[ [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 $((2#11111111))
255
В этих примерах выводится значение шестнадцатеричного числа ff (наибольшее двухзначное число) и наибольшее восьмизначное двоичное число (в системе счисления с основанием 2).
Оболочка поддерживает два унарных оператора, + и -, используемых для обозначения положительных и отрицательных чисел соответственно.
В табл. 34.2 перечислены обычные арифметические операторы.
Таблица 34.2. Арифметические операторы
Оператор
Описание
+
Сложение
-
Вычитание
*
Умножение
/
Целочисленное деление
**
Степень числа
%
Деление по модулю (остаток от целочисленного деления)
Действия большинства из перечисленных операторов не вызывают вопросов, кроме целочисленного деления и деления по модулю, которые требуют дополнительного обсуждения.
Поскольку оболочка поддерживает только арифметические операции с целыми числами, результатом деления всегда будет целое число:
[ [email protected] ~]$ 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>
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
