Linux中括号的使用

一、Linux中的小括号（也叫圆括号）“( )”的用法

1. 单小括号()
   1）数组赋值或者初始化数组；
   
   2）子Shell赋值：小括号中的内容会开启一个子shell独立运行；括号中以分号连接，最后一个命令不需要；各命令和括号无需空格；
   
   3）实现多条命令集合：新开多条命令来执行，各个命令之间用分号隔开，最后一个命令必须要分号来隔开；
   
   4）与”$“结合实现命令替换：等同于`cmd` 扫描一遍命令行，发现了$(cmd)结构，便将$(cmd)中的cmd执行一次，得到其标准输出，再将此输出放到原来命令。此形式要注意使用的Shell类型。
   
2. 双小括号(())
   1）省略”$“进行算术运算，同时支持在括号内用“,”对多个表达式进行分割:
   
   2）$((exp)) 和expr exp效果相同，计算数学表达式exp的数值；计算逻辑运算（常用于算术运算比较，双括号中的变量可以不使用$，支持多个表达式用 ”,“ 来隔开）；
   
   3）支持跨进制运算：
   
   4）支持符合C语言运算规则的运算表达式，包括支持三目运算；
   

二、Linux中的中括号（也叫方括号）“[ ]”的用法

1. 单中括号 []
   1）bash 的内部命令，[和test是等同的。if/test结构中的左中括号是调用test的命令标识，右中括号是关闭条件判断的。这个命令把它的参数作为比较表达式或者作为文件测试，并且根据比较的结果来返回一个退出状态码。
   2）在进行比较运算时使用。test和[]中可用的比较运算符只有==和!=，两者都是用于字符串比较的，不可用于整数比较；整数比较只能使用-eq，-gt这种形式。无论是字符串比较还是整数比较都不支持大于号小于号。如果实在想用，对于字符串比较可以使用转义形式，如果比较”ab”和”bc”：[ ab \< bc ]，结果为真，也就是返回状态为0。[ ]中的逻辑与和逻辑或使用-a 和-o 表示。
   
   
   3）字符范围。用作正则表达式的一部分，描述一个匹配的字符范围。作为test用途的中括号内不能使用正则。比如：[0-9]、[a-z]等。
   4）在一个array 结构的上下文中，中括号用来引用数组中每个元素的编号。
   
2. 双中括号[[ ]]
   1）[[是 bash 程序语言的关键字。并不是一个命令，[[ ]] 结构比[ ]结构更加通用。在[[和]]之间所有的字符都不会发生文件名扩展或者单词分割，但是会发生参数扩展和命令替换。
   2）支持字符串的模式匹配，使用=~操作符时甚至支持shell的正则表达式。字符串比较时可以把右边的作为一个模式，而不仅仅是一个字符串，比如[[ hello == hell? ]]，结果为真。[[ ]] 中匹配字符串或通配符，不需要引号。
   3）使用[[ … ]]条件判断结构，而不是[ … ]，能够防止脚本中的许多逻辑错误。比如，&&、||、<和> 操作符能够正常存在于[[ ]]条件判断结构中，但是如果出现在[ ]结构中的话，会报错。
   4） bash把双中括号中的表达式看作一个单独的元素，并返回一个退出状态码。

三、Linux中的大括号（也叫花括号）“{ }”的用法

1. 表达变量的值。在不发生歧义的情况下大括号可有可无，但建议添加上。
   
2. 用大括号进行拓展：此时可以使用大括号对文件进行批量操作
   1）第一种：对大括号中的以逗号分割的文件列表进行拓展。如：touch {file1,file2,file3}.sh。
   
   2）第二种：对大括号中以点点（..）分割的顺序文件列表起拓展作用。如：touch {1..10}.sh
   
3. 特殊替换——${var:-string},${var:+string},${var:=string},${var:?string}
   1）${var:-string}：当变量var值为空时，${var:-string}会把string作为值，当变量var值不为空时，${var:-string}会把var的值作为变量。
   
   2）${var:+string}：${var:+string}的替换规则和上面的相反，即当变量var的值不为空的时将值换成string，当变量var为空时则不替换或者说是替换成变量var的值，即空值。
   
   3）${var:=string}：当变量var值为空时，${var:=string}会将其赋值为string，且变量var也被赋值是string了，若变量var不为空时，${var:=string}的值都是变量var的值。此规则和${var:-string}类似，但不同之处在于若变量为空时，此规则会将“=”后面的值赋给变量。(很常用的一种用法是，判断某个变量是否赋值，没有的话则给它赋上一个默认值。)
   
   4）${var:?string}：若变量var不为空，则使用变量var的值来替换${var:?string}；若变量var为空，则把string输出到标准错误中，并从脚本中退出。可利用此特性来检查是否设置了变量的值。
   
   注意：在上面这四种替换结构中string的位置不一定必须是一个常量的，也可以是一个变量或是一条指令。
   
4. 模式匹配替换——${var%pattern},${var%%pattern},${var#pattern},${var##pattern}
   是去掉左边(在键盘上#在$之左边)；% 是去掉右边(在键盘上%在$之右边)；和%中的单一符号是最小匹配，两个相同符号是最大匹配。
   1）第一种模式：${variable%pattern}，这种模式时，shell在variable中查找，看它是否以给的模式pattern结尾，如果是，就把variable中的内容去掉右边最短的匹配模式。
   
   2）第二种模式：${variable%%pattern}，这种模式时，shell在variable中查找，看它是否以给的模式pattern结尾，如果是，就把variable中的内容去掉右边最长的匹配模式。
   
   3）第三种模式：${variable#pattern} 这种模式时，shell在variable中查找，看它是否以给的模式pattern开始，如果是，就把variable中的内容去掉左边最短的匹配模式。
   
   4）第四种模式：${variable##pattern} 这种模式时，shell在variable中查找，看它是否以给的模式pattern结尾，如果是，就把variable中的内容去掉右边最长的匹配模式。
   
   这四种模式中都不会改变variable的值，其中，只有在pattern中使用了“*”匹配符号时，%和%%，#和##才有区别。结构中的pattern支持通配符，“*”表示零个或多个任意字符，“?”表示仅与一个任意字符匹配，[…]表示匹配中括号里面的字符，[!…]表示不匹配中括号里面的字符。

5. 字符串提取和替换——${var:num},${var:num1:num2},${var/pattern/pattern},${var//pattern/pattern}
   1）第一种模式：${var:num}，shell在var中提取第num个字符到末尾的所有字符。若num为正数，从左边0处开始；若num为负数，从右边开始提取字串，但必须使用在冒号后面加空格或一个数字或整个num加上括号，如${var: -2}、${var:1-3}或${var:(-2)}。
   
   2）第二种模式：${var:num1:num2}，num1表示位置，num2表示长度。意思就是从$var字符串的第$num1个位置开始提取长度为$num2的子串。num1和num2均不能为负数。有负数出现时，将会自动忽略第二个“：”及其后面的内容，相当于是在执行${var:num}。
   
   3）第三种模式：${var/pattern/pattern}表示将var字符串的第一个匹配的pattern替换为另一个pattern。
   
   4）第四种模式：${var//pattern/pattern}表示将var字符串中的所有能匹配的pattern替换为另一个pattern。
   

6. 多命令集合：
   { cmd1;cmd2;cmd3;} 在当前shell顺序执行命令cmd1,cmd2,cmd3, 各命令之间用分号隔开, 最后一个命令后必须有分号, 第一条命令和左括号之间必须用空格隔开。
   
   对{}和()而言, 括号中的重定向符只影响该条命令， 而括号外的重定向符影响到括号中的所有命令。