Shell脚本变量${}与命令$()替换区别小结

好的，这是一个非常核心且实用的 Shell 知识点。${} 和 $() 都用于“替换”，但它们替换的内容和解决的问题完全不同。简单来说：

$图片[1]_Shell脚本变量${}与命令$()替换区别小结_知途无界$

**${} 是变量扩展**，用于处理和引用变量。
**$() 是命令替换**，用于将命令的执行结果赋值给变量或嵌入到其他命令中。

下面进行详细的小结和对比。

1. `${}` – 变量扩展

${} 的核心是告诉 Shell：“请把括号里的变量名替换成它的值”。它的主要用途是精确界定变量的边界和对变量进行各种操作。

a. 基本变量引用（解决歧义）

当变量名后面紧跟其他字符时，直接使用 $variable 会产生歧义，${} 可以清晰地划定变量的范围。

示例：

filename="myfile"
echo $filenametxt   # 错误！Shell 会试图寻找名为 "filenametxt" 的变量，结果为空。
echo ${filename}txt # 正确！输出 "myfiletxt"

b. 字符串操作（强大功能）

这是 ${} 最常用和最强大的地方，可以对变量值进行截取、替换、长度计算等。

语法	含义	示例 (`str="Hello World"`)
`${var}`	基本引用	`${str}` → `Hello World`
`${#var}`	获取字符串长度	`${#str}` → `11`
`${var:position}`	从 `position` 开始截取子串	`${str:6}` → `World`
`${var:position:length}`	从 `position` 开始截取长度为 `length` 的子串	`${str:0:5}` → `Hello`
`${var#pattern}`	从开头删除最短匹配 `pattern` 的部分	`${str#*o}` → `Wo World` (删掉 `Hell`)
`${var##pattern}`	从开头删除最长匹配 `pattern` 的部分	`${str##*o}` → `rld` (删掉 `Hello Wo`)
`${var%pattern}`	从末尾删除最短匹配 `pattern` 的部分	`${str%o*}` → `Hello W` (删掉 `rld`)
`${var%%pattern}`	从末尾删除最长匹配 `pattern` 的部分	`${str%%o*}` → `Hell` (删掉 `o World`)
`${var/pattern/replacement}`	替换第一个匹配的 `pattern`	`${str/l/L}` → `HeLlo World`
`${var//pattern/replacement}`	全局替换所有匹配的 `pattern`	`${str/l/L}` → `HeLLo WorLd`
`${var:-default}`	如果 `var` 未设置或为空，则返回 `default`	`${undefined_var:-"empty"}` → `"empty"`
`${var:=default}`	如果 `var` 未设置或为空，将其设为 `default` 并返回	`${undefined_var:="now_set"}` → `"now_set"` (且变量被赋值)
`${var:+alternate}`	如果 `var` 已设置且非空，则返回 `alternate`	`${str:+"is_set"}` → `is_set`

c. 数组操作

${} 也用于处理数组。

示例：

arr=(apple banana cherry)
echo ${arr[1]}      # 访问第二个元素 → banana
echo ${arr[@]}      # 获取所有元素 → apple banana cherry
echo ${#arr[@]}     # 获取数组长度 → 3
echo ${arr[@]:1:2}  # 从索引1开始取2个元素 → banana cherry

2. `$()` – 命令替换

$() 的核心是告诉 Shell：“请执行括号内的命令，然后把该命令的标准输出替换到这里”。

a. 基本用法

它将命令的输出捕获为一个字符串，可以赋值给变量或直接传递给其他命令。

示例：

# 赋值给变量
current_date=$(date +%Y-%m-%d)
echo "Today is $current_date" # 输出：Today is 2023-10-27

# 直接嵌入命令
echo "There are $(ls -l | wc -l) files in this directory."

b. 嵌套能力

与反引号 `command` 相比，$() 可以完美地进行嵌套，而不会引起解析混乱。

示例：

# 使用 $() 嵌套（清晰易读）
echo "The grandparent of my current directory is: $(basename $(dirname $(pwd)))"

# 使用反引号嵌套（难以阅读和维护）
echo "The grandparent of my current directory is: `basename \`dirname \\\`pwd\\\`\``"

现代脚本编写中，强烈推荐使用 $()。

c. 与反引号 `...` 的区别

可读性：$() 层次分明，易于嵌套和阅读。
转义：在 $() 中，只需要转义 $、\ 和反引号本身。在反引号中，反斜杠的行为更复杂，需要根据紧随其后的字符来决定是否转义。
兼容性：反引号在所有 POSIX Shell 中都有效，而 $() 是 Bash 等现代 Shell 的特性（但已在绝大多数环境中普及）。为了最大兼容性（如 /bin/sh），可能需要使用反引号，但在 Bash/Zsh 环境下无此顾虑。

总结与对比表格

特性	`${}`	`$()`
名称	变量扩展	命令替换
作用	处理和引用变量	执行命令并获取其输出
核心问题	解决变量边界模糊、实现字符串/数组操作	将命令结果动态嵌入脚本
嵌套	主要用于变量名和模式，自身不常嵌套	支持完美嵌套，是其一大优势
类比	像一个变量处理器或文本编辑器，对变量内容进行加工	像一个函数调用，执行一段代码并拿到返回值

组合使用示例

它们经常结合使用，发挥强大威力：

#!/bin/bash

# 获取当前目录下所有 .log 文件，并构建一个带时间戳的新文件名
log_dir="./logs"
timestamp=$(date +%Y%m%d_%H%M%S)
latest_log=$(ls -t $log_dir/*.log | head -n1)
base_name=${latest_log##*/}          # 从完整路径中提取文件名 "app.log"
name_no_ext=${base_name%.log}        # 去掉 ".log" 后缀 → "app"
new_backup_name="${name_no_ext}_backup_${timestamp}.log"

echo "The latest log is: $latest_log"
echo "Its backup will be named: $new_backup_name"

# 执行备份命令
cp "$latest_log" "$log_dir/$new_backup_name"

在这个例子里：