Shell脚本之数组
自动化运维必备之Shell数组，超详细解释！
前言
1. shell数组
1.1 什么是数组
-
数组中可以存放多个值。Bash Shell 只支持一维数组（不支持多维数组），初始化时不需要定义数组大小（与 PHP 类似）。
-
与大部分编程语言类似，数组元素的下标由 0 开始。
-
Shell 数组用括号来表示，元素用"空格"符号分割开
1.2 数组的语法格式
- 格式一：
数组名=(value1 value2 ... valuen)
arr_number=(1 2 3 4 5 6 7 8 9)
- 格式二：
数组名=([0]=value0 [1]=value0 [2]=value0 ...)
arr_number=([0]=1 [1]=2 [2]=3 [3]=4)
- 格式三：
列表名：“value1 value2 valueN ..."
数组名=($列表名)
list_number="1 2 3 4 5 6"
arr_number=($list_number)
- 格式四：
数组名[0]="value"
数组名[1]="value"
数组名[2]="value"
arr_number[0]=1
arr_number[1]=2
arr_number[2]=3
1.3 数组的数据类型
- 数值类型
- 字符类型
- 使用 “ ”（双引号） 或者 ‘ ’ （单引号）定义
1.4 获取数组的长度
在这里插入图片描述
arr_length=${
#arr_number[@]}
${
#arr_number[*]}
echo $arr_length
1.5 获取数组的列表
echo ${arr_number[*]}
echo ${arr_number[@]}
1.6 获取数组下标对应的值
arr_number=(1 2 3 4 5 6 7 8 9 0)
arrindex3=${arr_number[3]}
echo $arrindex3
1.7 遍历数组
arr_number=(0 1 2 3 4 5 6 7 8 9)
for i in ${arr_number[@]}
do
echo $i
done
1.8 数组切片
arr_number=(0 1 2 3 4 5 6 7 8 9)
echo "输出整个数组: " ${arr_number[@]}
echo "取出数组1到3: " ${arr_number[@]:1:3}
echo "取出数组5到9: " ${arr_number[@]:5:5}
echo "取出数组0后面所有: " ${arr_number[@]:0}
1.9 数组替换
echo " ${arr[@]/4/666}：这种写法会输出替换后的数组，但是是临时的，并未改变原数组
arr=(${arr[@]/4/666})：使用重新赋值，可以修改原数组
arr=(0 1 2 3 4 5 6 7 8)
echo "初始的数组为： " ${arr[@]}
echo "输出替换的数组：" ${arr[@]/4/666}
echo "替换后查看原数组为： " ${arr[@]}
arr=(${arr[@]/4/666})
echo "替换后的数组为： " ${arr[@]}
1.10 数组删除和指定下标的值删除
1.11 数组追加元素
- 方法一 ：直接使用下标进行元素的追加
array_name[index]=value
- 方法二：将数组的长度作为下标进行追加元素（比如下面例子，原数组的长度为5，数组内最后一个元素的下标为4，所以使用5意思也是追加，跟方法一道理一样）
array_name[${array_name[@]}]=value
- 方法三：
双引号不能省略，否则，当数组array name中存在包含空格的元素时会按空格将元素拆分成多个
不能将“@”替换为 “ * ”，如果替换为“ * ”，不加双引号时与"@"的表现一致，加双引号时，会将数组array name中的所有元素作为一个元素添加到数组中。
array_name=("${array_name[@]}" value1 ...valueN)
使用循环测试 加不加双引号的情况下，使用@和 * 的区别
- 方法四：使用+=进行追加
待添加元素必须用“（）”包围起来，并且多个元素用空格隔开
array_name+=(value1...valueN)
2. 将数组作为函数的参数
2.1 将数组传入函数返回新的数组
1.如果将数组作为函数的参数，函数只会取数组变量的第一个值
2.解决上述的问题：需要将数组变量的值分解成单个的值，然后将这些值作为函数参数使用，在函数内部，再将所有的参数重新组合成一个新的数组变量。
2.2 将数组传入函数进行计算返回结果
3. 数组的排序（冒泡/直接选择/反向）
3.1 冒泡排序
概述：类似气泡上涌的动作，会将数据在数组中从小到大或者从大到小不断向前移动。
基本思想：冒泡排序的基本思想是对比相邻的两个元素值，如果满足条件就交换元素值，把较小的元素移动到数组前面，把大的元素移动到数组后面(也就是交换两个元素的位置)，这样较小的元素就像气泡一 样从底部上升到顶部。
算法思路：冒泡算法由双层循环实现，其中外部循环用于控制排序轮数，一般为要排序的数组长度减1次，因为最后一次循环只剩下一个数组元素，不需要对比，同时数组已经完成排序了。而内部循环主要用于对比数组中每个相邻元素的大小，以确定是否交换位置，对比和交换次数随排序轮数而减少。
# 定义一个数组，内容无序
array_num=(77 20 67 4 35 88 55)
# 输出未排序之前的数组，方便和后面做对比
echo "没有进行排序之前的数组: " ${array_num[*]}
# 定义一个变量，代表数组的长度
arr_length=${
#array_num[*]}
# 外循环作用将数组进行循环，次数为数组的长度-1
for ((i=1;i<$arr_length;i++)){
# 内循环为数组内相邻两个元素的对比
for ((j=0;j<$arr_length-i;j++)){
# 将数组的第一个元素赋予给变量first
first=${array_num[$j]}
# 将数组的第二个元素赋予给变量second
second=${array_num[$[$j+1]]}
# 进行判断，如果第一个数大于第二个数
if [ $first -gt $second ]
then
# 使用临时变量接收第一个数
temp=$first
# 然后将第二个数给第一个数，因为第一个数大，需要换位
array_num[$j]=$second
# 最后再将临时变量的值赋给第一个数
array_num[$[$j]+1]=$temp
fi
}
}
echo "从小到大排序后的数组为： ${array_num[*]}"
3.2 直接选择排序
概述：与冒泡排序相比，直接选择排序的交换次数更少，所以速度会快些。
基本思想：将指定排序位置与其它数组元素分别对比，如果满足条件就交换元素值，注意这里区别冒泡排序，不是交换相邻元素，而是把满足条件的元素与指定的排序位置交换(如从最后一 个元素开始排序)，这样排序好的位置逐渐扩大，最后整个数组都成为已排序好的格式。
#定义数组，无顺序即可
array=(44 22 55 91 4 6 42 100 333 12)
echo "没排序的数组为： ${array[*]}"
#将数组的长度赋予变量lg
lg=${
#array[*]}
#确定循环比较的次数
for ((i=1;i<$lg;i++)){
#定义变量index为0，作为数组的下标
index=0
#使用循环进行比较,每轮比较的次数为lg-i
for ((j=0;j<$lg-i;j++)){
#对比获取最大值元素的索引位置,如果当前数比index0大
if [ ${array[$j]} -gt ${array[$index]} ];then
#就把该元素对应的下标索引给index
index=$j
fi
}
#定义最后每轮最后元素的下标为last
last=$[$lg-$i]
#定义临时变量用来接受最后的元素的值
temp=${array[$last]}
#将下标索引为index的数给当前数组的最后一个元素
array[$last]=${array[$index]}
#将之前临时变量temp的值给下标为index的元素，实现对换
array[$index]=$temp
}
echo "排序后的数组为： ${array[*]}"
3.3 反转排序
概述：以相反的顺序把原有数组的内容重新排序。
基本思想：把数组最后一个元素与第一个元素替换，倒数第二个元素与第二个元素替换，以此类推，直到把所有数组元素反转替换。
# 定义数组随便，我这里按顺序方便对比
array=(a b c d e f g)
echo "反转之前的数组为： " ${array[*]}
# 取出数组的长度
lg=${
#array[*]}
# 使用循环，次数为长度的一般即可，因为反转是相互的
for ((i=0;i<lg/2;i++)){
# 每次反转的时候定义一个临时变量用来接受此次反转的第一个变量
temp=${array[$i]}
# 将此次反转操作时的最后一个变量赋予给此次反转的第一个
array[$i]=${array[$lg-$i-1]}
# 然后将临时变量接收的值赋予给此次反转的最后一个
array[$lg-$i-1]=$temp
}
echo "反转之后的数组为： " ${array[*]}