Уильям Шоттс - Командная строка Linux. Полное руководство

[[email protected] ~]$ foo=file.txt.zip

[[email protected] ~]$ echo ${foo#*.}

txt.zip

[[email protected] ~]$ echo ${foo##*.}

zip

Следующие две формы:

${параметр%шаблон}

${параметр%%шаблон}

действуют так же, как формы # и ##, представленные выше, но удаляют текст с конца строки, содержащейся в параметре.

[[email protected] ~]$ foo=file.txt.zip

[[email protected] ~]$ echo ${foo%.*}

file.txt

[[email protected] ~]$ echo ${foo%%.*}

file

Следующие формы:

${параметр/шаблон/строка}

${параметр//шаблон/строка}

${параметр/#шаблон/строка}

${параметр/%шаблон/строка}

выполняют поиск с заменой в содержимом указанного параметра. Если в параметре будет найдено совпадение с шаблоном, который может содержать групповые символы, это совпадение будет заменено содержимым указанной строки. Первая форма заменит только первое совпадение с шаблоном. Форма // заменит все найденные совпадения. Форма /# выполняет замену, только если совпадение с шаблоном найдено в самом начале строки, а форма /% выполняет замену, только если совпадение найдено в конце строки. Часть /строка можно опустить, и тогда совпавший фрагмент будет удален.

[[email protected] ~]$ foo=JPG.JPG

[[email protected] ~]$ echo ${foo/JPG/jpg}

jpg.JPG

[[email protected] ~]$ echo ${foo//JPG/jpg}

jpg.jpg

[[email protected] ~]$ echo ${foo/#JPG/jpg}

jpg.JPG

[[email protected] ~]$ echo ${foo/%JPG/jpg}

JPG.jpg

Механизм подстановки параметров — ценный инструмент. Его возможности для работы со строками можно использовать вместо других широко используемых команд, таких как sed и cut. Применение механизма подстановки способствует увеличению производительности сценария за счет отсутствия необходимости выполнять внешние программы. Например, изменим программу longest-word из предыдущей главы, задействовав подстановку параметра ${#j} взамен подстановки команды $(echo $j | wc -c), которая к тому же выполняется в под­оболочке:

#!/bin/bash

# longest-word3 : поиск самой длинной строки в файле

for i; do

if [[ -r $i ]]; then

max_word=

max_len=

for j in $(strings $i); do

len=${#j}

if (( len > max_len )); then

max_len=$len

max_word=$j

fi

done

echo "$i: '$max_word' ($max_len characters)"

fi

shift

done

Далее, сравним эффективность двух версий с помощью команды time:

[[email protected] ~]$ time longest-word2 dirlist-usr-bin.txt

dirlist-usr-bin.txt: 'scrollkeeper-get-extended-content-list' (38 characters)

real 0m3.618s

user 0m1.544s

sys 0m1.768s

[[email protected] ~]$ time longest-word3 dirlist-usr-bin.txt

dirlist-usr-bin.txt: 'scrollkeeper-get-extended-content-list' (38 characters)

real 0m0.060s

user 0m0.056s

sys 0m0.008s

Первоначальной версии потребовалось 3,618 секунды, чтобы просканировать текстовый файл, тогда как новой версии, использующей механизм подстановки параметров, понадобилось всего 0,06 секунды — весьма существенное улучшение.

Вычисление и подстановка арифметических выражений

В главе 7 мы видели, как работает механизм подстановки результатов арифметических выражений. Он используется для выполнения разных арифметических операций с целыми числами. Ниже приводится его базовый синтаксис

$((выражение))

где выражение — это любое допустимое арифметическое выражение.

Он тесно связан с составной командой (( )), использовавшейся в главе 27 для вычисления арифметических выражений (оценки истинности).

В предыдущих главах мы видели некоторые наиболее типичные выражения и операторы, а здесь рассмотрим более полный их список.

Основание системы счисления

В главе 9 мы познакомились с восьмеричными (в системе счисления с основанием 8) и шестнадцатеричными (в системе счисления с основанием 16) числами. В арифметических выражениях командная оболочка позволяет использовать целочисленные константы в системах счисления с любым основанием. В табл. 34.1 показаны формы записи чисел с указанием основания системы счисления.

Таблица 34.1. Определение основания системы счисления

Форма записи

Описание

Число

По умолчанию числа без упоминания системы счисления интер­претируются как десятичные числа (в системе счисления с основанием 10)

0число

В арифметических выражениях числа, начинающиеся с нуля, интерпретируются как восьмеричные (в системе счисления с основанием 8)

0xчисло

Форма записи шестнадцатеричных чисел

основание#число

Число в системе счисления с указанным основанием

Несколько примеров:

[[email protected] ~]$ echo $((0xff))

255

[[email protected] ~]$ echo $((2#11111111))

255

В этих примерах выводится значение шестнадцатеричного числа ff (наибольшее двухзначное число) и наибольшее восьмизначное двоичное число (в системе счисления с основанием 2).

Унарные операторы

Оболочка поддерживает два унарных оператора, + и -, используемых для обозначения положительных и отрицательных чисел соответственно.

Простая арифметика

В табл. 34.2 перечислены обычные арифметические операторы.

Таблица 34.2. Арифметические операторы

Оператор

Описание

+

Сложение

-

Вычитание

*

Умножение

/

Целочисленное деление

**

Степень числа

%

Деление по модулю (остаток от целочисленного деления)

Действия большинства из перечисленных операторов не вызывают вопросов, кроме целочисленного деления и деления по модулю, которые требуют дополнительного обсуждения.

Поскольку оболочка поддерживает только арифметические операции с целыми числами, результатом деления всегда будет целое число:

[[email protected] ~]$ echo $(( 5 / 2 ))

2

Это обстоятельство увеличивает важность операции определения остатка от деления:

[[email protected] ~]$ echo $(( 5 % 2 ))

1

Используя операторы деления и деления по модулю, можно определить, что деление 5 на 2 дает в результате 2 с остатком 1.

Вычисление остатка от деления удобно использовать в циклах. Это позволяет выполнять в цикле определенные операции с заданным интервалом. В примере ниже выводится строка чисел, в которой выделяются числа, кратные 5:

#!/bin/bash

# modulo : демонстрация оператора деления по модулю

for ((i = 0; i <= 20; i = i + 1)); do

remainder=$((i % 5))

if (( remainder == 0 )); then

printf "<%d> " $i

else

printf "%d " $i

fi

done

printf "n"

Запустив этот сценарий, вы получите следующий результат:

[[email protected] ~]$ modulo

<0> 1 2 3 4 <5> 6 7 8 9 <10> 11 12 13 14 <15> 16 17 18 19 <20>

Присваивание

Хотя на данном этапе это не очевидно, тем не менее арифметические выражения могут выполнять операцию присваивания. Мы уже выполняли присваивание много раз, хотя и в других контекстах. Каждый раз, передавая переменной число, мы выполняем присваивание. То же самое можно делать в арифметических выражениях:

[[email protected] ~]$ foo=

[[email protected] ~]$ echo $foo

[[email protected] ~]$ if (( foo = 5 ));then echo "It is true."; fi

It is true.

[[email protected] ~]$ echo $foo

5

В примере выше мы сначала присвоили переменной foo пустое значение и проверили, что она действительно получила пустое значение. Далее выполнили коман­ду if с составной командой (( foo = 5 )). Эта команда имеет два интересных аспекта: (1) она присваивает значение 5 переменной foo и (2) оценивает ее значение как истинное, потому что присваивание прошло успешно.

ПРИМЕЧАНИЕ

Важно запомнить значение оператора = в примере выше. Одиночный знак = выполняет присваивание: выражение foo = 5 говорит: «Сделать значение переменной foo равным 5». Двойной знак == определяет эквивалентность: выражение foo == 5 говорит: «Переменная foo равна 5?» Это обстоятельство может вызывать путаницу, потому что команда test интерпретирует одиночный знак = как оператор сравнения строк. Это еще одна причина предпочесть более современные составные команды [[ ]] и (( )) вместо test.

В дополнение к оператору = командная оболочка поддерживает еще несколько очень полезных операторов присваивания, перечисленных в табл. 34.3.

Таблица 34.3. Операторы присваивания

Форма записи

Описание

параметр = значение

Простое присваивание. Присваивает указанное значение указанному параметру

параметр += значение

Присваивание со сложением. Эквивалентно выражению параметр = параметр + значение

параметр -= значение

Присваивание с вычитанием. Эквивалентно выражению параметр = параметр - значение

параметр *= значение

Присваивание с умножением. Эквивалентно выражению параметр = параметр ? значение

параметр /= значение

Присваивание с целочисленным делением. Эквивалентно выражению параметр = параметр ? значение

параметр %= значение

Присваивание с делением по модулю. Эквивалентно выражению параметр = параметр % значение