字符串操作
本章介绍 Bash 字符串操作的语法。
字符串的长度 #
获取字符串长度的语法如下。
${#varname}
下面是一个例子。
$ myPath=/home/cam/book/long.file.name
$ echo ${#myPath}
大括号
{}
是必需的，否则 Bash 会将
$#
理解成脚本的参数个数，将变量名理解成文本。
$ echo $#myvar
0myvar
上面例子中，Bash 将
$#
和
myvar
分开解释了。
子字符串 #
字符串提取子串的语法如下。
${varname:offset:length}
上面语法的含义是返回变量
$varname
的子字符串，从位置
offset
开始（从
0
开始计算），长度为
length
。
$ count=frogfootman
$ echo ${count:4:4}
上面例子返回字符串
frogfootman
从4号位置开始的长度为4的子字符串
foot
。
这种语法不能直接操作字符串，只能通过变量来读取字符串，并且不会改变原始字符串。
# 报错
$ echo ${"hello":2:3}
上面例子中，
"hello"
不是变量名，导致 Bash 报错。
如果省略
length
，则从位置
offset
开始，一直返回到字符串的结尾。
$ count=frogfootman
$ echo ${count:4}
footman
上面例子是返回变量
count
从4号位置一直到结尾的子字符串。
如果
offset
为负值，表示从字符串的末尾开始算起。注意，负数前面必须有一个空格， 以防止与
${variable:-word}
的变量的设置默认值语法混淆。这时还可以指定
length
，
length
可以是正值，也可以是负值（负值不能超过
offset
的长度）。
$ foo="This string is long."
$ echo ${foo: -5}
long.
$ echo ${foo: -5:2}
$ echo ${foo: -5:-2}
上面例子中，
offset
为
-5
，表示从倒数第5个字符开始截取，所以返回
long.
。如果指定长度
length
为
2
，则返回
lo
；如果
length
为
-2
，表示要排除从字符串末尾开始的2个字符，所以返回
lon
。
搜索和替换 #
Bash 提供字符串搜索和替换的多种方法。
（1）字符串头部的模式匹配。
以下两种语法可以检查字符串开头，是否匹配给定的模式。如果匹配成功，就删除匹配的部分，返回剩下的部分。原始变量不会发生变化。
# 如果 pattern 匹配变量 variable 的开头，
# 删除最短匹配（非贪婪匹配）的部分，返回剩余部分
${variable#pattern}
# 如果 pattern 匹配变量 variable 的开头，
# 删除最长匹配（贪婪匹配）的部分，返回剩余部分
${variable##pattern}
上面两种语法会删除变量字符串开头的匹配部分（将其替换为空），返回剩下的部分。区别是一个是最短匹配（又称非贪婪匹配），另一个是最长匹配（又称贪婪匹配）。
匹配模式
pattern
可以使用
*
、
?
、
[]
等通配符。
$ myPath=/home/cam/book/long.file.name
$ echo ${myPath#/*/}
cam/book/long.file.name
$ echo ${myPath##/*/}
long.file.name
上面例子中，匹配的模式是
/*/
，其中
*
可以匹配任意数量的字符，所以最短匹配是
/home/
，最长匹配是
/home/cam/book/
。
下面写法可以删除文件路径的目录部分，只留下文件名。
$ path=/home/cam/book/long.file.name
$ echo ${path##*/}
long.file.name
上面例子中，模式
*/
匹配目录部分，所以只返回文件名。
下面再看一个例子。
$ phone="555-456-1414"
$ echo ${phone#*-}
456-1414
$ echo ${phone##*-}
如果匹配不成功，则返回原始字符串。
$ phone="555-456-1414"
$ echo ${phone#444}
555-456-1414
上面例子中，原始字符串里面无法匹配模式
444
，所以原样返回。
如果要将头部匹配的部分，替换成其他内容，采用下面的写法。
# 模式必须出现在字符串的开头
${variable/#pattern/string}
$ foo=JPG.JPG
$ echo ${foo/#JPG/jpg}
jpg.JPG
上面例子中，被替换的
JPG
必须出现在字符串头部，所以返回
jpg.JPG
。
（2）字符串尾部的模式匹配。
以下两种语法可以检查字符串结尾，是否匹配给定的模式。如果匹配成功，就删除匹配的部分，返回剩下的部分。原始变量不会发生变化。
# 如果 pattern 匹配变量 variable 的结尾，
# 删除最短匹配（非贪婪匹配）的部分，返回剩余部分
${variable%pattern}
# 如果 pattern 匹配变量 variable 的结尾，
# 删除最长匹配（贪婪匹配）的部分，返回剩余部分
${variable%%pattern}
上面两种语法会删除变量字符串结尾的匹配部分（将其替换为空），返回剩下的部分。区别是一个是最短匹配（又称非贪婪匹配），另一个是最长匹配（又称贪婪匹配）。
$ path=/home/cam/book/long.file.name
$ echo ${path%.*}
/home/cam/book/long.file
$ echo ${path%%.*}
/home/cam/book/long
上面例子中，匹配模式是
.*
，其中
*
可以匹配任意数量的字符，所以最短匹配是
.name
，最长匹配是
.file.name
。
下面写法可以删除路径的文件名部分，只留下目录部分。
$ path=/home/cam/book/long.file.name
$ echo ${path%/*}
/home/cam/book
上面例子中，模式
/*
匹配文件名部分，所以只返回目录部分。
下面的写法可以替换文件的后缀名。
$ file=foo.png
$ echo ${file%.png}.jpg
foo.jpg
上面的例子将文件的后缀名，从
.png
改成了
.jpg
。
下面再看一个例子。
$ phone="555-456-1414"
$ echo ${phone%-*}
555-456
$ echo ${phone%%-*}
如果匹配不成功，则返回原始字符串。
如果要将尾部匹配的部分，替换成其他内容，采用下面的写法。
# 模式必须出现在字符串的结尾
${variable/%pattern/string}
$ foo=JPG.JPG
$ echo ${foo/%JPG/jpg}
JPG.jpg
上面例子中，被替换的
JPG
必须出现在字符串尾部，所以返回
JPG.jpg
。
（3）任意位置的模式匹配。
以下两种语法可以检查字符串内部，是否匹配给定的模式。如果匹配成功，就删除匹配的部分，换成其他的字符串返回。原始变量不会发生变化。
# 如果 pattern 匹配变量 variable 的一部分，
# 最长匹配（贪婪匹配）的那部分被 string 替换，但仅替换第一个匹配
${variable/pattern/string}
# 如果 pattern 匹配变量 variable 的一部分，
# 最长匹配（贪婪匹配）的那部分被 string 替换，所有匹配都替换
${variable//pattern/string}
上面两种语法都是最长匹配（贪婪匹配）下的替换，区别是前一个语法仅仅替换第一个匹配，后一个语法替换所有匹配。
$ path=/home/cam/foo/foo.name
$ echo ${path/foo/bar}
/home/cam/bar/foo.name
$ echo ${path//foo/bar}
/home/cam/bar/bar.name
上面例子中，前一个命令只替换了第一个
foo
，后一个命令将两个
foo
都替换了。
下面的例子将分隔符从
:
换成换行符。
$ echo -e ${PATH//:/'\n'}
/usr/local/bin
/usr/bin
上面例子中，
echo
命令的
-e
参数，表示将替换后的字符串的
\n
字符，解释为换行符。
模式部分可以使用通配符。
$ phone="555-456-1414"
$ echo ${phone/5?4/-}
55-56-1414
上面的例子将
5-4
替换成
-
。
如果省略了
string
部分，那么就相当于匹配的部分替换成空字符串，即删除匹配的部分。
$ path=/home/cam/foo/foo.name
$ echo ${path/.*/}
/home/cam/foo/foo
上面例子中，第二个斜杠后面的
string
部分省略了，所以模式
.*
匹配的部分
.name
被删除后返回。
前面提到过，这个语法还有两种扩展形式。
# 模式必须出现在字符串的开头
${variable/#pattern/string}
# 模式必须出现在字符串的结尾
${variable/%pattern/string}
改变大小写 #
下面的语法可以改变变量的大小写。
# 转为大写
${varname^^}
# 转为小写
${varname,,}