简洁的 Bash Programming 技巧

简洁的 Bash Programming 技巧这一系列文章专门介绍Bash编程中一些简洁的技巧，帮助大家提供 Bash 编程的效率，目前该系列已经有三篇文章，有兴趣的同学可以继续阅读其它两篇续篇（一）和（二）。

下面这几条是我自己在写shell代码的时候，比较喜欢的几种写法，抛砖引玉。

1. 检查命令执行是否成功

第一种写法，比较常见：

echo abcdee | grep -q abcd

if [ $? -eq 0 ]; then
    echo "Found"
else
    echo "Not found"
fi

简洁的写法：

if echo abcdee | grep -q abc; then
    echo "Found"
else
    echo "Not found"
fi

当然你也可以不要if/else,不过这样可读性比较差:

[Sun Nov 04 05:58 AM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ echo abcdee | grep -q abc && echo "Found" || echo "Not found"
Found

2. 将标准输出与标准错误输出重定向到/dev/null

第一种写法，比较常见：

grep "abc" test.txt 1>/dev/null 2>&1

常见的错误写法：

grep "abc" test.txt 2>&1 1>/dev/null

简洁的写法：

grep "abc" test.txt &> /dev/null

3. awk的使用

举一个实际的例子，获取Xen DomU的id。

常见的写法：

sudo xm li | grep vm_name | awk '{print $2}'

简洁的写法：

sudo xm li | awk '/vm_name/{print $2}'

4. 将一个文本的所有行用逗号连接起来

假设文件内容如下所示:

[Sat Nov 03 10:04 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ cat /tmp/test.txt 
1
2
3

使用Sed命令：

[Sat Nov 03 10:14 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ sed ':a;$!N;s/\n/,/;ta' /tmp/test.txt 
1,2,3

简洁的写法：

[Sat Nov 03 10:04 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ paste -sd, /tmp/test.txt 
1,2,3

5. 过滤重复行

假设文件内容如下所示：

[Sat Nov 03 10:16 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ sort /tmp/test.txt 
1
1
2
3

常用的方法：

[Sat Nov 03 10:16 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ sort /tmp/test.txt | uniq
1
2
3

简单的写法：

[Sat Nov 03 10:16 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ sort /tmp/test.txt -u
1
2
3

6. grep查找单词

假设一个文本的每一行是一个ip地址，例如

[Sat Nov 03 10:20 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ cat /tmp/ip.list 
10.0.0.1
10.0.0.12
10.0.0.123

使用grep查找是否包括10.0.0.1这个ip地址。常见的写法：

[Sat Nov 03 10:22 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ grep '10.0.0.1\>' /tmp/ip.list 
10.0.0.1

简单的方法（其实这方法不见得简单，只是为了说明-w这个参数还是很有用的)

[Sat Nov 03 10:23 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ grep -w '10.0.0.1' /tmp/ip.list 
10.0.0.1

顺便grep的-n/-H/-v/-f/-c这几参数都很有用。

7. 临时设置环境变量

常见的写法：

[Sat Nov 03 10:26 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ export LC_ALL=zh_CN.UTF-8 

[六 11月 03 10:26 下午] [kodango@devops] ~/workspace 
$ date
2012年 11月 03日 星期六 22:26:55 CST

简洁的写法:

[六 11月 03 10:26 下午] [kodango@devops] ~/workspace 
$ unset LC_ALL

[Sat Nov 03 10:27 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ LC_ALL=zh_CN.UTF-8 date 
2012年 11月 03日 星期六 22:27:43 CST

在命令之前加上环境变更的设置，只是临时改变当前执行命令的环境。

8. $1,$2...等位置参数的使用

假设只想使用$2,$3..这几个参数，常见的做法是:

shift
echo "$@"

为什么不这样写呢？

echo "${@:2}"

9. 退而求其次的写法

相信大家会有这种需求，当一个参数值没有提供时，可以使用默认值。常见的写法是：

arg=$1

if [ -z "$arg" ]; then
   arg=0
fi

简洁的写法是这样的:

arg=${1:-0}

10. bash特殊参数--的用法

假设要用grep查找字符串中是否包含-i，我们会这样尝试：

[Sat Nov 03 10:45 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ echo 'abc-i' | grep "-i"
Usage: grep [OPTION]... PATTERN [FILE]...
Try 'grep --help' for more information.

[Sat Nov 03 10:45 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ echo 'abc-i' | grep "\-i"
abc-i

简洁的方法是：

[Sat Nov 03 10:45 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ echo 'abc-i' | grep -- -i
abc-i

bash中--后面的参数不会被当作选项解析。

11. 函数的返回值默认是最后一行语句的返回值

# Check whether an item is a function
# $1: the function name
# Return: 0(yes) or 1(no)
function is_function()
{
    local func_name=$1
    test "`type -t $1 2>/dev/null`" = "function"
}

不要画蛇添足再在后面加一行return $?了。

12. 将printf格式化的结果赋值给变量

例如将数字转换成其十六进制形式，常见的写法是：

[Sat Nov 03 10:55 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ var=$(printf '%%%02x' 111)

简单的写法是：

[Sat Nov 03 10:54 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ printf -v var '%%%02x' 111 

看看printf的help：

[Sat Nov 03 10:53 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ help printf | grep -A 1 -B 1 -- -v
printf: printf [-v var] format [arguments]
    Formats and prints ARGUMENTS under control of the FORMAT.
--
    Options:
      -v var	assign the output to shell variable VAR rather than
    		display it on the standard output

13. 打印文件行

打印文件的第一行：

head -1 test.txt

打印文件的第2行：

sed -n '2p' test.txt

打印文件的第2到5行：

sed -n '2,5p' test.txt

打印文件的第2行始（包括第2行在内）5行的内容：

sed -n '2,+4p' test.txt

打印倒数第二行：

$ tail -2 test.txt | head -1
$ tac test.txt | sed -n '2p'

14.善用let或者(())命令做算术运算

如何对一个数字做++运算，可能你会这样用：

a=1
a=`expr a + 1`

为何不用你熟悉的:

a=1
let a++
let a+=2

15. 获取软连接指定的真实文件名

如果你不知道，你可能会这样获取：

[Sat Nov 03 11:12 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ ls -l /usr/bin/python | awk -F'->' '{print $2}' | tr -d ' '
/usr/bin/python2

如果你知道有一个叫readlink的命令，那么：

[Sat Nov 03 11:13 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ readlink /usr/bin/python
/usr/bin/python2

16. 获取一个字符的ASCII码

[Sat Nov 03 11:14 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ printf '%02x' "'+"
2b
[Sat Nov 03 11:30 PM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ echo -n '+' | od -tx1 -An | tr -d ' '
2b

17. 清空一个文件

常见的用法:

echo "" > test.txt

简单的写法：

> test.txt

18 不要忘记有here document

下面一段代码：

grep -v 1 /tmp/test.txt | while read line; do
    let a++
    echo --$line--
done

echo a:$a

执行后有什么问题吗？

[Sun Nov 04 05:35 AM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ sh test.sh 
--2--
--3--
a:

发现a这个变量没有被赋值，为什么呢？因为管道后面的代码是在在一个子shell中执行的，所做的任何更改都不会对当前shell有影响，自然a这个变量就不会有赋值了。

换一种思路，可以这样做：

grep -v 1 /tmp/test.txt > /tmp/test.tmp

while read line; do
    let a++
    echo --$line--
done < /tmp/test.tmp

echo a:$a
rm -f /tmp/test.tmp

不过多了一个临时文件，最后还要删除。这里其实可以用到here document：

while read line2; do
    let b++
    echo ??$line2??
done << EOF
`grep -v 1 /tmp/test.txt`
EOF

echo b: $b

here document往往用于需要输出一大段文本的地方，例如脚本的help函数。

19.删除字符串中的第一个或者最后一个字符

假设字符串为：

[Sun Nov 04 10:21 AM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ str="aremoveb"

可能你第一个想法是通过sed或者其它命令来完成这个功能，但是其实有很简单的方法：

[Sun Nov 04 10:24 AM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ echo "${str#?}"
removeb

[Sun Nov 04 10:24 AM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ echo "${str%?}"
aremove

类似地，你也可以删除2个、3个、4个……

有没有一次性删除第一个和最后一个字符的方法呢？答案当然是肯定的：

[Sun Nov 04 10:26 AM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ echo "${str:1:-1}"
remove

关于这些变量替换的内容在bash的man手册中都有说明。

20. 使用逗号join数组元素

假设数组元素没有空格，可以用这种方法：

[Sun Nov 04 10:14 AM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ a=(1 2 3) 
$ b="${a[*]}"

[Sun Nov 04 10:15 AM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ echo ${b// /,}
1,2,3

注意：当该数组的长度非常长时，使用这种替换的时间开销很高，性能很差，推荐用sed。

假设数组元素包含有空格，可以借用printf命令来达到：

[Sun Nov 04 10:15 AM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ a=(1 "2 3" 4)

[Sun Nov 04 10:15 AM] [kodango@devops] ~/workspace 
$ printf ",%s" "${a[@]}" | cut -c2-   
1,2 3,4

21. Shell中的多进程

在命令行下，我们会在命令行后面加上&符号来让该命令在后台执行，在shell脚本中，使用"(cmd)"可以让fork一个子shell来执行该命令。利用这两点，可以实现shell的多线程：

job_num=10

function do_work()
{
    echo "Do work.."
}

for ((i=0; i < job_num ;i++)); do
    echo "Fork job $i"
    (do_work) &
done

wait   # wait for all job done
echo "All job have been done!"

注意最后的wait命令，作用是等待所有子进程结束。

附几则小技巧：

1）sudo iptables -L -n | vim -
2）grep -v xxx | vim -
3）echo $'\''
4）set -- 1 2 3; echo "$@"
5）搜索stackoverflow/superuser等站点
6）VIM编辑远程文件 vim scp://xxx//etc/vimrc
7）远程执行脚本 ssh xxx bash < xxx.sh

更多内容请看这一系列的下一篇文章：简洁的 Bash Programming 技巧续篇。

（最近花了一星期多的时间写了一系列关于sed的文章笔记——Sed&awk笔记之sed篇。)