シェルスクリプト変数操作まとめ

最近他の人の作ったシェルスクリプトをメンテナンスする機会があり、変数操作(記載)で初めて見る記載方法がいくつかありました。シェルスクリプトは昔から触っていたのですが、独学で書いていたので、体系的に学んだことがありませんでした。基本である変数の記載方法でさえ知らないことが結構あり、シェルスクリプトの独特な記載のため「呪文」の様に見えることもしばしばで、検索にも苦労しましたので自分のためにもここにまとめておきます。

今回紹介するのは、bash で利用可能な「特殊な変数」と「変数の操作」についてです。初心者の方や勉強中の方、ど忘れしてしまった方などの役立てば幸いです。

動作は、すべて bash ( GNU bash, バージョン 4.2.46(2)-release ) で確認しています。

特殊な変数

シェルスクリプトでは以下の変数は特殊に扱われます。
以下のうち、$* と $@ はダブルクォーテーション(“)で括られていない場合は違いはありません。$* と $@ がダブルクォーテーション(“)で括られている場合に挙動が変わります。$*は “1st 2nd 3rd” と一つの文字列として展開されますが、$@は”1st” “2nd” “3rd”とダブルクォーテーションで囲まれた三つの文字列として扱われます。

変数	意味
$0	シェルスクリプトの名前
$1～$9	スクリプトの引数（1番目の引数は$1、2番目の引数は$2… となる）
$#	スクリプトの引数の数
$@	全ての引数をまとめる
$*	全ての引数をまとめて「1つ」として処理
$?	直前実行したコマンドの終了値（0は成功、1は失敗）
$$	このシェルスクリプトのプロセスID
$!	最後に実行したバックグラウンドプロセスID

動作確認

以下のスクリプトを、vartest.sh として作成し、実行してみます。

#!/bin/bash
func1 () {
local arg1=$1
local arg2=$2
local arg3=$3

echo func1/arg1 : $arg1
echo func1/arg2 : $arg2
echo func1/arg3 : $arg3
}

echo "\$0（スクリプト名）: $0"
echo "\$1（1番目の引数）: $1"
echo "\$2（2番目の引数）: $2"
echo "\$#（引数の数）: $#"
echo "--------------"
echo "\$*: "$*""
echo "\$@: "$@""
echo Call func1 --- \$* ---
func1 $*
echo Call func1 --- "\$*" ---
func1 "$*"
echo Call func1 --- \$@ ---
func1 $@
echo Call func1 --- "\$@" ---
func1 "$@"
echo "--------------"
echo "一つ前のコマンドの終了コード : $?"
error "No such command" > /dev/null 2>&1
echo "一つ前のコマンドの終了コード : $?"
echo "このプロセスID : $$"
echo "background" > /dev/null 2>&1 &
echo "バックグラウンドプロセスID : $!"

実行結果

第一引数に「1st」を第二引数に「”2nd second”」を渡して実行してみます。func1に $*,”$*”,$@,”$@” が渡った後の動きの違いに注意しましょう。

bash vartest.sh 1st "2nd second"

$0（スクリプト名）: vartest.sh
$1（1番目の引数）: 1st
$2（2番目の引数）: 2nd second
$#（引数の数）: 2
--------------
$*: "1st 2nd second"
$@: "1st 2nd second"
Call func1 --- $* ---
func1/arg1 : 1st
func1/arg2 : 2nd
func1/arg3 : second
Call func1 --- "$*" ---
func1/arg1 : 1st 2nd second
func1/arg2 :
func1/arg3 :
Call func1 --- $@ ---
func1/arg1 : 1st
func1/arg2 : 2nd
func1/arg3 : second
Call func1 --- "$@" ---
func1/arg1 : 1st
func1/arg2 : 2nd second
func1/arg3 :
--------------
一つ前のコマンドの終了コード : 0
一つ前のコマンドの終了コード : 127
このプロセスID : 4074
バックグラウンドプロセスID : 4076

変数値の置換

変数 (以下の例では var )を以下のように記載することで、変数が設定されているかどうかにより、挙動を変えることが出来ます。初期値(デフォルト値)を利用する場合などに便利です。

記載	動作
${var:-word}	変数がセットされていない（空文字）場合、word を返します。var を変更しません。
${var:=word}	変数がセットされていない（空文字）場合、word を返します。var を変更します。
${var:?word}	変数がセットされていない（空文字）場合、置換に失敗し、標準エラー出力します。
${var:+word}	変数がセットされている場合、word を返します。var を変更しません。

動作確認

以下のスクリプトを、vartest2.sh として作成して実行してみます。

#!/bin/bash
echo "${var:-default1}"
echo "1. var = $var"
var=test1
echo "${var:-default2}"
echo "2. var = $var"
echo "----------------"
unset var
echo "${var:=default3}"
echo "3. var = $var"
var=test2
echo "${var:=default4}"
echo "4. var = $var"
echo "----------------"
unset var
# エラーで止まるのでコメントアウト
#echo "${var:?default5}"
#echo "5. var = $var"
var=test3
echo "${var:?default6}"
echo "6. var = $var"
echo "----------------"
unset var
echo "${var:+default7}"
echo "7. var = $var"
var=test4
echo "${var:+default8}"
echo "8. var = $var"

実行結果

#bash vartest2.sh

default1
1. var =
test1
2. var = test1
----------------
default3
3. var = default3
test2
4. var = test2
----------------
test3
6. var = test3
----------------

7. var =
default8
8. var = test4