Shell 编程快速入门之字符串

r囧r小猫 2023-10-15 09:20 149阅读 0赞

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**目录**

字符串 String

字符串定义

单引号字符串

双引号字符串

反引号字符串

字符串拼接

字符串长度

字符串比较

==与-eq的区别

子字符串

字符串切片

“切片步长”

遍历字符串

翻转字符串

用反向遍历来实现

调用外部命令rev实现

替换与删除字符

替换字符

删除字符

调用外部命令sed实现

删除空格

遍历字符串数组

c风格for循环

for...in循环

while循环

--------------------

## 字符串 String ##

在计算机编程中，字符串（String）是一种基本的数据类型，它表示文本或字符序列。在各种编程语言中，字符串都扮演着重要的角色，而在shell脚本中也不例外。在Shell脚本中，字符串的使用非常广泛，可以用于处理文本、文件名、命令参数等等。

### 字符串定义 ###

在shell中，字符串可以用单引号、双引号或反引号来定义。

#### 单引号字符串 ####

单引号字符串中的内容将原样输出，**不会进行**任何变量替换。例如：

#!/bin/bash
    str='abcd'
    echo '$str'
    DATE=$(date)
    echo '$DATE'

输出：

$str  
$DATE

#### 双引号字符串 ####

双引号字符串中的内容将**进行**变量替换。例如：

#!/bin/bash
    str='abcd'
    echo "$str"
    DATE=$(date)
    echo "$DATE"

输出：

abcd  
Thu 24 Aug 2023 12:24:27 AM UTC

【注意】据说有的shell环境两者还区别于它们转义字符的解析，但至少我用的版本没有差别：

#!/bin/bash
    echo 'Hello\n World!'
    echo "Hello\n World!"
    
    echo -e 'Hello\n World!'
    echo -e "Hello\n World!"

输出：

Hello\\n World!  
Hello\\n World!  
Hello  
World!  
Hello  
World!

#### 反引号字符串 ####

反引号（\`\`，数字1左边的键）字符串用于执行命令并将其输出作为字符串。例如：

#!/bin/bash  
      
    # 获取当前日期并存储到变量中  
    current_date=`date`  
    echo "当前日期是：$current_date"
    
    result=`ls -l | wc`  
    echo "命令序列的输出是：$result"

输出：

当前日期是：Thu 24 Aug 2023 10:28:54 AM UTC  
命令序列的输出是： 3 20 118

### 字符串拼接 ###

1. 字符串自然的首尾相接在一起  
2. 使用字符串拼接运算符： +=

#!/bin/bash  
    
    str1="Hello"
    str2="world!"
    str3="${str1},${str2}"
    echo $str3
    
    str+=$str1
    echo $str
    str+=$str2
    echo $str

输出：

Hello,world!  
Hello  
Helloworld!

### 字符串长度 ###

要获取字符串的长度，可以使用`${#string}`。例如：

#!/bin/bash  
      
    str='Hello\nWorld'
    echo "$str的长度为："${#str}
    
    str="Hello\nWorld"
    echo "$str的长度为："${#str}
    
    current_date=`date`  
    echo "date命令返回的字串长度为：${#current_date}"

输出：

Hello\\nWorld的长度为：12  
Hello\\nWorld的长度为：12  
date命令返回的字串长度为：31

注：同时也印证了我用的linux环境下单、双引号字符串在转义解析方面无区别。

### 字符串比较 ###

字符串没有大小之分，只能比较是否相等 == 、不相等 !=。

#!/bin/bash
    str1='Hello'  
    str2='World'  
    if [ "$str1" == "$str2" ]; then  
        echo "Strings are equal"  
    else  
        echo "Strings are not equal"  
    fi

输出：

Strings are not equal

#### ==与-eq的区别 ####

字符串对比通常用 ==，可转数字的字符串也能用 -eq，但不能转数字的用-eq比较会报错的。

#!/bin/bash
    num1="123"
    num2="0123"
    
    if [ "$num1" -eq "$num2" ]; then  
        echo "Numbers are equal"  
    else  
        echo "Numbers are not equal"  
    fi
    
    if [ "$num1" == "$num2" ]; then  
        echo "Numbers are equal"  
    else  
        echo "Numbers are not equal"  
    fi

输出：

Numbers are equal  
Numbers are not equal

### 子字符串 ###

字符串的比较支持通配符 **“?”**和**"\*"**，分别表示可以代替一个和多个字符。

例如，\[\[$string == \*"$substring"\*\]\] 可以判断后者是否为前者的子字符串。

示例：

#!/bin/bash
    string="Hello World"  
    substring="Hello"  
    if [[ $string == *"$substring"* ]]; then  
        echo "Substring found"  
    else  
        echo "Substring not found"  
    fi
    
    if [[ $string == "$substring"* ]]; then  
        echo "String starts with Substring"  
    elif  [[ $string == *"$substring" ]]; then  
        echo "String ends with Substring"
    elif  [[ $string == *"$substring"* ]]; then  
        echo "Substring is in the middle of String"
    else  
        echo "Substring not found"  
    fi

输出：

Substring found  
String starts with Substring

### 字符串切片 ###

格式： $\{string: start，length切片长度\}

start：切片起始索引位置，索引从0开始。可以理解为切掉字符串前部的字符数。  
length：正数为切片长度，即留下的字符个数；如为负数表示切掉字符串尾部的字符数

#!/bin/bash  
      
    str="Hello,world!"
    echo ${str:0:5}   # 输出 "Hello"
    echo ${str::5}    # 输出 "Hello"
    echo ${str:1:5}   # 输出 "ello,"
    echo ${str:8:5}   # 输出 "rld!"
    echo ${str::-1}    # 输出 "Hello,world"
    echo ${str::-5}    # 输出 "Hello,w"
    echo ${str:3:-3}   # 输出 "lo,wor"

输出：

Hello  
Hello  
ello,  
rld!  
Hello,world  
Hello,w  
lo,wor

#### “切片步长” ####

shell没有切片步长step的概念，但可以用循环实现，如输出字串奇偶位数的“切片”：

#!/bin/bash  
      
    string="Hello,world!"
    result=""
    index=0
    step=2
    while [ $index -lt ${#string} ]; do
        char=${string:$index:1}
        index=$((index+step))
    	result+=$char
    done
    echo $result
    
    result=""
    index=1
    while [ $index -lt ${#string} ]; do  
        char=${string:$index:1}
        index=$((index+step))
    	result+=$char
    done
    echo $result
    
    result=""
    for ((i=1; i<${#string}; i=i+step)); do  
        char=${string:$i:1}
    	result+=$char
    done
    echo $result

输出：

Hlowrd  
el,ol!  
el,ol!

### 遍历字符串 ###

使用单个字符的切片 $\{str:$i:1\} 循环读取所有字符，例如：

#!/bin/bash
    str="hello,world"
    
    echo $str
    for (( i=0; i<${#str}; i++ )); do
        echo -n ${str:$i:1}" "
    done

输出：

hello,world  
h e l l o , w o r l d

### 翻转字符串 ###

#### 用反向遍历来实现 ####

#!/bin/bash
    str="hello,world"
    
    echo $str
    # 反向遍历
    for (( i=${#str}-1; i>=0; i-- )); do
        echo -n ${str:$i:1}" "
    done
    echo
    
    str2=""
    # 反向拼接
    for (( i=${#str}-1; i>=0; i-- )); do
        str2+=${str:$i:1}
    done
    echo $str2

输出：

hello,world  
d l r o w , o l l e h  
dlrow,olleh

#### 调用外部命令rev实现 ####

hann@HannYang:~$ str="hello,world"
    hann@HannYang:~$ echo $str
    hello,world
    hann@HannYang:~$ echo $str|rev
    dlrow,olleh
    hann@HannYang:~$ echo $str
    hello,world
    hann@HannYang:~$ str=`echo $str`
    hann@HannYang:~$ echo $str
    hello,world
    hann@HannYang:~$ str=`echo $str|rev`
    hann@HannYang:~$ echo $str
    dlrow,olleh

### 替换与删除字符 ###

#### 替换字符 ####

`格式：${string//pattern/replacement}`

#!/bin/bash
    str="hello,world"
    echo $str
    echo ${str//world/shell}

输出：

hello,world  
hello,shell

#### 删除字符 ####

`格式：${string//pattern/}` 替换内容`replacement为空即删除。`

#!/bin/bash
    str="hello,world"
    echo $str
    echo ${str//world/}

输出：

hello,world  
hello,

【注意】替换和删除操作都不是原地操作，要改变原字符串，请操作后赋值：

#!/bin/bash
    str="hello,world"
    echo $str
    echo ${str//world/shell}
    echo ${str//world/}
    echo
    
    echo $str
    str=${str//world/}
    echo $str

输出：

hello,world  
hello,shell  
hello,

hello,world  
hello,

##### 调用外部命令sed实现 #####

比如，调用 sed 命令来实现替换或删除：

#!/bin/bash
    str="hello,world"
    
    new_string=$(echo $str | sed 's/world/Shell/g')
    echo $new_string
    
    #直接用反引号字符串表示：
    echo `echo $str | sed 's/world//g'`

输出：

hello,Shell  
hello,

#### 删除空格 ####

#!/bin/bash
    str=" hello world 1 2 3 4 5 "
    no_space_str=${str//[[:space:]]/}
    echo $no_space_str

输出：

helloworld12345

##### POSIX 标准定义的字符类 #####

除了\[\[:space:\]\]表示匹配空格（包括空格、制表符、换页符等），还有以下特殊格式可用：

\[\[:alnum:\]\]：匹配字母和数字。  
\[\[:alpha:\]\]：匹配字母。  
\[\[:digit:\]\]：匹配数字。  
\[\[:graph:\]\]：匹配可见字符（非空格和非控制字符）。  
\[\[:lower:\]\]：匹配小写字母。  
\[\[:upper:\]\]：匹配大写字母。  
\[\[:punct:\]\]：匹配标点符号。  
\[\[:print:\]\]：匹配可打印字符（非控制字符）。  
\[\[:cntrl:\]\]：匹配控制字符（0x01 到 0x1F 和 0x7F）。

示例：

#!/bin/bash
    str=" Hello123World 1 2 , 3 4 5"
    str1=${str//[[:digit:]]/}
    echo [$str1]
    str2=${str//[[:upper:]]/}
    echo [$str2]
    str3=${str//[[:alnum:]]/}
    echo [$str3]
    str4=${str//[[:alpha:]]/}
    echo [$str4]
    str5=${str//[[:punct:]]/}
    echo [$str5]

输出：

\[ HelloWorld , \]  
\[ ello123orld 1 2 , 3 4 5\]  
\[ , \]  
\[ 123 1 2 , 3 4 5\]  
\[ Hello123World 1 2 3 4 5\]

### 遍历字符串数组 ###

#### c风格for循环 ####

#!/bin/bash
    array=("apple" "banana" "cherry")  
    
    for ((i=0; i<${#array[@]}; i++))  
    do  
        echo "${array[i]}"  
    done

输出：

apple  
banana  
cherry

#### for...in循环 ####

#!/bin/bash
    array=("apple" "banana" "cherry")  
    
    for item in "${array[@]}"  
    do  
        echo "$item"  
    done

输出：

apple  
banana  
cherry

#### while循环 ####

#!/bin/bash
    array=("apple" "banana" "cherry")  
    
    while [ ${#array[@]} -gt 0 ]  
    do  
        echo "${array[0]}"  
        array=("${array[@]:1}")  
    done
    echo "此时数组为空【${array[@]}】"

输出：

apple  
banana  
cherry  
此时数组为空【】

--------------------

完

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