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本文旨在总结shell 中各种括号的作用，以及使用场景等。
shell 中常见的括号有以下几种，我会分别讲解各个符号的作用。
()(())、[]、[[]]、{}
1. ()用法
1.1 命令替换 $()
为什么叫命令替换，不直接叫表达式赋值语法呢？
注意：括号前有个$符号，并且括号的内容必须是shell命令，可以携带参数，即可以直接在linux 的cmd命令行执行
命令就是将
shell命令
的输出赋给变量，它是脚本编程中的一个主要组成部分。
$ date2022年 02月 28日 星期一 15:34:24 CST
$ test=$(date)
$ echo$test2022年 02月 28日 星期一 15:34:34 CST
$
除了使用$() 进行命令替换以外，还可以用 `` 符号。 注意在美式键盘上，它通常和波浪线（ ~）位于同一键位。
$ test2=`date`
$ echo$test22022年 02月 28日 星期一 15:36:50 CST
1.2 命令分组
我们知道可以 把多条命令放在一起执行，并通过；分号进行分割命令，这个方式叫做命令列表
命令分组就是在多命令基础上，额外多了括号，例如 (cmd1;cmd2;cmd3)
注意 命令分组
括号中的命令将会新开一个子shell顺序执行，所以括号中的变量不能够被脚本余下的部分使用。括号中多个命令之间用分号隔开，最后一个命令可以没有分号，各命令和括号之间不必有空格。
$ (pwd ;ls;echo$BASH_SUBSHELL)
/Data2/Team/huangtianbao/learn/source/test
123 tests.c
1
$ pwd;ls;echo$BASH_SUBSHELL
/Data2/Team/huangtianbao/learn/source/test
123 tests.c
0
1.3 用于初始化数组
在shell 中也是支持定义数组的，数组的赋值是通过()括起来的，数组元素之间通过空格分隔，并且数组的下标是从零开始的。其中和其他编译语言一样要访问数组元素需要通过数组名+[下标]的方式访问。[*] 比较特别，它可以列出数组的所有元素。并且变量名指代的是数组变量的第一个元素也就是[0]。
$ test=(a b c d)
$ echo${test[*]}
a b c d
$ echo${test[0]}
a
$ echo$test
a
2 (())用法
2.1 对整数进行数学运算
双小括号 (( )) 是 Bash Shell 中专门用来进行整数运算的命令，它的效率很高，写法灵活，是企业运维中常用的运算命令。
注意：(( )) 只能进行整数运算，不能对小数（浮点数）或者字符串进行运算。后续讲到的 bc 命令可以用于小数运算。
双括号命令的格式如下：
(( expression ))
通俗地讲，就是将数学运算表达式放在(())之间。
表达式可以只有一个，也可以有多个，多个表达式之间以
逗号,分隔。对于多个表达式的情况，以最后一个表达式的值作为整个 (( )) 命令的执行结果。可以使用 $ 获取 (( )) 命令的结果，这和使用$获得变量值是类似的。
表1：(( )) 的用法
运算操作符/运算命令 说明 ((a=10+66)
((b=a-15))
((c=a+b)) 这种写法可以在计算完成后给变量赋值。以 ((b=a-15)) 为例，即将 a-15 的运算结果赋值给变量 c。
注意，使用变量时不用加
$
前缀，(( )) 会自动解析变量名。 a=$((10+66)
b=$((a-15))
c=$((a+b)) 可以在 (( )) 前面加上
$
符号获取 (( )) 命令的执行结果，也即获取整个表达式的值。以 c=$((a+b)) 为例，即将 a+b 这个表达式的运算结果赋值给变量 c。
注意，类似 c=((a+b)) 这样的写法是错误的，不加
$
就不能取得表达式的结果。 ((a>7 && b==c)) (( )) 也可以进行逻辑运算，在 if 语句中常会使用逻辑运算。 echo $((a+10)) 需要立即输出表达式的运算结果时，可以在 (( )) 前面加
$
符号。 ((a=3+5, b=a+10)) 对多个表达式同时进行计算。
在 (( )) 中使用变量无需加上$前缀，(( )) 会自动解析变量名，这使得代码更加简洁，也符合程序员的书写习惯。
除了支持简单的加减乘除外，还支持：
实例演示：
【实例1】利用 (( )) 进行简单的数值计算。
[c.biancheng.net]$ echo$((1+1))2[c.biancheng.net]$ echo$((6-3))3[c.biancheng.net]$ i=5[c.biancheng.net]$ ((i=i*2))#可以简写为 ((i*=2))。[c.biancheng.net]$ echo$i#使用 echo 输出变量结果时要加 $。10
【实例2】用 (( )) 进行稍微复杂一些的综合算术运算。
[c.biancheng.net]$ ((a=1+2**3-4%3))[c.biancheng.net]$ echo$a8[c.biancheng.net]$ b=$((1+2**3-4%3))#运算后将结果赋值给变量，变量放在了括号的外面。[c.biancheng.net]$ echo$b8[c.biancheng.net]$ echo$((1+2**3-4%3))#也可以直接将表达式的结果输出，注意不要丢掉 $ 符号。8[c.biancheng.net]$ a=$((100*(100+1)/2))#利用公式计算1+2+3+...+100的和。[c.biancheng.net]$ echo$a5050[c.biancheng.net]$ echo$((100*(100+1)/2))#也可以直接输出表达式的结果。5050
【实例3】利用 (( )) 进行逻辑运算。
[c.biancheng.net]$ echo$((3<8))#3<8 的结果是成立的，因此，输出了 1，1 表示真1[c.biancheng.net]$ echo$((8<3))#8<3 的结果是不成立的，因此，输出了 0，0 表示假。0[c.biancheng.net]$ echo$((8==8))#判断是否相等。1[c.biancheng.net]$ if((8>7&&5==5))>then>echoyes>fiyes
最后是一个简单的 if 语句的格式，它的意思是，如果 8>7 成立，并且 5==5 成立，那么输出 yes。显然，这两个条件都是成立的，所以输出了 yes。
【实例4】利用 (( )) 进行自增（++）和自减（–）运算。
[c.biancheng.net]$ a=10[c.biancheng.net]$ echo$((a++))#如果++在a的后面，那么在输出整个表达式时，会输出a的值,因为a为10，所以表达式的值为10。10[c.biancheng.net]$ echo$a#执行上面的表达式后，因为有a++，因此a会自增1，因此输出a的值为11。11[c.biancheng.net]$ a=11[c.biancheng.net]$ echo$((a--))#如果--在a的后面，那么在输出整个表达式时，会输出a的值，因为a为11，所以表达式的值的为11。11[c.biancheng.net]$ echo$a#执行上面的表达式后，因为有a--，因此a会自动减1，因此a为10。10[c.biancheng.net]$ a=10[c.biancheng.net]$ echo$((--a))#如果--在a的前面，那么在输出整个表达式时，先进行自增或自减计算，因为a为10，且要自减，所以表达式的值为9。9[c.biancheng.net]$ echo$a#执行上面的表达式后，a自减1,因此a为9。9[c.biancheng.net]$ echo$((++a))#如果++在a的前面，输出整个表达式时，先进行自增或自减计算，因为a为9，且要自增1，所以输出10。10[c.biancheng.net]$ echo$a#执行上面的表达式后，a自增1,因此a为10。10
本教程假设读者具备基本的编程能力，相信读者对于前自增（前自减）和后自增（后自减）的区别也非常清楚，这里就不再赘述，只进行简单的说明：
执行 echo $((a++)) 和 echo $((a–)) 命令输出整个表达式时，输出的值即为 a 的值，表达式执行完毕后，会再对 a 进行 ++、-- 的运算；
而执行 echo $((++a)) 和 echo $((–a)) 命令输出整个表达式时，会先对 a 进行 ++、-- 的运算，然后再输出表达式的值，即为 a 运算后的值。
【实例5】利用 (( )) 同时对多个表达式进行计算
[c.biancheng.net]$ ((a=3+5, b=a+10))#先计算第一个表达式，再计算第二个表达式[c.biancheng.net]$ echo$a$b818[c.biancheng.net]$ c=$((4+8, a+b))#以最后一个表达式的结果作为整个(())命令的执行结果[c.biancheng.net]$ echo$c26
2.2 逻辑运算
这里单独把逻辑运算列出来，是为了强调 (()) ，成立 输出1，不成立输出0，这个和 []、[[]]是反过来的
【实例3】利用 (( )) 进行逻辑运算。
[c.biancheng.net]$ echo$((3<8))#3<8 的结果是成立的，因此，输出了 1，1 表示真1[c.biancheng.net]$ echo$((8<3))#8<3 的结果是不成立的，因此，输出了 0，0 表示假。0[c.biancheng.net]$ echo$((8==8))#判断是否相等。1[c.biancheng.net]$ if((8>7&&5==5))>then>echoyes>fiyes
3 中括号、方括号[]
3.1 字符串和数值比较 []
if[ condition ]then
commands
fi
等价于
iftest condition
then
commands
fi
test命令可以判断三类条件：
数值比较
字符串比较
文件比较
3.2 用于正则表达式
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if [] 用途的中括号内不能使用正则。
示例：
使用了中括号以及在特定位置上可能出现的两种字符： 1或3。中括号表示一个字符位置并给出多个可能的选择。可以像上面的例子那样将待选的字符列出来，也可以指定字符范围，例如字母范围[1–3]。
$ ls123223323 tests.c
$ ls[13]*
123323
$ ls[1-3]*
123223323
3.3 数学运算$[]
一般数学运算可以用，expr 命令但是expr 命令会有缺点，它在处理一些特定字符会出现问题，例如 “ * ”星号符 。在遇到特俗符号时需要使用shell的转义字符（反斜线）将其标出来。
$ expr1 + 56
$ expr5 * 2
expr: syntax error
$ expr5\* 210
用方括号执行shell数学运算比用expr命令方便很多。在使用方括号来计算公式时，不用担心shell会误解乘号或其他符号。 shell知道它不是通配符，因为它在方括号内。bash shell数学运算符只支持整数运算。若要进行任何实际的数学计算，这是一个巨大的限制。
$ var1=$[1 + 5]
$ echo$var16
$ var2=$[$var1 * 2]
$ echo$var212
$ var1=100
$ var2=45
$ var3=$[$var1 / $var2]
$ echo The final result is $var3
The final result is 2
4. { }用法
4.1 变量范围限定${}
根据下面的shell 命令可见 如果变量 a 没有用{} 括起来的话，shell 就会将abc 识别为变量名。这显然不是我们想要的结果
$ a=123456
$ echo$abc
$ echo${a}bc
123456bc
$
4.2 命令分组 { ;;}
注意
“{” 后面需要有空格，“}” 前可以不需要空格
但是最后一条命令需要结束后也需要加“;” 。可以看到echo $BASH_SUBSHELL 输出的为 0，说明命令分组 { ;;} 并没有创建子shell 执行命令。
$ {ls;ls;echo$BASH_SUBSHELL;}123223323 tests.c
123223323 tests.c
0
4.3 用于通配符
将对大括号中的文件名做扩展。在大括号中，不允许有空白，除非这个空白被引用或转义。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 {a,b}.txt 结果为a.txt b.txt。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 {a…d}.txt 结果为a.txt b.txt c.txt d.txt
# ls {ex1,ex2}.sh
ex1.sh ex2.sh
# ls {ex{1..3},ex4}.sh
ex1.sh ex2.sh ex3.sh ex4.sh
# ls {ex[1-3],ex4}.sh
ex1.sh ex2.sh ex3.sh ex4.sh
4.4 几种特殊的替换结构
${var:-string},${var:+string},${var:=string},${var:?string}
①
v
a
r
:
−
s
t
r
i
n
g
和
{var:-string}和
var:−string和{var:=string}:若变量var为空，则用在命令行中用string来替换
v
a
r
:
−
s
t
r
i
n
g
，否则变量
v
a
r
不为空时，则用变量
v
a
r
的值来替换
{var:-string}，否则变量var不为空时，则用变量var的值来替换
var:−string，否则变量var不为空时，则用变量var的值来替换{var:-string}；对于
v
a
r
:
=
s
t
r
i
n
g
的替换规则和
{var:=string}的替换规则和
var:=string的替换规则和{var:-string}是一样的，所不同之处是
v
a
r
:
=
s
t
r
i
n
g
若
v
a
r
为空时，用
s
t
r
i
n
g
替换
{var:=string}若var为空时，用string替换
var:=string若var为空时，用string替换{var:=string}的同时，把string赋给变量var：${var:=string}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。
② ${var:+string}的替换规则和上面的相反，即只有当var不是空的时候才替换成string，若var为空时则不替换或者说是替换成变量 var的值，即空值。(因为变量var此时为空，所以这两种说法是等价的)
③
v
a
r
:
?
s
t
r
i
n
g
替换规则为：若变量
v
a
r
不为空，则用变量
v
a
r
的值来替换
{var:?string}替换规则为：若变量var不为空，则用变量var的值来替换
var:?string替换规则为：若变量var不为空，则用变量var的值来替换{var:?string}；若变量var为空，则把string输出到标准错误中，并从脚本中退出。我们可利用此特性来检查是否设置了变量的值。
补充扩展：在上面这五种替换结构中string不一定是常值的，可用另外一个变量的值或是一种命令的输出。
4.5 四种模式匹配替换结构
模式匹配记忆方法：
- #是去掉左边(在键盘上#在$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。
${var%pattern},${var%%pattern},${var#pattern},${var##pattern}
第一种模式：${variable%pattern}，这种模式时，shell在variable中查找，看它是否一给的模式pattern结尾，如果是，就从命令行把variable中的内容去掉右边最短的匹配模式
第二种模式：${variable%%pattern}，这种模式时，shell在variable中查找，看它是否一给的模式pattern结尾，如果是，就从命令行把variable中的内容去掉右边最长的匹配模式
第三种模式：${variable#pattern} 这种模式时，shell在variable中查找，看它是否一给的模式pattern开始，如果是，就从命令行把variable中的内容去掉左边最短的匹配模式
第四种模式：${variable##pattern} 这种模式时，shell在variable中查找，看它是否一给的模式pattern结尾，如果是，就从命令行把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。
# var=testcase # echo $var
testcase
# echo ${var%s*e}
testca
# echo $var
testcase
# echo ${var%%s*e}
te
# echo ${var#?e}
stcase
# echo ${var##?e}
stcase
# echo ${var##*e}# echo ${var##*s}
e
# echo ${var##test} case
4.6 字符串提取和替换
${var:num},${var:num1:num2},${var/pattern/pattern},${var//pattern/pattern}
第一种模式：
v
a
r
:
n
u
m
，这种模式时，
s
h
e
l
l
在
v
a
r
中提取第
n
u
m
个字符到末尾的所有字符。若
n
u
m
为正数，从左边
0
处开始；若
n
u
m
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
n
u
m
加上括号，如
{var:num}，这种模式时，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:num，这种模式时，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}、
v
a
r
:
1
−
3
或
{var:1-3}或
var:1−3或{var:(-2)}。
第二种模式：
v
a
r
:
n
u
m
1
:
n
u
m
2
，
n
u
m
1
是位置，
n
u
m
2
是长度。表示从
{var:num1:num2}，num1是位置，num2是长度。表示从
var:num1:num2，num1是位置，num2是长度。表示从var字符串的第
n
u
m
1
个位置开始提取长度为
num1个位置开始提取长度为
num1个位置开始提取长度为num2的子串。不能为负数。
第三种模式：${var/pattern/pattern}表示将var字符串的第一个匹配的pattern替换为另一个pattern。
第四种模式：${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。
[root@centos ~]# var=/home/centos [root@centos ~]# echo $var
/home/centos
[root@centos ~]# echo ${var:5}
/centos
[root@centos ~]# echo ${var: -6}
centos
[root@centos ~]# echo ${var:(-6)}
centos
[root@centos ~]# echo ${var:1:4}
home
[root@centos ~]# echo ${var/o/h}
/hhme/centos
[root@centos ~]# echo ${var//o/h}
/hhme/cenths
参考
shell 中 ()、(())、[]、[[]]、{} 的作用
总结shell 中各种括号的用法 () (())、[]、[[]]、{}
Shell (())：对整数进行数学运算
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