shell 命令行参数（基本）

发布时间：2020-05-28 11:26:41 作者：骑士救兵
来源：网络阅读：1193

命令行参数

$0 表示程序名。
$1 至 $9则是位置参数。
$# 表示参数的个数。
$* 将所有参数当做一个整体来引用
$@ 把每个参数作为一个字符串返回，可以使用for循环来遍历
$? 最近一个执行的命令的退出状态。0表示执行成功
$_ 上一个命令的最后一个参数。使用快捷键 ESC+. 也是这个效果

位置参数

位置参数不止9个，更多的参数也是一样支持的。只是要使用\${10}这样的形式引用。
\$1 和 \${1}的效果是一样的。
不用花括号的话，\$10 会被认为是 \$1 和一个字符 0。

带空格的参数值
每个参数都是用空格分隔的。要在参数值中包含空格，必须要使用引号（单引号或双引号都可）。

将文本字符串作为参数传递时，引号并非数据的一部分。它们只是表明数据的起止位置。

获取脚本名

\$0 表示脚本名，但是不同的调用方法返回的结果也是不同的。下面的脚本就是简单的打印\$0的值：

$ cat filename.sh 
#!/bin/bash
echo $0
$ ./ filename.sh
-bash: ./: 是一个目录
$ cat filename.sh 
#!/bin/bash
echo $0
$ ./filename.sh
./filename.sh
$ bash filename.sh 
filename.sh
$ bash /root/filename.sh 
/root/filename.sh
$

使用 basename 命令
如果要使用脚本名称来进行判断，可以先用命令 basename 把路径的信息给过滤掉。命令的效果如下：

$ basename /var/log/messages 
messages
$

所以上面的脚本可以修改成这样：

$ cat filename.sh 
#!/bin/bash
echo $(basename $0)
$ ./filename.sh
filename.sh
$ bash filename.sh 
filename.sh
$ bash /root/filename.sh 
filename.sh
$

测试参数

在脚本中使用参数要确保参数存在，否则运行时有可能会报错：

$ cat add.sh 
#!/bin/bash
echo $1 + $2 = $[ $1 + $2 ]
$ ./add.sh 1 2
1 + 2 = 3
$ ./add.sh 1
./add.sh:行2: 1 +  : 语法错误: 期待操作数 （错误符号是 "+  "）
$

如果只是当做字符串引用，也不会报错。没有传参的参数默认都是空：

$ cat hello.sh 
#!/bin/bash
echo Hello $1 $2.
$ ./hello.sh Tom Jerry
Hello Tom Jerry.
$ ./hello.sh Jerry
Hello Jerry .
$ ./hello.sh
Hello .
$

判断参数是否存在
在 shell 中利用 -n 来判定字符串非空，-z 则正好相反，空即是真。上面已经测试过了，未定义的参数默认是空：

$ cat hello.sh 
#!/bin/bash
if [ -n "$1" ]
then
    echo Hello $1.
else
    echo Hello Nobody.
fi
$ ./hello.sh Tom
Hello Tom.
$ ./hello.sh
Hello Nobody.
$

这里的判断的 \$1 要加上双引号，否则会被认为是字符串。一个字符串当然非空，所以结果会永远为真。

判断参数的个数
上面的例子的脚本也可以通过判断参数数量是否大于0来实现：

$ cat hello.sh 
#!/bin/bash
echo 参数数量: $#
if [ $# -gt 0 ]
then
    echo Hello $1.
else
    echo Hello Nobody.
fi
$ ./hello.sh
参数数量: 0
Hello Nobody.
$ ./hello.sh Tom
参数数量: 1
Hello Tom.
$ ./hello.sh Tom Jerry
参数数量: 2
Hello Tom.
$

这里 -gt 比较的是前后两个数字（INT），所以\$#是不加引号的。
用这种方法也能判断参数是否存在。两种方法，效果一样，不同的书上都看到有人使用。

这里是一样加法的例子，必须要传入2个参数：

$ cat add.sh 
#!/bin/bash
if [ $# -eq 2 ]
then
    echo $1 + $2 = $[ $1 + $2 ]
else
    echo 需要参数: 2, 实际参数: $#.
fi
$ ./add.sh 1 2
1 + 2 = 3
$ ./add.sh 1 2 3
需要参数: 2, 实际参数: 3.
$ ./add.sh 1
需要参数: 2, 实际参数: 1.
$

如果要表示不相等，就是 if [ $# -ne 2 ]

获取最后一个参数
这是一个使用 \$# 的小技巧。使用${$#}似乎就是参数的最后一个变量了。
但是其实不然，花括号里不能这样用\$，这里要把里面的换成感叹号：

$ cat hello.sh 
#!/bin/bash
if [ $# -gt 0 ]
then
    echo Hello ${!#}.
else
    echo Hello Nobody.
fi
$ ./hello.sh Tom Jerry
Hello Jerry.
$

如果没有任何命令行参数，那么就是返回\$0，也就是脚本名。

上面感叹号的问题，效果是引用变量的值而不是变量自身。类似于指针的取值。把#号换成一个有名字的变量来说明比较直观：

$ cat parameter.sh 
#!/bin/bash
paramater=key
key=value
echo "${paramater}"
echo "${!paramater}"
echo "${key}"
$ ./parameter.sh 
key
value
value
$

不加感叹号，就是直接去该变量的值。加上感叹号，就是去变量值所对应的变量名的那个变量的值。

获取所有参数

\$* 和 \$@ 都是表示所有的字符串，但是在遍历的时候会有区别：

$ cat all.sh 
#!/bin/bash
echo '$* 的效果:'
count=1
for i in "$*"
do
    echo $count: $i
    count=$[ $count + 1 ]
done
echo '$@ 的效果:'
count=1
for i in "$@"
do
    echo $count: $i
    count=$[ $count + 1 ]
done
$ ./all.sh Oliver Barry Kara Sara Kane
$* 的效果:
1: Oliver Barry Kara Sara Kane
$@ 的效果:
1: Oliver
2: Barry
3: Kara
4: Sara
5: Kane
$

\$*就一个整体的值，无法遍历。要遍历每一个变量要使用\$@。这里的双引号很重要。

不加引号的话，就是把 \$* 和 \$@ 的内容（变量解析后就是多个词）传递给for循环遍历，这样两个参数的效果是一样的。和直接传不加引号的字符串的效果一样。
加上引号，引号里的内容就是一个整体。如果是\$*，这个整体里的所有内容还是一个词，不会拆。如果是\$@，这个整体里会按空格拆分成多个词。
下面是演示的效果：

$ cat all2.sh 
#!/bin/bash
echo '$* 不加引号的效果:'
count=1
for i in $*
do
    echo $count: $i
    count=$[ $count + 1 ]
done
echo '$@ 不加引号的效果:'
count=1
for i in $@
do
    echo $count: $i
    count=$[ $count + 1 ]
done
echo '直接遍历不加引号的字符的效果:'
count=1
for i in Oliver Barry Kara Sara Kane
do
    echo $count: $i
    count=$[ $count + 1 ]
done
echo '加引号遍历的效果:'
count=1
for i in "Oliver Barry Kara Sara Kane"
do
    echo $count: $i
    count=$[ $count + 1 ]
done
$ ./all2.sh Oliver Barry Kara Sara Kane
$* 不加引号的效果:
1: Oliver
2: Barry
3: Kara
4: Sara
5: Kane
$@ 不加引号的效果:
1: Oliver
2: Barry
3: Kara
4: Sara
5: Kane
直接遍历不加引号的字符的效果:
1: Oliver
2: Barry
3: Kara
4: Sara
5: Kane
加引号遍历的效果:
1: Oliver Barry Kara Sara Kane
$

强调：特殊参数\$@一定要用在双引号内，效果是每个参数都扩展为分隔的单词。在使用for循环遍历的时候会体现出效果。

移动变量 shift

shift 命令能够用来操作命令行参数。默认情况下将每个参数向左移动一个位置。被移出的参数就被丢弃了，无法恢复。
先掌握这个命令的使用，使用这个命令可以方便地解析命令行参数。

使用示例

下面是一个简单的示例：

$ cat pop.sh 
#!/bin/bash
count=1
while [ -n "$1" ]
# while [ $# -ne 0 ]
do
    echo "$count: $1"
    count=$[ $count + 1 ]
    shift
done
$ ./pop.sh Oliver Barry Kara Sara Kane
1: Oliver
2: Barry
3: Kara
4: Sara
5: Kane
$

这里有2中判断方法来判断是否还有参数，效果是一样的。

移动多个位置

带参数执行shift，指明要移动几个位置就可以了：

$ cat pop.sh 
#!/bin/bash
count=1
# while [ -n "$1" ]
while [ $# -ne 0 ]
do
    if [ -n "$2" ]
    then
        echo "$count: $1, $2"
        shift 2
    else
        echo "$count: $1"
        shift
    fi
    count=$[ $count + 1 ]
done
$ ./pop.sh Oliver Barry Kara Sara Kane
1: Oliver, Barry
2: Kara, Sara
3: Kane
$

简单修改下上面的脚本，一次输出2个参数，然后移动2个位置。

处理选项

当shell脚本需要多个命令行参数时，在调用脚本的时候就必须将所有参数按固定的顺序。
或者还可以使用选项来指定参数的值。

case 配合 shift

这个例子里有带值的选项也有不带值的选项：

$ cat format.sh 
#!/bin/bash
prefix=""    # 前缀
base="test"  # 默认字符串
suffix=""    # 后缀
upper=off    # 是否大写
# 解析命令行参数
while [ -n "$1" ]
do
    case "$1" in
        -a) suffix="$2"
            shift ;;
        -b) prefix="$2"
            shift ;;
        -s) base="$2"
            shift ;;
        -u) upper=on ;;
         *) echo "$1 is not an option"
            exit 1 ;;  # 发现未知参数，直接退出
    esac
    shift
done
# 添加前缀和后缀
output="${prefix:+${prefix}_}${base}${suffix:+_${suffix}}"
# 判断是否要全大写输出
if [ $upper = on ]
then
    output=${output^^}
fi
# 输出结果
echo "$output"
$ ./format.sh -a after
test_after
$ ./format.sh -s hello -b befor
befor_hello
$ ./format.sh -s hello -u -a after -b befor
BEFOR_HELLO_AFTER
$ ./format.sh -s hello -u -a after -b befor -l
-l is not an option
$

case语句找到一个选项就处理一个选项。如果还需要在命令行提供其他参数，可以在通用情况的处理部分中处理。而这里因为不需要提供任何参数，凡是解析不正确的就报告错误并退出（exit 1）。

能解析参数的版本
这个版本匹配所有的参数进行格式化输出：

$ cat format.sh 
#!/bin/bash
prefix=""    # 前缀
base="test"  # 默认字符串
suffix=""    # 后缀
upper=off    # 是否大写
# 显示声明一下这是个数组变量，其实没有必要
declare -a names  # 需要格式化输出的所有原始字符串
# 解析命令行参数
while [ -n "$1" ]
do
    case "$1" in
        -a) suffix="$2"
            shift ;;
        -b) prefix="$2"
            shift ;;
        -s) base="$2"
            shift ;;
        -u) upper=on ;;
         *) names=("${names[@]}" "$1") ;;
    esac
    shift
done
names[0]=${names[0]:-$base}
for name in "${names[@]}"
do
    # 添加前缀和后缀
    output="${prefix:+${prefix}_}${name}${suffix:+_${suffix}}"
    # 判断是否要全大写输出
    if [ $upper = on ]
    then
        output=${output^^}
    fi
    # 输出结果
    echo "$output"
done
$ 
$ ./format.sh -a after -b befor -u value1 value2 value3
BEFOR_VALUE1_AFTER
BEFOR_VALUE2_AFTER
BEFOR_VALUE3_AFTER
$ ./format.sh -a after after1 -b befor befor1 -u value1 value2 value3
BEFOR_AFTER1_AFTER
BEFOR_BEFOR1_AFTER
BEFOR_VALUE1_AFTER
BEFOR_VALUE2_AFTER
BEFOR_VALUE3_AFTER
$ ./format.sh -a after after1 -b befor befor1 -u -v value1 value2 value3
BEFOR_AFTER1_AFTER
BEFOR_BEFOR1_AFTER
BEFOR_-V_AFTER
BEFOR_VALUE1_AFTER
BEFOR_VALUE2_AFTER
BEFOR_VALUE3_AFTER
$

看最后的两项的结果，提供的命令行参数有问题，但是程序无法发现。
倒数第二项可以认为提供的参数是对的，但是选项和参数交替出现。
而最后一项提供了一个错误的选项，但是无法识别出来。
解决这个问题，需要更加规范的方法来分离参数和选项。下一小节的内容。

数组带空格的问题
数组添加元素有很多方法，这里是一种重新创建数组的做法：

array_name=("${array_name[@]}" value1 ... valueN)

可以一次添加多个元素，如果字符串包含空格，就要加上引号。

和命令行参数的\$@与\$*一样，数组所有的元素也有这两个类似的符号。最严谨的方法是使用 "${names[@]}" 使用带双引号的@。
添加元素和取出元素的时候都要注意，否则存在带空格的元素的时候就会破坏数组原本的元素分隔。
添加元素这里使用：

names=("${names[@]}" "$1")

不单是数组里的元素，被添加的元素也要加上双引号，否则如果有空格，就会按多个元素被添加进数组。

遍历元素使用：

for name in "${names[@]}"

只有添加的时候正确了，才能正确的遍历。然后遍历的时候也要保证正确。
验证效果：

$ ./format.sh -a after -b befor -u value1 "value2 value3" value4
BEFOR_VALUE1_AFTER
BEFOR_VALUE2 VALUE3_AFTER
BEFOR_VALUE4_AFTER
$

完美。

分离参数和选项

这里的参数就是命令行参数中除了定义的选项之外，其他额外的参数。要同时处理参数和选项，就要用特殊字符（双破折线--）将二者分开。双破折线表明选项列表结束，双破折线后面的都是参数。基于这个逻辑，只要在case语句中加一项判断就行了。
把上面的脚本做一些修改：

$ cat format.sh 
#!/bin/bash
prefix=""    # 前缀
base="test"  # 默认字符串
suffix=""    # 后缀
upper=off    # 是否大写
# 显示声明一下这是个数组变量，其实没有必要
declare -a names  # 需要格式化输出的所有原始字符串
# 解析选项
while [ -n "$1" ]
do
    case "$1" in
        -a) suffix="$2"
            shift ;;
        -b) prefix="$2"
            shift ;;
        -s) base="$2"
            shift ;;
        -u) upper=on ;;
        --) shift
            break ;;
         *) echo "$1 is not an option"
            exit 1 ;;  # 发现未知参数，直接退出
    esac
    shift
done
# 解析参数
while [ -n "$1" ]
do
    names=("${names[@]}" "$1")
    shift
done
names[0]=${names[0]:-$base}
for name in "${names[@]}"
do
    # 添加前缀和后缀
    output="${prefix:+${prefix}_}${name}${suffix:+_${suffix}}"
    # 判断是否要全大写输出
    if [ $upper = on ]
    then
        output=${output^^}
    fi
    # 输出结果
    echo "$output"
done
$

基于这个版本，在使用的时候，需要先输入选项，然后使用双破折线隔开，再输入参数。当脚本遇到双破折线时，它会停止处理选项，并将剩下的参数都当作参数：

$ ./format.sh -a after -b befor -u value1 value2 value3
value1 is not an option
$ ./format.sh -a after -b befor -u -- value1 value2 value3
BEFOR_VALUE1_AFTER
BEFOR_VALUE2_AFTER
BEFOR_VALUE3_AFTER
$ ./format.sh -a after -b befor -v -u -- value1 value2 value3
-v is not an option
$

第一次没有使用双破折线，所以报错。
第二次正确的用双破折号分隔了参数和选项。
第三次在选项部分出现了未定义的选项，也能发现错误。

小结
这一小节的内容也是为下面的getopt命令做铺垫。getopt就是可以帮我们完成命令行参数的解析，返回一个用双破折线隔开选项和参数的规整的参数列表。
另外这里还不支持选项合并：

$ ls -al

这些问题，用getopt都能解决，而且还支持长选项。