Bash

由于理查德·斯托曼对于之前一位开发者的进度不满，布莱恩·福克斯从1988年1月10日开始开发Bash。斯托曼和自由软件基金会希望到一个能够运行已有的shell脚本的自由软件。他们把这看作是建成一个基于BSD和GNU的完全自由的操作系统的战略的重要部分。这是他们自己注资的几个项目之一。福克斯作为自由软件基金会的雇员承担这项工作。1989年6月8日，福克斯发布Bash的beta版本，版本号为.99。在福克斯离开于1992年中期到1994年中期的某个时候离开自由软件基金会之前，他一直担任Bash的主要维护者。之后，他的工作被传递给另一个早期贡献者，切特·雷米（Chet Ramey）。

从那时起，在Linux用户当中sh在很大度上成为最流行的shell，并成为许多Linux发行版默认的交互式shell（不过Almquist shell可能是默认的脚本shell）。在苹果公司的 OS X 操作系统上也是如此。Bash 也被移植到 Microsoft Windows（通过Cygwin和MinGW）。通过DJGPP项目，Bash被移植到了DOS。通过许多终端模拟软件，Bash被移植到Novell NetWare和Android。微软在2016年的Build大会上宣布，Windows 10 添加一个Linux子系统，完全支持Bash和其他Ubuntu下的二进制程序。

2014年9月24日，Stephane Chazelas，一位工作于英国，致力于Unix/Linux和网络通信方面的专家，发现Bash的一个安全漏洞。这个漏洞被命名为Shellshock，并被分配编号 CVE-2014-6271、CVE-2014-6277、CVE-2014-7169。这个漏洞非常严重，因为使用Bash的CGI脚本会变得脆弱，使得攻击者可以执行任意的代码。这个漏洞与Bash通过环境变量把函数定义传递给shell子进程的方式有关。

bash的命令语法是Bourne shell命令语法的超集。数量庞大的Bourne shell脚本大多不经修改即可以在bash中执行，只有那些引用了Bourne特殊变量或使用了Bourne的内置命令的脚本才需要修改。bash的命令语法很多来自Korn shell（ksh）和C shell（csh），例如命令行编辑，命令历史，目录栈，$RANDOM和$PPID变量，以及POSIX的命令置换语法：$(...)。作为一个交互式的shell，按下TAB键即可自动补全已部分输入的程序名，文件名，变量名等等。

使用'function'关键字时，Bash的函数声明与Bourne/Korn/POSIX脚本不兼容（Korn shell 有同样的问题）。不过Bash也接受Bourne/Korn/POSIX的函数声明语法。因为许多不同，Bash脚本很少能在Bourne或Korn解释器中运行，除非编写脚本时刻意保持兼容性。然而，随着Linux的普及，这种方式正变得越来越少。不过在POSIX模式下，Bash更加符合POSIX。

bash的语法针对Bourne shell的不足做了很多扩展。其中的一些列举在这里。

$ echo a{p,c,d,b}e
ape ace ade abe
$ echo {a,b,c}{d,e,f}
ad ae af bd be bf cd ce cf

#! /bin/sh

# 传统的shell并不产生相同结果
echo a{p,c,d,b}e # a{p,c,d,b}e

ls *.{jpg,jpeg,png}    # 首先扩展为*.jpg *.jpeg *.png，然后解析通配符
echo *.{png,jp{e,}g}   # echo显示扩展结果；花括号扩展可以嵌套。

$ echo {1..10}
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
$ echo file{1..4}.txt
file1.txt file2.txt file3.txt file4.txt
$ echo {a..e}
a b c d e
$ echo {1..10..3}
1 4 7 10
$ echo {a..j..3}
a d g j

$ start=1; end=10
$ echo {$start..$end}  # 由于解析顺序，无法得到想要的结果
{1..10}
$ eval echo {$start..$end} # 首先进行变量扩展的解析
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

 VAR=55             # 将整数55赋值给变量VAR
 ((VAR = VAR + 1))  # 变量VAR加1。注意这里没有'

((...))命令可以用于条件语句，因为它的退出状态是0或者非0（大多数情况下是1），可以用于是与非的条件判断：

 if((VAR == Y * 3 + X * 2))
 then
         echo Yes
 fi

 ((Z > 23)) && echo Yes

((...))命令支持下列比较操作符：'==', '!=', '>', '<', '>='，和'<='。

bash不能在自身进程内进行浮点数运算。当前有这个能力的unix shell只有Korn shell和Z shell。

bash拥有传统Bourne shell缺乏的I/O重定向语法。bash可以同时重定向标准输出和标准错误，这需要使用下面的语法：

 command &> file

这比等价的Bourne shell语法"command > file 2>&1"来的简单。2.05b版本以后，bash可以用下列语法重定向标准输入至字符串（称为here string）：

 command <<< "string to be read as standard input"

如果字符串包括空格就需要用引号包裹字符串。

例子: 重定向标准输出至文件，写数据，关闭文件，重置标准输出。

 # 生成标准输出（文件描述符1）的拷贝文件描述符6
 exec 6>&1
 # 打开文件"test.data"以供写入
 exec 1>test.data
 # 产生一些内容
 echo "data:data:data"
 # 关闭文件"test.data"
 exec 1>&-
 # 使标准输出指向FD 6（重置标准输出）
 exec 1>&6
 # 关闭FD6
 exec 6>&-

打开及关闭文件

 # 打开文件test.data以供读取
 exec 6<test.data
 # 读文件直到文件尾
 while read -u 6 dta
 do
   echo "$dta"
 done
 # 关闭文件test.data
 exec 6<&-

抓取外部命令的输出

  # 运行'find'并且将结果存于VAR
  # 搜索以"h"结尾的文件名
  VAR=$(find . -name "*h")

bash 3.0支持进程内的正则表达式，使用下面的语法：

 [[ string =~ regex ]]

正则表达式语法同regex(7) man page所描述的一致。正则表达式匹配字符串时上述命令的退出状态为0，不匹配为1。正则表达式中用圆括号括起的子表达式可以访问shell变量BASH_REMATCH，如下：

 if [[ abcfoobarbletch =~ 'foo(bar)bl(.*)' ]]
 then
         echo The regex matches!
         echo $BASH_REMATCH      -- outputs: foobarbletch
         echo ${BASH_REMATCH[1]} -- outputs: bar
         echo ${BASH_REMATCH[2]} -- outputs: etch
 fi

使用这个语法的性能要比生成一个新的进程来运行grep命令优越，因为正则表达式匹配在bash进程内完成。如果正则表达式或者字符串包括空格或者shell 关键字，（诸如'*'或者'?'），就需要用引号包裹。Bash 4 开始的版本已经不需要这么做了。

Bash 4.0 开始支持关联数组，通过类似AWK的方式，对于多维数组提供了伪支持。

$ declare -A a         # 声明一个名为a的伪二位数组
$ i=1; j=2
$ a[$i,$j]=5           # 将键 "$i,$j" 与值 5 对应
$ echo ${a[$i,$j]}

调用Bash时指定 --posix 或者在脚本中声明 set -o posix ，可以使得Bash几乎遵循 POSIX 1003.2 标准。若要保证一个Bash脚本的移植性，至少需要考虑到 Bourne shell，即Bash取代的shell。Bash有一些传统的 Bourne shell 所没有的特性，包括以下这些：

• 某些扩展的调用选项
• 命令替换（即$()）（尽管这是 POSIX 1003.2 标准的一部分）
• 花括号扩展
• 某些数组操作、关联数组
• 扩展的双层方括号判断语句
• 某些字符串生成操作
• 进程替换
• 正则表达式匹配符
• Bash特有的内置工具
• 协进程

Bash默认使用Emacs的快捷键，可以通过 set -o vi 让它使用Vi的快捷键

Bash有两种执行命令的模式：批处理模式、并发模式。

要以 批处理模式 执行命令（即按照顺序），必须用;分隔，例子如下：

command1 ; command2

在这个例子中，当command1执行完毕，即执行command2。

使command1后台运行，则单独在结尾处使用&，例子如下：

command1 &

要并发执行两个命令，它们必须用&分隔，例子如下：

command1 & command2

在这种情况下，command1 在后台执行（通过&），从而立即将控制返回到shell，以执行command2。

通过 Control+Z 可以将当前进程挂起（放置后台并暂停运行），可通过 fg 命令恢复至前台，也通过bg将挂起的进程后台运行。

所有进程的情况，我们可以通过jobs命令查看，包含正在后台运行和停止了的。

$ jobs
[1]-  Running                  command1 &
[2]+  Stopped                  command2

上例的输出结果中，中括号包围的数字（如： "[1]" 和 "[2]" ）为job的ID号。加号(+)用于指定fg和bg命令的默认对象job。减号( - )用于指定，若当前的默认对象job退出后，下一个默认对象job是谁。"Running" 和 "Stopped" 表示进程状态。 最后一个字段为命令。[7]

总结：

• 一般命令在前台执行（fg），执行完毕后，控制返回给用户。
• 在命令后面加上&，它会在后台执行（bg），并将特殊的环境变量$!设置为该任务的进程ID。这时shell可以并发执行其他命令。
• 后台程序试图写入数据到终端设备时（与写入标准输出不同）可能被阻塞。
• shell可以等待一个后台任务执行完成，只需使用wait命令，加上进程ID或者任务序号；也可以等待所有的后台任务，只需使用不加参数的wait

bash启动的时候会运行各种不同的脚本。

当bash作为一个登录的交互shell被调用，或者作为非交互shell但带有--login参数被调用时，它首先读入并执行文件/etc/profile。然后它会依次寻找~/.bash_profile，~/.bash_login，和~/.profile，读入并执行第一个存在且可读的文件。--noprofile参数可以阻止bash启动时的这种行为。

当一个登录shell退出时，bash读取并执行~/.bash_logout文件，如果此文件存在。

当一个交互的非登录shell启动后，bash读取并执行~/.bashrc文件。这个行为可以用--norc参数阻止。--rcfile file参数强制bash读取并执行指定的file而不是默认的~/.bashrc。

如果用sh来调用bash，bash在启动后进入posix模式，它会尽可能模仿sh历史版本的启动行为，以便遵守POSIX标准。用sh名字调用的非交互shell不会去读取其他启动脚本，--rcfile参数无效。

当bash以POSIX模式启动时（例如带有--posix参数）它使用POSIX标准来读取启动文件。在此模式下，交互shells扩展变量ENV，从以此为文件名的文件中读取命令并执行。

bash会探测自己是不是被远程shell守护程序运行（通常是rshd）。如果是，它会读取并执行~/.bashrc中的命令。但是rshd一般不会用rc相关参数调用shell，也不会允许指定这些参数。

. ~/.profile

. ~/.bashrc

. ~/.bash_login

[ -r ~/.profile ] && . ~/.profile             # 只使用Bourne shell的语法设置环境变量
if [ -n "$PS1" ] ; then                       # 判断是否是交互式shell
   [ -r ~/.bashrc     ] && . ~/.bashrc        # 加载~/.bashrc（tty、prompt、函数设置等）
   [ -r ~/.bash_login ] && . ~/.bash_login    # 执行登录式shell登录时的任务
fi                                            # if块的结束标志

• Unix shell

• GNU Bash主页
• GNU Bash在GNU的主页（页面存档备份，存于）
• bashdb（页面存档备份，存于），带有调试器的Bash
• Bash入门指南（页面存档备份，存于）（英文）
• Bash同标准unix shell的不同（页面存档备份，存于）
• Bash by example（页面存档备份，存于） Bash基础编程