第32章：位置参数
迄今为止，我们的程序中还缺少一个特性，就是接收和处理命令行选项和参数的能力。本章中，我们会研究 shell 的这个特性，以允许程序获得命令行的内容。
访问命令行
shell 提供了一组变量，名为位置参数（positional parameters），它包含了命令行上单个的字词。该变量按 0 到 9 被命名。可以如下演示：
#!/bin/bash
# posit-param: script to view command line parameters
echo "
\$0 = $0
\$1 = $1
\$2 = $2
\$3 = $3
\$4 = $4
\$5 = $5
\$6 = $6
\$7 = $7
\$8 = $8
\$9 = $9
"这个简单的脚本展示 $0 到 $9 变量的值。当执行时没有参数，结果是这样的：
即使没有提供参数，$0 也总是包含显示在命令行上的第一个项目，就是被执行的程序路径名。当提供了参数时，看到的是这样的结果：
注意：你可以用参数扩展访问比
9更大的参数位置。要指定一个比9更大的数，将数字包含在花括号中，如${10}、${55}、${210}等等。
确定参数的数目
shell 还提供了一个变量 $#，包含了命令行上参数的数目：
结果如下：
shift - 访问更多的参数
但是，当我们给程序大量的参数时，会发生什么呢？
在这个示例中，通配符 * 扩展成了 82 个参数。如何能处理这么多参数呢？shell 提供了一个方法，尽管处理起来比较笨拙。shift 命令在每次执行时会使得所有的参数「向下移动」。事实上，使用 shift，仅需一个参数就可以（除了永远不变的 $0）。
每次执行 shift，$2 的值就被移动到 $1，$3 的值就被移动到 $2，以此类推。$# 的值也会减去一。
在 posit-param2 程序中，我们创建了一个循环，评估剩下参数的个数，只要还有一个剩下，就继续。我们展示当前参数，每次循环迭代中都会增加变量 count，以提供一个正在运行的参数数目的计数，并在最后执行 shift，用下一个参数装载到 $1。程序工作中的状态如下：
简单的应用
即使不用 shift，也可以用位置参数写一些有用的应用程序。举个例子，下面是一个简单的文件信息程序：
这个程序显示了一个指定文件的类型（由 file 命令判断）和状态（来自 stat 命令）。这个程序中一个有趣的特性是 PROGNAME 变量。它的值来自 basename "$0" 命令的结果。basename 命令移除了路径名中的前置部分，仅保留一个文件的基本的名称。在上面的例子中，basename 移除了包含在 $0 参数中路径名的前置部分，我们示例程序的完整路径名。当构建消息时，这个值很有用处，比如程序末尾处的使用信息。用这种方法编写程序，可以重命名脚本，而消息也会自动调整以包含程序的名称。
用 Shell 函数使用位置参数
位置参数，一如可以用来传递参数给 shell 脚本，它们也可以被用来传递参数给 shell 函数。要演示这个，让我们把 file_info 脚本转换为一个 shell 函数。
现在，如果一个包含了 file_info shell 函数的脚本，用一个文件名参数呼叫了这个函数，这个参数会被传递到函数中。
有了这种能力，就可以写很多有用的 shell 函数，不仅可以用在脚本中，还能用在 .bashrc 文件中。
注意，PROGNAME 变量已经被改变为 FUNCNAME shell 变量了。shell 自动更新此变量，以保持追踪当前被执行的 shell 函数。记住，$0 总是包含了命令行上第一个项目的完整路径名（即程序的名称），且不会包含我们可能期望的 shell 函数的名称。
批量处理位置参数
把所有的位置参数作为一个组来管理，有时比较有用。例如，我们可能想写一个对另一个程序的「包装」。意思是，创建一个脚本或 shell 函数，以简化对另一个程序的调用。这个包装，在这里，提供了一个神秘的命令行选项列表，然后把这一系列的参数传到更低级的程序中。
shell 为这个功能提供了两个特殊参数。两者都会扩展到一个完整的位置参数列表，但是在细节上有些微妙的差异。具体见表 32-1 中所述。
表 32-1：* 和 @ 特殊参数
参数
描述
$*
扩展到位置参数列表，从 1 开始。当用双引号括起来的时候，会扩展为一个由双引号引用的字符串，包含所有的位置参数，由 IFS shell 变量的第一个字符分隔开（默认情况下是个空格字符。）
$@
扩展到位置参数列表，从 1 开始。当用双引号括起来的时候，将每个位置参数扩展为一个个分离的词，如同由双引号引用一般。
下面是个脚本，显示了这些特殊参数的行为：
这个绕来绕去的程序里，我们创建了两个参数：word 和 words with spaces，并把它们传递给了 pass_params 函数。那个函数，反过来，把它们传递到 print_params 函数，每个函数都使用了特殊参数 $* 和 $@ 可用的四种方式。当执行时，脚本显露出了差异。
参数 $* 和 $@ 两者，都制造了一个四个单词的结果。
word words with spaces
"$*" 产生了单个单词："word words with spaces"
"$@" 产生了两个单词："word" "words with spaces"
这符合我们的实际意图。从中可以得到的教训是，即使 shell 提供了四种获取位置参数列表的不同方式，"$@" 对于大多数情况仍然是最有用的，因为它保留了每个位置参数的完整性。要保证安全，就应该永远用它，除非有令人信服的不使用它的理由。
一个更完整的应用
在长时间的中断之后，我们准备恢复关于 sys_info_page 程序的工作，上一次还是在第 27 章中。下个改进将增加几个命令选项，如下：
输出文件。我们会增加一个选项以指定包含程序输出的文件名。这将通过
-f file或--file file来指定。互动模式。该选项会提示用户填写输出的文件名，并确定所指定的文件是否已存在。如果是，会在覆盖已存在的文件前提示用户。该选项由
-i或--interactive指定。帮助。可以指定
-h或--help，使得程序输出一个有用的信息性消息。
下面是实现命令行处理所需的代码：
首先，我们加了一个名为 usage 的 shell 函数，当调用了帮助选项或者用户尝试一个未知的选项时，显示一条消息。
随后，我们开始处理循环。这个循环在 $1 非空时会持续。在循环的末尾，有一个 shift 命令推进未知参数，已确保循环最终会结束。
在循环内，有一个 case 语句，检查当前位置参数，以查看其是否匹配任何受支持的选项。如果找到一个受支持的参数，就会起作用。如果遇到一个未知选项，就会显示用法信息，脚本就会终止，抛出错误信息。
处理 -f 参数的方式比较有趣。当其被检测到，会引发一个额外的 shift，它会将位置参数 $1 推进到 -f 选项提供的文件名参数中。
接下来我们加一些代码，以实现互动模式。
如果 interactive 变量非空，就会开始一个无限循环，其中包含文件名提示和后续的现有文件处理代码。如果期望的输出文件已经存在，会提示用户是覆盖还是选择另一个文件名伙食退出程序。如果用户选择覆盖一个现有文件，就会执行一个 break 终止循环。注意 case 语句是如何检测用户选择覆盖还是退出的。任何其它选择都会导致循环继续，并再次提示用户。
要实现输出文件名的功能，必须首先将已存在的页面编写代码转换为一个 shell 函数，这么做的理由，我们马上就会明白。
用于处理 -f 选项的逻辑的代码，出现在上述列表的末尾。其中，我们测试了文件名的存在，如果找到了，就执行测试，看该文件是否确实可写。这一步，会执行一个 touch 命令，接下来是测试结果文件是否是一个常规文件。这两个测试关注的是所输入的是一个非法的路径名（若是，touch 会报错），以及该文件是否已经存在，以及其是否是一个常规文件。
我们可以看到，write_html_page 函数被用来执行实际的页面生成。其输出，或者是直接到标准输出（如果变量 file-name 为空），或者是重定向到指定文件。由于对 HTML 代码，我们有两个可能的目的地，所以将 write_html_page 转换到 shell 函数，有避免冗余代码的意义。
总结
加入了位置参数，我们现在可以编写颇具功能的脚本了。对于简单重复的任务，位置参数使得编写非常有用的 shell 函数成为可能，并可以替换用户的 .bashrc 文件。
我们的 sys_info_page 程序已经变得复杂而完善。下面完整列出一份，并高亮显示最近所做的更改。
我们还没有完成。还有更多的事可以做，还可以做很多改进。
扩展阅读
Bash Hackers Wiki 有一篇关于位置参数的文章：http://wiki.bash-hackers.org/scripting/posparams
Bash Reference Manual 有一篇关于特殊参数的文章，包括
$*和$@：http://www.gnu.org/software/bash/manual/bashref.html#Special-Parameters关于本章所讨论的技术，
bash包含了一个内建命令，叫getopts，还可以用来处理命令行参数。在bash手册页的 SHELL BUILTIN COMMANDS 章节中，Bash Hackers Wiki 的文章在：http://wiki.bash-hackers.org/howto/getopts_tutorial
Last updated
Was this helpful?