Bash shell 参数处理

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参数的处理方法

和命令的选项和参数一样，执行脚本的时候可以指定传进来的选项和参数，什么是选项什么是参数就不多说了。向Shell中传递的参数叫命令行参数，传进来的参数将会被赋值给一些特殊变量，这些变量称为位置参数，这些变量利用数字表示，其中$0表示命令名称，$1表示第一个参数，$2表示第二个参数，以此类推。如果参数很多，比如15个，那么最后一个参数用${15}表示，注意要用大括号，传入的参数之间用空格分隔。例如：

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#!/bin/bash
echo "Script name is: $0"
echo "First paramerter is: $1"

执行上述脚本就会打印脚本名称和第一个参数了。如下所示：

脚本参数

可以看到$0实际上是包含了脚本的完整路径的，对此，可以利用basename命令获取脚本名称。如下处理，就可以获取脚本名了（带后缀）：

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name=$(basename "$0")  # 添加双引号以防路径中有空格

此外，传如的参数处理上述的特殊变量外，还有几个特殊变量与参数相关，分别是（都不包括$0）：

  • $#：表示参数的个数；
  • $*：表示传进来的所有参数，是一个整体；
  • $@：表示传进来的所有参数，与第二个区别是，这里每个参数单独是一个个体。
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for item in "$*"
do
    echo $item  # 最多之后一次进入执行，一次输出全部参数
done
for item in "$@"
do
    echo $item  # 循环$#次，每次输出一个参数
done

参数处理

参数处理其实可以有很多方式，比如直接对$@遍历，或者利用$#计数循环，每次都拿出一个参数进行判断处理。但是，这种处理方式很不方便，稍微复杂一点的参数处理起来就很麻烦了。通常可以利用shift、getopt和getopts对参数进行处理。

shift

shift是移位命令，可以对传入参数进行左移，后面可以带一个整数表示左移多少个，默认是1。左移一位就是，原来的$3变成了$2，$2变成了$1，$1将被丢弃，其他的情况类似，$0始终不变。例如下面脚本将会不断输出传入的参数，直到全部输出位置：

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while [ -n "$1" ]
do
    echo "Found Parameter: $1"
    shift
done

需要注意的是，执行shift之后，丢弃的参数将不可恢复。通常会结合case命令一起，达到处理不同参数的效果:

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while [ -n "$1" ]
do
    case "$1" in
    -a) echo "do \"a\" job";;
    -b) echo "do \"b\" job";;
    *) echo "unknown job: $1";;
    esac
    shift
done

上述脚本将支持两个选项，-a和-b，比如其名称是test.sh，可以这样执行: ./test.sh -a -b，从而达到达到了处理参数选项的效果。

getopt

getopt命令用户对输入参数的调整，使得处理起来更方便，其基本使用方法为:

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getopt option optstring parameter

执行getopt命令后将输出调整后的参数，例如：

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getopt ab:c -a test1 -b test2 -c test3 test4
# 输出为：
# -a -b test2 -c -- test1 test3 test4

可以看见输出后得到的参数更加规范，下面对optstring进行简要说明。optstring定义了选项有哪些以及那些选项带有参数。具体格式是，各个选项字母组成的字符串，某个选项需要带参数的则在对应字母后面加一个冒号（一个表示必选参数，两个表示可选），最终得到的字母和冒号组成的字符串就是optstring了。

此外，getopt还支持长选项，类似于单字母选项，如下例子（用-l指定长选项optstring）：

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getopt -o a -l along,blong:,clong:: -- --along --blong=1 --clong test -a
# 输出为：
# --along --blong '1' --clong '' -a -- 'test'

optstring类似于单字母选项，仅仅是选项之间用逗号分隔，其他规则一样。有了这些理解，详细的使用方法可以查看命令手册，在终端执行man getopt即可查看。

optget命令得到的输出按optstring，选项和参数以此排列，如上述例子。需要注意的是，该命令不能处理参数中的空格，即便加了双引号也会当成两个参数。最后需要说明的是，命令行中的破折号（两个连续的减号）参数，表示的是其后面的全部是参数，没有选项，即便写成-a这种形式，也不会把它当选项处理，只看做是参数。

有了getopt命令的参数调整，需要用set命令将这些参数覆盖掉特殊变量中的参数，具体为：

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set -- parameter

表示用parameter替换掉原来的命令行参数。因此，结合getopt，可以这样替换原来的参数：

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set -- $(getopt option optstring "$@")

这样一来，诸如$1这些特殊变量就按照getopt命令输出内容决定了。然后结合shift和case，参数处理起来就简便了不少。

getopts

getopts是另外一个参数处理命令，其使用方法为：

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getopts optstring variable [arg]

每次得到待处理的选项赋值给上述的variable。其中optstring格式和getopt类似。如果需要禁用错误输出，只需optstring以冒号开头即可。

需要注意的是：

  • 得到的选项将不包含开头的-，比如有-a选项，则变量variable中的值是a。如果某个选项不在optstring定义的选项中，则variable中存的值统一都是?（问号）；
  • getopts不支持长选项，支持多个选项放一起，如-ac和-a -c一样效果；
  • getopts参数和选项之间可以没有空格，如-aarg和-a arg一样；
  • getopts能够识别出双引号参数中的空格，即不会当成多个参数处理。

当getopts待处理的下一个参数不是选项时，getopts就以非零退出状态退出了，所幸，getopts还提供了另外一个环境变量：OPTIND，保存的是一个整数，表示了待处理的下一个参数所在的位置，利用该环境变量，就可以很方便获取上下没出来那些没有对应选项的参数。下面是一个例子：

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#!/bin/bash
while getopts a:bc:d opt
do
    if [ $opt = "?" ]
    then
        echo "unknown option: $opt"
    else
        echo "Found option: $opt"
    fi
done
shift $[ $OPTIND - 1 ]
echo "Rest parameters: $@"

上面的例子因为遇到第一个非选项的参数的时候就退出循环了，而利用getopt的特性：把所有选项都调整在前面，因此可以结合两个命令一起用，效果就比较好了，例如：

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#!/bin/bash
set -- `getopt a:bc:d "$@"`
while getopts a:bc:d opt
do
    if [ $opt = "?" ]
    then
        echo "unknown option: $opt"
    else
        echo "Found option: $opt"
    fi
done
shift $[ $OPTIND - 1 ]
echo "Rest parameters: $@"

这样的话在循环中就可以处理完所有参数，而剩下的无选项参数全部放在了最后。

注意： 这里因为先用到了getopt调整参数，因此参数需要满足其使用特征，例如不支持选项和参数之间没有空格等等这种仅仅getopts支持的特征。

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