這里的技術技巧最初是來自谷歌的“Testing on the Toilet” (TOTT)。這里是一個修訂和擴增版本。

腳本安全

我的所有bash腳本都以下面幾句為開場白：

#!/bin/bash  
set -o nounset  
set -o errexit 

這樣做會避免兩種常見的問題：

1. 引用未定義的變量(缺省值為“”)
2. 執行失敗的命令被忽略

需要注意的是，有些Linux命令的某些參數可以強制忽略發生的錯誤，例如“mkdir -p” 和 “rm -f”。

還要注意的是，在“errexit”模式下，雖然能有效的捕捉錯誤，但并不能捕捉全部失敗的命令，在某些情況下，一些失敗的命令是無法檢測到的。(更多細節請參考這個帖子。)

腳本函數

在bash里你可以定義函數，它們就跟其它命令一樣，可以隨意的使用；它們能讓你的腳本更具可讀性：

ExtractBashComments() {  
    egrep "^#" 
}   
 
cat myscript.sh | ExtractBashComments | wc   
 
comments=$(ExtractBashComments < myscript.sh) 

還有一些例子：

SumLines() {  # iterating over stdin - similar to awk        
    local sum=0 
    local line=””  
    while read line ; do 
        sum=$((${sum} + ${line}))  
    done  
    echo ${sum}  
}   
 
SumLines < data_one_number_per_line.txt   
 
log() {  # classic logger  
   local prefix="[$(date +%Y/%m/%d\ %H:%M:%S)]: " 
   echo "${prefix} $@" >&2 
}   
 
log "INFO" "a message" 

盡可能的把你的bash代碼移入到函數里，僅把全局變量、常量和對“main”調用的語句放在最外層。

變量注解

Bash里可以對變量進行有限的注解。最重要的兩個注解是：

1. local(函數內部變量)
2. readonly(只讀變量)

# a useful idiom: DEFAULT_VAL can be overwritten  
#       with an environment variable of the same name  
readonly DEFAULT_VAL=${DEFAULT_VAL:-7}   
 
myfunc() {  
   # initialize a local variable with the global default  
   local some_var=${DEFAULT_VAL}  
   ...  
} 

這樣，你可以將一個以前不是只讀變量的變量聲明成只讀變量：

x=5 
x=6 
readonly x  
x=7   # failure 

盡量對你bash腳本里的所有變量使用local或readonly進行注解。

用$()代替反單引號(`)

反單引號很難看，在有些字體里跟正單引號很相似。$()能夠內嵌使用，而且避免了轉義符的麻煩。

# both commands below print out: A-B-C-D  
echo "A-`echo B-\`echo C-\\\`echo D\\\`\``" 
echo "A-$(echo B-$(echo C-$(echo D)))" 

用[[]](雙層中括號)替代[]

使用[[]]能避免像異常的文件擴展名之類的問題，而且能帶來很多語法上的改進，而且還增加了很多新功能：

操作符	功能說明
||	邏輯or(僅雙中括號里使用)
&&	邏輯and(僅雙中括號里使用)
<	字符串比較(雙中括號里不需要轉移)
-lt	數字比較
=	字符串相等
==	以Globbing方式進行字符串比較(僅雙中括號里使用，參考下文)
=~	用正則表達式進行字符串比較(僅雙中括號里使用，參考下文)
-n	非空字符串
-z	空字符串
-eq	數字相等
-ne	數字不等

單中括號：

[ "${name}" \> "a" -o ${name} \< "m" ] 

雙中括號

[[ "${name}" > "a" && "${name}" < "m"  ]] 

正則表達式/Globbing

使用雙中括號帶來的好處用下面幾個例子最能表現：

t="abc123" 
[[ "$t" == abc* ]]         # true (globbing比較)  
[[ "$t" == "abc*" ]]       # false (字面比較)  
[[ "$t" =~ [abc]+[123]+ ]] # true (正則表達式比較)  
[[ "$t" =~ "abc*" ]]       # false (字面比較) 

注意，從bash 3.2版開始，正則表達式和globbing表達式都不能用引號包裹。如果你的表達式里有空格，你可以把它存儲到一個變量里：

r="a b+" 
[[ "a bbb" =~ $r ]]        # true 

按Globbing方式的字符串比較也可以用到case語句中：

case $t in  
abc*)  <action> ;;  
esac 

#p#

字符串操作

Bash里有各種各樣操作字符串的方式，很多都是不可取的。

基本用戶

f="path1/path2/file.ext"    
 
len="${#f}" # = 20 (字符串長度)   
 
# 切片操作: ${<var>:<start>} or ${<var>:<start>:<length>}  
slice1="${f:6}" # = "path2/file.ext" 
slice2="${f:6:5}" # = "path2" 
slice3="${f: -8}" # = "file.ext"(注意："-"前有空格)  
pos=6 
len=5 
slice4="${f:${pos}:${len}}" # = "path2" 

替換操作(使用globbing)

f="path1/path2/file.ext"    
 
single_subst="${f/path?/x}"   # = "x/path2/file.ext" 
global_subst="${f//path?/x}"  # = "x/x/file.ext"   
 
# 字符串拆分  
readonly DIR_SEP="/" 
array=(${f//${DIR_SEP}/ })  
second_dir="${arrray[1]}"     # = path2 

刪除頭部或尾部(使用globbing)

f="path1/path2/file.ext"   
 
# 刪除字符串頭部  
extension="${f#*.}"  # = "ext"   
 
# 以貪婪匹配方式刪除字符串頭部  
filename="${f##*/}"  # = "file.ext"   
 
# 刪除字符串尾部  
dirname="${f%/*}"    # = "path1/path2"   
 
# 以貪婪匹配方式刪除字符串尾部  
root="${f%%/*}"      # = "path1" 

避免使用臨時文件

有些命令需要以文件名為參數，這樣一來就不能使用管道。這個時候 <() 就顯出用處了，它可以接受一個命令，并把它轉換成可以當成文件名之類的什么東西：

# 下載并比較兩個網頁  
diff <(wget -O - url1) <(wget -O - url2)  

還有一個非常有用處的是”here documents”，它能讓你在標準輸入上輸入多行字符串。下面的’MARKER’可以替換成任何字詞。

 

# 任何字詞都可以當作分界符  
command  << MARKER  
...  
${var}  
$(cmd)  
...  
MARKER 

 

如果文本里沒有內嵌變量替換操作，你可以把***個MARKER用單引號包起來：

command << 'MARKER' 
...  
no substitution is happening here.  
$ (dollar sign) is passed through verbatim.  
...  
MARKER 

內置變量

變量	說明
$0	腳本名稱
$n	傳給腳本/函數的第n個參數
$$	腳本的PID
$!	上一個被執行的命令的PID(后臺運行的進程)
$?	上一個命令的退出狀態(管道命令使用${PIPESTATUS})
$#	傳遞給腳本/函數的參數個數
$@	傳遞給腳本/函數的所有參數(識別每個參數)
$*	傳遞給腳本/函數的所有參數(把所有參數當成一個字符串)

調試

對腳本進行語法檢查：

bash -n myscript.sh 

跟蹤腳本里每個命令的執行：

bash -v myscripts.sh 

跟蹤腳本里每個命令的執行并附加擴充信息：

 

bash -x myscript.sh 

 

你可以在腳本頭部使用set -o verbose和set -o xtrace來***指定-v和-o。當在遠程機器上執行腳本時，這樣做非常有用，用它來輸出遠程信息。

什么時候不應該使用bash腳本

• 你的腳本太長，多達幾百行
• 你需要比數組更復雜的數據結構
• 出現了復雜的轉義問題
• 有太多的字符串操作
• 不太需要調用其它程序和跟其它程序管道交互
• 擔心性能

這個時候，你應該考慮一種腳本語言，比如Python或Ruby。

參考

• Advanced Bash-Scripting Guide: http://tldp.org/LDP/abs/html/
• Bash Reference Manual

譯文鏈接：http://www.vaikan.com/bash-scripting/