Bash Shell解析命令行参数

Bash Shell解析命令行参数，你想编写一个简单的脚本，在屏幕上打印出一行连字符，但同时希望将该脚本参数化，以便指定不同的行长度以及除连字符之外的其他字符。其语法类似如下代码。

dashes            # 打印出72个连字符
dashes 50         # 打印出50个连字符
dashes -c = 50    # 打印出50个等号
dashes -c x       # 打印出72个字符x

有什么易行的方法可以解析这些简单参数？

解决方案

对于正式的脚本编程，应该使用 bash 内建的 getopts。但这里只是想向你展示 case 语句的实践用法，因此，对于这种简单的情况，我们选择用 case 来解析参数。
下例展示了该脚本的开头部分。

#!/usr/bin/env bash
# 实例文件: dashes
#
# dashes - 打印出一行连字符
#
# 选项：#指定字符数量（默认为72个）
# -c X 使用字符X，不再使用默认的连字符
#

LEN=72
CHAR='-'
while (( $# > 0 ))
do
    case $1 in
        [0-9]*) LEN=$1
        ;;
        -c) shift;
               CHAR=${1:--}
        ;;
        *) printf 'usage: %s [-c X] [#]\n' ${0##*/} >&2
            exit 2
        ;;
    esac
    shift
done
#
# 未完……

讨论

默认字符数量（72）和默认字符（-）是在脚本起始部分（位于几行注释之后）设置的。while 允许脚本解析多个参数。只要参数数量（$#）不为 0，循环就会持续进行下去。

case 语句匹配 3 个模式。第一个模式 [0-9]* 能够匹配任意数位以及随后任意数量的字符。可以用更复杂的模式仅允许纯数字的出现，但我们假定任何以数位（digit）开头的参数都是数字（number）。如果事实并非如此（例如，用户输入的是 1T4），那么脚本尝试使用 $LEN 时就会出错。我们暂时可以容忍这种情况。

第二个模式是普通的 -c。这其实算不上模式，只是严格的字面匹配。在此分支中，我们用内建命令 shift 丢弃这个参数（因为已经知道这个参数是什么了）并获取下一个参数（现在已变成第一个参数，因此用 $1 来引用它），同时将用户指定的新字符保存起来。在引用 $1 时，我们使用了 :-（${1:-x}），以便在未指定新字符时设置默认字符。这样一来，如果用户只输入 -c，却未指定新字符，则使用紧随 :- 之后的默认字符。要是写成 ${1:-x}，则默认字符为 x。脚本中出现的是 ${1:--}（注意，有两个减号），因此默认字符就是（第二个）减号。

第三个模式 * 可以匹配任意数量的字符，之前未匹配的参数都能够在此得以匹配。可以将其放在 case 语句的最后一个分支中来负责收尾工作，提醒用户发生了错误（出现了未知参数）；打印提示信息，告知用户正确的用法。

如果刚开始接触 bash，可能需要向你解释一下 printf 输出的错误信息。该语句分为 4 部分。第一部分很简单，就是命令名 printf。第二部分是 printf 要用到的格式化字符串。为了避免 shell 解释其中的内容，我们在字符串周围加上了单引号。最后一部分（>&2）告诉 shell 将 printf 的输出重定向到标准错误。因为属于错误信息，所以这种做法没毛病。不少脚本作者并没有将此放在心上，经常忽略错误信息的重定向。我们认为坚持将错误消息重定向到标准错误是一个很好的习惯。

第三部分对 $0 进行字符串操作。这是一种惯用写法，用于将调用命令时的前导路径部分剔除。如果我们只使用 $0，会发生什么情况呢？以下是调用同一脚本时的两种错误方法。注意错误信息。

$ dashes -g
usage: dashes [-c X] [#]

$ /usr/local/bin/dashes -g
usage: /usr/local/bin/dashes [-c X] [#]

在第二次调用时，我们使用的是完整路径，于是其也出现在了错误信息中。有人会觉得这样很烦。因此，我们剔除了 $0 中的部分内容，只留下脚本的基本名称（类似于使用 basename 命令）。以后无论以何种方式调用脚本，错误信息看起来都是一模一样的。

$ dashes -g
usage: dashes [-c X] [#]

$ /usr/local/bin/dashes -g
usage: dashes [-c X] [#]

相较于硬编码脚本名称或原封不动地使用 $0，这种方法肯定要多花点时间，但脚本的可移植性会更好，就算重命名脚本，也用不着再修改代码。如果你更喜欢在子 shell 中使用 basename 命令，同样值得一试，多出的那点运行时间不值一提。输出错误信息后，就退出脚本。

我们用 esac 结束了 case 语句，然后通过 shift 丢弃刚刚在 case 语句中匹配到的参数。要是不这么做的话，就会深陷在 while 循环之中，一遍又一遍地解析同一个参数。shift 会使第 2 个参数（$2）成为第 1 个参数（$1），第 3 个参数成为第 2 个参数，以此类推，同时还会将 $# 减 1。经过几次循环后，$# 最终会变成 0（表示此时已经没有任何参数了），循环随之终止。

这里并没有展示连字符（或者其他字符）的实际输出效果，因为我们希望将重点放在 case 语句及其相关处理上。

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