9.2. 操作字符串

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2023-12-01

Bash已经支持了令人惊讶的字符串操作的数量。不幸地，这些工具缺乏统一的标准。一些是参数替换的子集，其它受到UNIX的expr命令的功能的影响。这导致不一致的命令语法和冗余的功能，但这些并没有引起混乱。

字符串长度

${#string}

expr length $string

expr "$string" : '.*'

   1 stringZ=abcABC123ABCabc
   2
   3 echo ${#stringZ}                 # 15
   4 echo `expr length $stringZ`      # 15
   5 echo `expr "$stringZ" : '.*'`    # 15

例子 9-10. 在一个文本文件的段落之间插入一个空白行

   1 #!/bin/bash
   2 # paragraph-space.sh
   3
   4 # 给单倍行距的文本文件段落之间插入一个空白行.
   5 # Usage: $0 <FILENAME
   6
   7 MINLEN=45        # 可能需要改变这个值.
   8 #  Assume lines shorter than $MINLEN characters
   9 #+ terminate a paragraph.
  10
  11 while read line  # 提供和输入文件一样多的行...
  12 do
  13   echo "$line"   # 输出行本身.
  14
  15   len=${#line}
  16   if [ "$len" -lt "$MINLEN" ]
  17     then echo    # 在一个短行结束后打印一个空白行.
  18   fi
  19 done
  20
  21 exit 0

匹配字符串开头的子串的长度

expr match "$string" '$substring'

$substring是一个正则表达式.

expr "$string" : '$substring'

$substring是一个正则表达式.

   1 stringZ=abcABC123ABCabc
   2 #       |------|
   3
   4 echo `expr match "$stringZ" 'abc[A-Z]*.2'`   # 8
   5 echo `expr "$stringZ" : 'abc[A-Z]*.2'`       # 8

索引

expr index $string $substring

在字符串$string中$substring第一次出现的数字位置

   1 stringZ=abcABC123ABCabc
   2 echo `expr index "$stringZ" C12`             # 6
   3                                              # C 字符的位置.
   4
   5 echo `expr index "$stringZ" 1c`              # 3
   6 # 'c' (in #3 position) matches before '1'.

这和C语言函数strchar()非常相似。

子串提取

${string:position}

把$string中从第$postion个字符开始字符串提取出来.

如果$string是"*"或"@"，则表示从位置参数中提取第$postion后面的字符串。[1]

${string:position:length}

把$string中$postion个字符后面的长度为$length的字符串提取出来。

   1 stringZ=abcABC123ABCabc
   2 #       0123456789.....
   3 #       以0开始计算.
   4
   5 echo ${stringZ:0}                            # abcABC123ABCabc
   6 echo ${stringZ:1}                            # bcABC123ABCabc
   7 echo ${stringZ:7}                            # 23ABCabc
   8
   9 echo ${stringZ:7:3}                          # 23A
  10                                              # 提取的子串长为3
  11
  12
  13
  14 # 有没有可能从字符串的右边结尾处提取?
  15
  16 echo ${stringZ:-4}                           # abcABC123ABCabc
  17 # 默认是整个字符串，就相当于${parameter:-default}.
  18 # 然而. . .
  19
  20 echo ${stringZ:(-4)}                         # Cabc
  21 echo ${stringZ: -4}                          # Cabc
  22 # 这样,它可以工作了.
  23 # 圆括号或附加的空白字符可以转义$position参数.
  24
  25 # 多谢Dan Jacobson指出这点.

如果$string参数是"*"或"@"，则会提取第$length个位置参数开始的共$length个参数。[译者注：实际取得的参数有可能少于$length，因为有可能余下的参数没有那么多了]

   1 echo ${*:2}          # 打印第二个位置以后的参数.
   2 echo ${@:2}          # 和上面一样.
   3
   4 echo ${*:2:3}        # 打印从第二个参数起的三个位置参数.

expr substr $string $position $length

提取$string中从位置$postition开始的长度为$length的子字符串。

   1 stringZ=abcABC123ABCabc
   2 #       123456789......
   3 #       以1开始计算.
   4
   5 echo `expr substr $stringZ 1 2`              # ab
   6 echo `expr substr $stringZ 4 3`              # ABC

expr match "$string" '$$substring$'

从$string字符串左边开始提取提取由$substring描述的正则表达式的子串。

expr "$string" : '$$substring$'

从$string字符串左边开始提取由$substring描述的正则表达式的子串。

   1 stringZ=abcABC123ABCabc
   2 #       =======
   3
   4 echo `expr match "$stringZ" '\(.[b-c]*[A-Z]..[0-9]\)'`   # abcABC1
   5 echo `expr "$stringZ" : '\(.[b-c]*[A-Z]..[0-9]\)'`       # abcABC1
   6 echo `expr "$stringZ" : '\(.......\)'`                   # abcABC1
   7 # 上面的每个echo都打印相同的结果.

expr match "$string" '.*$$substring$'

从$string字符串结尾开始提取由$substring描述的正则表达式的子串。

expr "$string" : '.*$$substring$'

从$string字符串结尾开始提取由$substring描述的正则表达式的子串。

   1 stringZ=abcABC123ABCabc
   2 #                ======
   3
   4 echo `expr match "$stringZ" '.*\([A-C][A-C][A-C][a-c]*\)'`    # ABCabc
   5 echo `expr "$stringZ" : '.*\(......\)'`                       # ABCabc

子串移动

${string#substring}

从$string左边开始，剥去最短匹配$substring子串.

${string##substring}

从$string左边开始，剥去最长匹配$substring子串.

   1 stringZ=abcABC123ABCabc
   2 #       |----|
   3 #       |----------|
   4
   5 echo ${stringZ#a*C}      # 123ABCabc
   6 # 剥去匹配'a'到'C'之间最短的字符串.
   7
   8 echo ${stringZ##a*C}     # abc
   9 # 剥去匹配'a'到'C'之间最长的字符串.

${string%substring}

从$string结尾开始，剥去最短匹配$substring子串。

${string%%substring}

从$string结尾开始，剥去最长匹配$substring子串。

   1 stringZ=abcABC123ABCabc
   2 #                    ||
   3 #        |------------|
   4
   5 echo ${stringZ%b*c}      # abcABC123ABCa
   6 # 从$stringZ后面尾部开始，剥去匹配'a'到'C'之间最短的字符串.
   7
   8 echo ${stringZ%%b*c}     # a
   9 # 从$stringZ后面尾部开始，剥去匹配'a'到'C'之间最长的字符串.

例子 9-11. 随着文件名的更改来转换图形文件的格式

   1 #!/bin/bash
   2 #  cvt.sh:
   3 #  把一个目录下的所有MacPaint图像文件转换成"pbm"格式.
   4
   5 #  使用软件包"netpbm"中的"macptopbm"程序来转换,
   6 #+ 这个程序由Brian Henderson(bryanh@giraffe-data.com)维护.
   7 #  Netpbm是大多数Linux发行版的标准套件.
   8
   9 OPERATION=macptopbm
  10 SUFFIX=pbm          # 新的文件后缀.
  11
  12 if [ -n "$1" ]
  13 then
  14   directory=$1      # 如果一个目录名传递给脚本...
  15 else
  16   directory=$PWD    # 否则使用当前目录.
  17 fi
  18
  19 #  假定在目标目录中，
  20 #+ 都是带着".mac"后缀的MacPaint图像文件.
  21
  22 for file in $directory/*    # 文件名匹配符.
  23 do
  24   filename=${file%.*c}      #  剥掉文件名中的".mac"后缀，
  25                             #+ '.*c'匹配所有'.'和'c'之间所有的匹配字符
  26
  27   $OPERATION $file > "$filename.$SUFFIX"
  28                             # 把结果重定向到新的文件中
  29   rm -f $file               # 转换后删除原来的文件.
  30   echo "$filename.$SUFFIX"  # 打印一条完成某文件的消息到标准输出.
  31 done
  32
  33 exit 0
  34
  35 # 练习:
  36 # --------
  37 #  依照现在的情况,这个脚本转换了目录下所有的文件
  38 #
  39 #  修改它，使它只转换后缀为".mac"的文件.

一个简单的使用子串提取结构的getopt模仿。

例子 9-12. 模仿getopt

   1 #!/bin/bash
   2 # getopt-simple.sh
   3 # 作者: Chris Morgan
   4 # 同意在ABS指南中使用.
   5
   6
   7 getopt_simple()
   8 {
   9     echo "getopt_simple()"
  10     echo "Parameters are '$*'"
  11     until [ -z "$1" ]
  12     do
  13       echo "Processing parameter of: '$1'"
  14       if [ ${1:0:1} = '/' ]
  15       then
  16           tmp=${1:1}               # 剥去前导字符'/' . . .
  17           parameter=${tmp%%=*}     # 提取参数名.
  18           value=${tmp##*=}         # 提取参数值.
  19           echo "Parameter: '$parameter', value: '$value'"
  20           eval $parameter=$value
  21       fi
  22       shift
  23     done
  24 }
  25
  26 # 把所有选项传给函数getopt_simple().
  27 getopt_simple $*
  28
  29 echo "test is '$test'"
  30 echo "test2 is '$test2'"
  31
  32 exit 0
  33
  34 ---
  35
  36 sh getopt_example.sh /test=value1 /test2=value2
  37
  38 Parameters are '/test=value1 /test2=value2'
  39 Processing parameter of: '/test=value1'
  40 Parameter: 'test', value: 'value1'
  41 Processing parameter of: '/test2=value2'
  42 Parameter: 'test2', value: 'value2'
  43 test is 'value1'
  44 test2 is 'value2'

子串替换

${string/substring/replacement}

用$replacement替换由$substring匹配的字符串。

${string//substring/replacement}

用$replacement替换所有匹配$substring的字符串。

   1 stringZ=abcABC123ABCabc
   2
   3 echo ${stringZ/abc/xyz}           # xyzABC123ABCabc
   4                                   #用'xyz'代替第一个匹配的'abc'.
   5
   6 echo ${stringZ//abc/xyz}          # xyzABC123ABCxyz
   7                                   # 用'xyz'代替所有的'abc'.

${string/#substring/replacement}

如果$string字符串的最前端匹配$substring字符串，用$replacement替换$substring.

${string/%substring/replacement}

如果$string字符串的最后端匹配$substring字符串，用$replacement替换$substring.

   1 stringZ=abcABC123ABCabc
   2
   3 echo ${stringZ/#abc/XYZ}          # XYZABC123ABCabc
   4                                   # 用'XYZ'替换前端的'abc'.
   5
   6 echo ${stringZ/%abc/XYZ}          # abcABC123ABCXYZ
   7                                   # 用'XYZ'替换后端的'abc'.

例子 9-13. 提取字符串的另一种办法

   1 #!/bin/bash
   2 # substring-extraction.sh
   3
   4 String=23skidoo1
   5 #      012345678    Bash
   6 #      123456789    awk
   7 # 注意上面两个程序对索引的不同处理:
   8 # Bash把字符串的第一个字符的标号称为'0'.
   9 # Awk把字符串的第一个字符的标号称为'1'.
  10
  11 echo ${String:2:4} # position 3 (0-1-2), 4 characters long
  12                                          # skid
  13
  14 # 在awk中与Bash的${string:pos:length}等同的是substr(string,pos,length).
  15 echo | awk '
  16 { print substr("'"${String}"'",3,4)      # skid
  17 }
  18 '
  19 #  用一个空的"echo"由管道传一个空的输入给awk,
  20 #+ 这样就不必提供一个文件名给awk.
  21
  22 exit 0

9.2.2. 更深入的讨论

关于在脚本中字符串操作的更多细节，参考9.3 节和exp命令列表的相关章节。相关的脚本例子有：

注

[1]

这个要么用于命令行参数，要么用在函数的参数。.