塞回"作 export 的參數。

要理解這個 export ，事實上需要從 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：

代码： 全选

        unset A

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

代码： 全选

  	 $ A=B
        $ B=C
        $ unset $A

事實上所取消的變量是 B 而不是 A 。
此外，變量一旦經過 unset 取消之後，其結果是將整個變量拿掉，而不僅是取消其變量值。
如下兩行其實是很不一樣的：

代码： 全选

    	 $ A=
        $ unset A

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

代码： 全选

        $ A=
        $ echo $A

        $ unset A
        $ echo $A

請學員務必能識別 null value 與 unset 的本質區別，這在一些進階的變量處理上是很嚴格的。
比方說：

代码： 全选

    	$ str=                # 設為 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，
應該不難發現為何同樣的 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？....^_^
[/size]

[xtay573269555]

看不懂！
先支持下……

[coolwin]

学习了

[nuanhuai]

帮顶

[ubuntuAllen]

写的不错 但是好像没看到6~13

[bones7456]

有名的shell13问啊~

[jioyo源]

有名的shell13问啊~

是呀，网中人写的确实很好，转了个pdf这个版快有下，可感觉这样看的人不多，就排版了下发到这里，哎，来这里的除了高手灌水的，就是新手，没多少人看呀……

[jioyo源]

6) exec 跟 source 差在哪？

這次先讓我們從 CU Shell 版的一個實例貼子來談起吧：
例中的提問原文如下：
QUOTE:
cd /etc/aa/bb/cc可以執行
但是把這條命令寫入shell時shell不執行！
這是什么原因呀！ （意思是：運行腳本後并沒有移到 /etc/aa/bb/cc 目錄）

我當時如何回答暫時別去深究，先讓我們了解一下行程(process)的觀念好了。
首先，我們所執行的任何程式，都是由父行程(parent process)所產生出來的一個子行程(child process)，子行程在結束後，將返回到父行程去。此一現像在 Linux 系統中被稱為 fork 。(為何要程為 fork 呢？嗯，畫一下圖或許比較好理解... ^_^ )
當子行程被產生的時候，將會從父行程那裡獲得一定的資源分配、及(更重要的是)繼承父行程的環境﹗
讓我們回到上一章所談到的"環境變量"吧：
* 所謂環境變量其實就是那些會傳給子行程的變量。
簡單而言，"遺傳性"就是區分本地變量與環境變量的決定性指標。
然而，從遺傳的角度來看，我們也不難發現環境變量的另一個重要特徵：
* 環境變量只能從父行程到子行程單向繼承。換句話說：在子行程中的環境如何變更，均不會影響父行程的環境。

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，就是將你平時在 shell prompt 後所輸入的多行 command line 依序寫入一個文件去而已。
其中再加上一些條件判斷、互動界面、參數運用、函數調用等等技巧，得以讓 script 更加"聰明"的執行，
但若撇開這些技巧不談，我們真的可以簡單的看成 script 只不過依次執行預先寫好的命令行而已。

再結合以上兩個概念(process + script)，那應該就不難理解如下這句話的意思了：
* 正常來說，當我們執行一個 shell script 時，其實是先產生一個 sub-shell 的子行程，然後 sub-shell 再去產生命令行的子行程。
然則，那讓我們回到本章開始時所提到的例子再從新思考：
QUOTE:
cd /etc/aa/bb/cc可以執行
但是把這條命令寫入shell時shell不執行！
這是什么原因呀！

我當時的答案是這樣的：
QUOTE:
因為，一般我們跑的 shell script 是用 subshell 去執行的。
從 process 的觀念來看，是 parent process 產生一個 child process 去執行，
當 child 結束後，會返回 parent ，但 parent 的環境是不會因 child 的改變而改變的。
所謂的環境元數很多，凡舉 effective id, variable, workding dir 等等...
其中的 workding dir ($PWD) 正是樓主的疑問所在：
當用 subshell 來跑 script 的話，sub shell 的 $PWD 會因為 cd 而變更，
但當返回 primary shell 時，$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 在當前 shell 內執行、而不是產生一個 sub-shell 來執行。
由於所有執行結果均於當前 shell 內完成，若 script 的環境有所改變，當然也會改變當前環境了﹗
因此，只要我們將原本單獨輸入的 script 命令行變成 source 命令的參數，就可輕易解決前例提到的問題了。
比方說，原本我們是如此執行 script 的：

./my.script

現在改成這樣即可：

source ./my.script
或：
. ./my.script

說到這裡，我想，各位有興趣看看 /etc 底下的眾多設定文件，
應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，日後你有機會寫自己的 script ，應也不難專門指定一個設定文件以供不同的 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：
---- 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 在同一個行程上執行，但是原有行程則被結束了。
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"實作+思考"來的印象深刻哦。
下面讓我們寫兩個簡單的 script ，分別命名為 1.sh 及 2.sh ：

代码： 全选

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"

代码： 全选

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，分別跑如下參數來觀察結果：

代码： 全选

$ ./1.sh fork
$ ./1.sh source
$ ./1.sh exec

好了，別忘了仔細比較輸出結果的不同及背後的原因哦...[/size]

[jioyo源]

7) ( ) 與 { } 差在哪？

嗯，這次輕鬆一下，不講太多.. ^_^

先說一下，為何要用 ( ) 或 { } 好了。
許多時候，我們在 shell 操作上，需要在一定條件下一次執行多個命令，
也就是說，要麼不執行，要麼就全執行，而不是每次依序的判斷是否要執行下一個命令。
或是，需要從一些命令執行優先次順中得到豁免，如算術的 2*(3+4) 那樣...
這時候，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，但若從技術細節上，卻是很不一樣的：

• ( ) 將 command group 置於 sub-shell 去執行，也稱 nested sub-shell。
  { } 則是在同一個 shell 內完成，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境的修改，我們可以根據不同的需求來使用 ( ) 或 { } 。
通常而言，若所作的修改是臨時的，且不想影響原有或以後的設定，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掘好了...
我這裡只想補充一個概念，就是 function 。
所謂的 function ，就是用一個名字去命名一個 command group ，然後再調用這個名字去執行 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：

代码： 全选

function function_name {
      command1
      command2
      command3
      ....
}

方式二：

代码： 全选

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，我們都可以隨時用"已定義的名稱"來調用它們...
若我們在 shell 操作中，需要不斷的重覆質行某些命令，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 的執行效能外(因為已被載入)，
還可以節省許多重覆的代碼...

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行。
若你是 RedHat Linux 的使用者，或許，已經猜得出 /etc/rc.d/init.d/functions 這個文件是作啥用的了~~~ ^_^

okay，說要輕鬆點的嘛，那這次就暫時寫到這吧。祝大家學習愉快﹗ ^_^[/size]

[jioyo源]

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，然後將其結果替換出來，再重組命令行。
例如：

代码： 全选

	$ 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，尤其對初學者來說。
有時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)。
當然了，有經驗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：

代码： 全选

	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，
然後再將結果傳給 command1 `command2 ...` 來處理。
然而，真正的結果在命令行中卻是分成了 `command2 ` 與 `` 兩段。
正確的輸入應該如下：

代码： 全选

	command1 `command2 \`command3\` `

要不然，換成 $( ) 就沒問題了：

代码： 全选

	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圍，比方說：

代码： 全选

	$ A=B
	$ echo $AB

原本是打算先將 $A 的結果替換出來，然後再補一個 B 字母於其後，
但在命令行上，真正的結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：

代码： 全选

	$ echo ${A}B
	BB

不過，假如你只看到 ${ } 只能用來界定變量名稱的話，那你就實在太小看 bash 了﹗

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：
假設我們定義了一個變量為：

代码： 全选

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：/dir1
  ${file:5:5}：提取第 5 個字節右邊的連續 5 個字節：/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狀態賦值(沒設定、空值、非空值)：

• ${file-my.file.txt} ：假如 $file 沒有設定，則使用 my.file.txt 作傳回值。(空值及非空值時不作處理)
  ${file:-my.file.txt} ：假如 $file 沒有設定或為空值，則使用 my.file.txt 作傳回值。 (非空值時不作處理)
  ${file+my.file.txt} ：假如 $file 設為空值或非空值，均使用 my.file.txt 作傳回值。(沒設定時不作處理)
  ${file:+my.file.txt} ：若 $file 為非空值，則使用 my.file.txt 作傳回值。 (沒設定及空值時不作處理)
  ${file=my.file.txt} ：若 $file 沒設定，則使用 my.file.txt 作傳回值，同時將 $file 賦值為 my.file.txt 。 (空值及非空值時不作處理)
  ${file:=my.file.txt} ：若 $file 沒設定或為空值，則使用 my.file.txt 作傳回值，同時將 $file 賦值為 my.file.txt 。 (非空值時不作處理)
  ${file?my.file.txt} ：若 $file 沒設定，則將 my.file.txt 輸出至 STDERR。 (空值及非空值時不作處理)
  ${file:?my.file.txt} ：若 $file 沒設定或為空值，則將 my.file.txt 輸出至 STDERR。 (非空值時不作處理)

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.
一般而言, : 與 null 有關, 若不帶 : 的話, null 不受影響, 若帶 : 則連 null 也受影響.


還有哦，${#var} 可計算出變量值的長度：

• ${#file} 可得到 27 ，因為 /dir1/dir2/dir3/my.file.txt 剛好是 27 個字節...

接下來，再為大家介稍一下 bash 的組數(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...
bash 的組數替換方法可參考如下方法：

代码： 全选

	${A[@]} 或 ${A[*]} 

可得到 a b c def (全部組數)

代码： 全选

	${A[0]} 

可得到 a (第一個組數)，${A[1]} 則為第二個組數...

代码： 全选

	${#A[@]} 或 ${#A[*]}     

可得到 4 (全部組數數量)

代码： 全选

	${#A[0]} 

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

代码： 全选

	A[3]=xyz     

則是將第四個組數重新定義為 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 $(( )) 的用途吧：它是用來作整數運算的。
在 bash 中，$(( )) 的整數運算符號大致有這些：
+、 - 、 * 、 / ：分別為 "加、減、乘、除"。
% ：餘數運算
& 、 | 、 ^ 、 !：分別為 "AND、OR、XOR、NOT" 運算。

例：

代码： 全选

	$ 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 的結果

此外，$(( )) 還可作不同進位(如二進位、八進位、十六進位)作運算呢，只是，輸出結果皆為十進位而已：
echo $((16#2a)) 結果為 42 (16進位轉十進位)
以一個實用的例子來看看吧：
假如當前的 umask 是 022 ，那麼新建文件的權限即為：

代码： 全选

	$ umask 022
	$ echo "obase=8;$(( 8#666 & (8#777 ^ 8#$(umask)) ))" | bc
	644

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

怎樣？好玩吧.. ^_^ okay，這次暫時說這麼多...
上面的介紹，並沒有詳列每一種可用的狀態，更多的，就請讀者參考手冊文件囉...