Shell命令替换：将命令的输出结果赋值给变量

Shell 命令替换是指将命令的输出结果赋值给某个变量。比如，在某个目录中输入 ls 命令可查看当前目录中所有的文件，但如何将输出内容存入某个变量中呢？这就需要使用命令替换了，这也是 Shell 编程中使用非常频繁的功能。

Shell 中有两种方式可以完成命令替换，一种是反引号` `，一种是$()，使用方法如下：

variable=`commands`
variable=$(commands)

其中，variable 是变量名，commands 是要执行的命令。commands 可以只有一个命令，也可以有多个命令，多个命令之间以分号;分隔。

例如，date 命令用来获得当前的系统时间，使用命令替换可以将它的结果赋值给一个变量。

#!/bin/bash
begin_time=`date` #开始时间，使用``替换
sleep 20s #休眠20秒
finish_time=$(date) #结束时间，使用$()替换
echo "Begin time: $begin_time"
echo "Finish time: $finish_time"

运行脚本，20 秒后可以看到输出结果：

Begin time: 2019年 04月 19日 星期五 09:59:58 CST

Finish time: 2019年 04月 19日 星期五 10:00:18 CST

使用 data 命令的%s格式控制符可以得到当前的 UNIX 时间戳，这样就可以直接计算脚本的运行时间了。UNIX 时间戳是指从 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 到目前为止的秒数。

#!/bin/bash
begin_time=`date +%s` #开始时间，使用``替换
sleep 20s #休眠20秒
finish_time=$(date +%s) #结束时间，使用$()替换
run_time=$((finish_time - begin_time)) #时间差
echo "begin time: $begin_time"
echo "finish time: $finish_time"
echo "run time: ${run_time}s"

运行脚本，20 秒后可以看到输出结果：

begin time: 1555639864

finish time: 1555639884

run time: 20s

第 6 行代码中的run_time=$((finish_time - begin_time))是 Shell 数学计算命令。和 C++、C#、Java 等编程语言不同，在 Shell 中进行数据计算不那么方便，必须使用专门的数学计算命令，(( ))就是其中之一。更多细节我们将会在《Shell数学计算》一节中详细讲解。

注意，如果被替换的命令的输出内容包括多行（也即有换行符），或者含有多个连续的空白符，那么在输出变量时应该将变量用双引号包围，否则系统会使用默认的空白符来填充，这会导致换行无效，以及连续的空白符被压缩成一个。请看下面的代码：

#!/bin/bash
LSL=`ls -l`
echo $LSL #不使用双引号包围
echo "--------------------------" #输出分隔符
echo "$LSL" #使用引号包围

运行结果：

total 8 drwxr-xr-x. 2 root root 21 7月 1 2016 abc -rw-rw-r--. 1 mozhiyan mozhiyan 147 10月 31 10:29 demo.sh -rw-rw-r--. 1 mozhiyan mozhiyan 35 10月 31 10:20 demo.sh~
--------------------------
total 8
drwxr-xr-x. 2 root root 21 7月 1 2016 abc
-rw-rw-r--. 1 mozhiyan mozhiyan 147 10月 31 10:29 demo.sh
-rw-rw-r--. 1 mozhiyan mozhiyan 35 10月 31 10:20 demo.sh~

所以，为了防止出现格式混乱的情况，我建议在输出变量时加上双引号。

再谈反引号和 $()

原则上讲，上面提到的两种变量替换的形式是等价的，可以随意使用；但是，反引号毕竟看起来像单引号，有时候会对查看代码造成困扰，而使用 $() 就相对清晰，能有效避免这种混乱。而且有些情况必须使用 $()：$() 支持嵌套，反引号不行。

下面的例子演示了使用计算 ls 命令列出的第一个文件的行数，这里使用了两层嵌套。

[c.biancheng.net]$ Fir_File_Lines=$(wc -l $(ls | sed -n '1p'))
[c.biancheng.net]$ echo "$Fir_File_Lines"
36 anaconda-ks.cfg

要注意的是，$() 仅在 Bash Shell 中有效，而反引号可在多种 Shell 中使用。所以这两种命令替换的方式各有特点，究竟选用哪种方式全看个人需求。