如何使用双括号、单括号、大括号

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我对Bash中方括号、圆括号、花括号的使用感到困惑,以及它们双引用和单引用形式之间的区别。有清晰的解释吗?

9个回答

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在Bash中,test[是shell内置命令。
另外,双方括号 [[ 是一个shell关键字,它提供了额外的功能。例如,你可以使用&&||来代替-a-o,还有一个正则表达式匹配运算符=~
此外,在简单的测试中,双方括号似乎比单方括号评估得更快。
$ time for ((i=0; i<10000000; i++)); do [[ "$i" = 1000 ]]; done

real    0m24.548s
user    0m24.337s
sys 0m0.036s
$ time for ((i=0; i<10000000; i++)); do [ "$i" = 1000 ]; done

real    0m33.478s
user    0m33.478s
sys 0m0.000s

花括号除了用于界定变量名外,还用于参数扩展,这样你就可以做一些类似的事情:
  • 截取变量的内容

      $ var="abcde"; echo ${var%d*}
      abc
    
  • 进行类似于sed的替换

      $ var="abcde"; echo ${var/de/12}
      abc12
    
  • 使用默认值

      $ default="hello"; unset var; echo ${var:-$default}
      hello
    
  • 还有其他几个功能

此外,大括号扩展会创建字符串列表,通常在循环中进行迭代。
$ echo f{oo,ee,a}d
food feed fad

$ mv error.log{,.OLD}
(error.log is renamed to error.log.OLD because the brace expression
expands to "mv error.log error.log.OLD")

$ for num in {000..2}; do echo "$num"; done
000
001
002

$ echo {00..8..2}
00 02 04 06 08

$ echo {D..T..4}
D H L P T

请注意,在Bash 4之前,没有可用的前导零和递增功能。
感谢gboffi提醒我关于花括号展开。
双括号用于算术运算
((a++))

((meaning = 42))

for ((i=0; i<10; i++))

echo $((a + b + (14 * c)))

它们使您能够省略整数和数组变量上的美元符号,并在运算符周围包含空格以提高可读性。

裸双括号((...))如果封闭表达式的值非零,则返回0(真),否则返回1(假),所以:

$ ((2 + 3 - 5)) || echo "last command returned 1"
last command returned 1
$ ((2 + 3 - 7)) && echo "last command returned 0"
last command returned 0

单括号也用于数组索引:

array[4]="hello"

element=${array[index]}

需要在右侧使用花括号(大部分/全部?)的数组引用。
ephemient的评论提醒我,括号也被用于子shell,并且它们用于创建数组。
array=(1 2 3)
echo ${array[1]}
2

15
警告:这个函数是个"fork炸弹",不要运行它。参考:http://en.wikipedia.org/wiki/Fork_bomb - Dennis Williamson
5
只有当你使用额外的冒号来调用它时,才会成为 fork 炸弹。 - ephemient
8
为了完整起见,我刚刚在一份旧脚本中发现了这个:$[expression];这是旧的、不推荐使用的算术表达式语法,新的、更受欢迎的语法是:$((expression)) - michael
4
bash中花括号的另一个用途是创建序列,正如以下回答中所提到的(https://dev59.com/_HI95IYBdhLWcg3wtwRe#8552128)。我想稍微评论一下这个特性(因为你没有提到它;-)我想借助最受欢迎的答案作为载体...两个序列文字的例子:echo {01..12}->01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12(注意初始零); echo {C..Q} -> C D E F G H I J K L M N O P Q。它的主要用途是在循环中,例如,for cnt in {01..12} ; do ... ${cnt} ... ; done - gboffi
2
(( ... ))$(( ... ))有什么区别?在前面添加$有什么效果? - Simon Elms
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  1. 通常情况下,单个方括号 ([) 实际上调用一个名为 [ 的程序;有关更多信息,请参阅 man testman [。例如:

    $ VARIABLE=abcdef
    $ if [ $VARIABLE == abcdef ] ; then echo yes ; else echo no ; fi
    yes
    
    双方括号([[)基本上与单方括号的作用相同,但是它是bash内置命令。
    $ VARIABLE=abcdef
    $ if [[ $VARIABLE == 123456 ]] ; then echo yes ; else echo no ; fi
    no
    
  2. 圆括号 (()) 用于创建子shell。例如:

  3. $ pwd
    /home/user 
    $ (cd /tmp; pwd)
    /tmp
    $ pwd
    /home/user
    

    正如您所看到的,子shell 允许您执行操作而不影响当前 shell 的环境。

  4. (a) 花括号 ({}) 用于明确识别变量。 例如:

    $ VARIABLE=abcdef
    $ echo Variable: $VARIABLE
    Variable: abcdef
    $ echo Variable: $VARIABLE123456
    Variable:
    $ echo Variable: ${VARIABLE}123456
    Variable: abcdef123456
    
    (b) 大括号还可以用于在 当前 shell 上下文中执行一系列命令,例如:
    $ { date; top -b -n1 | head ; } >logfile 
    # 'date' and 'top' output are concatenated, 
    # could be useful sometimes to hunt for a top loader )
    
    $ { date; make 2>&1; date; } | tee logfile
    # now we can calculate the duration of a build from the logfile
    
    有一个微妙的语法差异,使用 ( ) 与之不同(参见 bash 参考手册); 本质上,在大括号内的最后一条命令后必须加上分号;,并且大括号 {, } 前后必须留有空格。

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好的,[ 其实是 Bash 的内置命令,但它应该像 /bin/[ 一样运行,而不是像 [[ 内置命令那样。[[ 有不同的特征,比如更多的逻辑操作和不同的引号作用。此外:单括号也用于数组、进程替换和扩展通配符;双括号用于算术运算;花括号 {} 用于命令分组或各种类型的参数扩展、大括号扩展或序列扩展。我相信我还忽略了一些其他的用法... - ephemient
6
在表达式if [ $VARIABLE == abcdef ]中,双等号是Bash语言的特点,虽然它能够运行,但最好避免使用;要么显式地使用Bash(if [[ ...==...]]),要么明确表示你正在使用更传统的条件语句(if [ "$VARIABLE" = "abcdef" ])。可以说,脚本应该尽可能简单和可移植,直到确实需要Bash特定功能时再使用它们。但无论如何,意图应该是清晰的; "="和"=="以及"[["和"["的用法不同,应该保持一致。 - michael
3
@michael_n:对这个评论点赞。顺便说一下,我喜欢编写脚本,但我发现通过 [ "$var" = ".."] 进行测试是一种相当尴尬的可移植方式,而在C中它将分配而不是测试(这是一个常见的错误原因)……为什么 test 没有使用 == 而是使用 =? 有没有人知道? - Olivier Dulac
此外,这里有一件有趣的事情(至少在 Kubuntu 上),即命令 /usr/bin/[ 不是指向 /usr/bin/test 的符号链接,并且更有甚者,这些程序甚至具有不同的大小! - Hi-Angel
是的。Bash 5.1 在这里进行了快速测试并抱怨了这个问题。 - Carl Norum
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345

括号

if [ CONDITION ]    Test construct  
if [[ CONDITION ]]  Extended test construct  
Array[1]=element1   Array initialization  
[a-z]               Range of characters within a Regular Expression
$[ expression ]     A non-standard & obsolete version of $(( expression )) [1]

[1] http://wiki.bash-hackers.org/scripting/obsolete

花括号

${variable}                             Parameter substitution  
${!variable}                            Indirect variable reference  
{ command1; command2; . . . commandN; } Block of code  
{string1,string2,string3,...}           Brace expansion  
{a..z}                                  Extended brace expansion  
{}                                      Text replacement, after find and xargs

括号

( command1; command2 )             Command group executed within a subshell  
Array=(element1 element2 element3) Array initialization  
result=$(COMMAND)                  Command substitution, new style  
>(COMMAND)                         Process substitution  
<(COMMAND)                         Process substitution 

双括号

(( var = 78 ))            Integer arithmetic   
var=$(( 20 + 5 ))         Integer arithmetic, with variable assignment   
(( var++ ))               C-style variable increment   
(( var-- ))               C-style variable decrement   
(( var0 = var1<98?9:21 )) C-style ternary operation

@Yola,你能解释一下$(varname)是什么意思吗?在苹果Xcode项目中,我可以将文件路径指定为脚本输入/输出。如果我指定$SRC_ROOT/myFile.txt或${SRC_ROOT}/myFile.txt(SRC_ROOT变量由构建系统导出)- 不起作用。只有$(SRC_ROOT)/myFile.txt才有效。可能的原因是什么?显然,变量名不是一个命令? - Motti Shneor
2
@MottiShneor,在你的情况下,$(varname)与bash语法无关。它是Makefile语法的一部分。 - Sasha
不是这样的 - Xcode 不使用 makefile 进行构建,它的变量是环境变量。专有的 Xcode 构建系统处理预定义环境变量的值。自定义构建步骤只是普通的 shell 脚本(bash 或其他),可以访问相同的变量。 - Motti Shneor
1
@MottiShneor,好的,让我们来详细说明一下:很可能它是xcconfig语法的一部分。无论如何,在您的情况下,$(varname)与bash语法无关。 - Sasha
“(ls) &” 和 “{ls} &” 之间有什么区别吗? - nroose

24

我想补充一下这些内容,来源于TLDP:

~:$ echo $SHELL
/bin/bash

~:$ echo ${#SHELL}
9

~:$ ARRAY=(one two three)

~:$ echo ${#ARRAY}
3

~:$ echo ${TEST:-test}
test

~:$ echo $TEST


~:$ export TEST=a_string

~:$ echo ${TEST:-test}
a_string

~:$ echo ${TEST2:-$TEST}
a_string

~:$ echo $TEST2


~:$ echo ${TEST2:=$TEST}
a_string

~:$ echo $TEST2
a_string

~:$ export STRING="thisisaverylongname"

~:$ echo ${STRING:4}
isaverylongname

~:$ echo ${STRING:6:5}
avery

~:$ echo ${ARRAY[*]}
one two one three one four

~:$ echo ${ARRAY[*]#one}
two three four

~:$ echo ${ARRAY[*]#t}
one wo one hree one four

~:$ echo ${ARRAY[*]#t*}
one wo one hree one four

~:$ echo ${ARRAY[*]##t*}
one one one four

~:$ echo $STRING
thisisaverylongname

~:$ echo ${STRING%name}
thisisaverylong

~:$ echo ${STRING/name/string}
thisisaverylongstring

20
注意,echo ${#ARRAY} 显示的是三个字符,因为 ARRAY 的第一个元素包含三个字符,而不是包含三个元素!要打印元素的数量,请使用 echo ${#ARRAY[@]} - TrueY
@zeal ${TEST:-test} 等于 $TEST,如果变量 TEST 存在,否则它只返回字符串 "test"。还有另一个版本可以做更多的事情:${TEST:=test} --- 如果 TEST 存在,则也等于 $TEST,但是每当它不存在时,它会创建变量 TEST 并分配值 "test",并且成为整个表达式的值。 - Loves Probability

23
BashFAQ中详细解释了test[[[之间的区别。(注:该链接展示了许多比较示例)
简而言之:test实现了该命令的旧、可移植语法。在几乎所有Shell中(最古老的BourneShell除外),[test的同义词(但需要一个]作为最后一个参数)。尽管所有现代Shell都内置了[的实现,但通常还是有一个名为/bin/[的外部可执行文件。 [[是它的新版本,是一个关键字而不是程序。这对易用性有益,如下所示。[[被KornShell和BASH(例如2.03)理解,但不被旧的POSIX或BourneShell所理解。
结论是: 当需要考虑可移植性/符合POSIX或BourneShell时,应使用旧语法。如果脚本需要BASH、Zsh或KornShell,则新语法通常更灵活。

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函数定义中的括号

在函数定义中使用了括号()

function_name () { command1 ; command2 ; }

这就是为什么即使在命令参数中,你也必须转义括号的原因:

$ echo (
bash: syntax error near unexpected token `newline'

$ echo \(
(

$ echo () { command echo The command echo was redefined. ; }
$ echo anything
The command echo was redefined.

哦,我在csh上尝试过了。我的错。当我在bash上尝试时,它可以工作。我不知道bash的'command'命令。 - Chan Kim
如何取消命令echo()的重新定义?(无需重新打开bash) - Chan Kim
2
@ChanKim:unset -f echo。请参阅help unset - pabouk - Ukraine stay strong

2

方括号、圆括号和花括号的常见且实用的用法

如上所述,有时您希望在不失去返回值的情况下显示消息。这是一个很方便的片段:

$ [ -f go.mod ] || { echo 'File not found' && false; }

如果当前目录中存在文件go.mod,则此操作不会产生任何输出并返回0(真)值。测试结果:
$ echo $? 
0

如果文件不存在,您会收到提示信息,同时也会返回一个值为1(假),这也可以进行测试:

$ [ -f fake_file ] || { echo 'File not found'; false; }
File not found

$ echo $?
1

您可以创建一个函数来检查文件是否存在:
fileexists() { [ -f "$1" ]; }

或者如果文件可读(未损坏,有权限等):

canread() { [ -r "$1" ]; }

或者如果它是一个目录:

isdir() { [ -d "$1" ]; }

或者对于当前用户可写:

canwrite() { [ -w "$1" ]; }

或者,如果文件存在且不为空(例如具有内容的日志文件...)
isempty() { [ -s "$1" ]; }

更多细节请参考:TLDP


您还可以查看路径中是否存在并可用于的程序

exists () { command -v $1 > /dev/null 2>&1; }

这在脚本中非常有用,例如:
# gitit does an autosave commit to the current
# if Git is installed and available.
# If git is not available, it will use brew 
# (on macOS) to install it.
#
# The first argument passed, if any, is used as 
# the commit message; otherwise the default is used.
gitit() {
    $(exists git) && { 
        git add --all; 
        git commit -m "${1:-'GitBot: dev progress autosave'}"; 
        git push; 
    } || brew install git; 
}

2

关于如何使用括号来分组和扩展表达式的其他信息:
(它在链接语法-括号上列出)

其中一些要点:

在子shell中分组命令:()
(列表)

在当前shell中分组命令:{ }
{列表; }

测试-返回表达式的二进制结果:[[ ]]
[[表达式]]

算术扩展
算术扩展的格式为:
$((expression))

简单算术评估的格式为:
((expression))

组合多个表达式
(expression)
((expr1 && expr2))


0
Truncate the contents of a variable

$ var="abcde"; echo ${var%d*}
abc

Make substitutions similar to sed

$ var="abcde"; echo ${var/de/12}
abc12

Use a default value

$ default="hello"; unset var; echo ${var:-$default}
hello

1
当你回答一个问题时,不要仅仅只是提供“代码”,还要尝试添加解释... - Mikev
你是不是真的只想复制上面答案的一部分? - MrMas

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