如何编写 Bash 脚本：完整的 Bash 脚本教程

前置条件

在开始本教程前，建议您具备：

• 基于 Unix 的操作系统（Linux 或 macOS），或已安装 Git Bash 或 Windows Subsystem for Linux（WSL）的 Windows
• 对终端基本操作的熟悉（打开终端、用 ls 列出文件、用 cd 切换目录）
• 用于编写脚本内容的文本编辑器，如 nano、vim 或 VS Code

如何编写 Bash 脚本

我们将从一个简单的 “Hello World” 示例入手，带您开启 bash 脚本之旅。若想更深入学习，请查看 Introduction to Bash Scripting 课程。 

步骤 1：创建新的纯文本文件 

第一步是创建一个带有 .sh 扩展名的纯文本文件。在 Linux 或 macOS 上，于终端运行：

touch hello_world.sh技术支持

在 Windows 上，您可以使用 Git Bash 或 Windows Subsystem for Linux（WSL）——二者都支持相同的 touch 命令。或者，也可以在任意文本编辑器（VS Code、记事本、nano）中新建文件，并以 .sh 扩展名保存。

步骤 2：指定解释器

脚本第一行必须指定用哪个解释器来解析脚本。本例中是 Bash。因此需要在脚本的第一行写上 shebang。 

#!/bin/bash技术支持

步骤 3：实现命令

我们的脚本目标是打印 “Hello World!”。为此，请换行并使用 echo 命令，后接要打印的字符串。

echo "Hello World!" 技术支持

完成后，保存文件并打开 Git Bash。  

注意：您可以从 Git 下载页获取 Git Bash。只需选择与您操作系统对应的 Git 版本即可。 

接着，运行以下命令： 

bash hello_world.sh技术支持

如图 1 所示，终端应输出 “Hello World!”。 

图 1：我们的 Bash 脚本输出

步骤 4：使脚本可执行

与其每次都用 bash 前缀运行脚本，您也可以通过 chmod 让脚本直接可执行：

chmod +x hello_world.sh
./hello_world.sh技术支持

chmod +x 命令为文件授予执行权限。./ 前缀表示让 shell 在当前目录运行该脚本。这是生产环境中分发与运行 bash 脚本的标准方式——大多数脚本都会以这种方式运行。

在 Bash 脚本中获取用户输入

现在您已会编写一个简单的 “Hello World!” 脚本。接下来看看如何用 bash 编写需要用户输入的脚本。在本示例中，我们将创建一个活动生成器：先询问用户姓名，然后从活动数组中随机选择一项，邀请用户参与。 

创建文件的步骤与“如何编写 Bash 脚本”一致——不同之处在于我们写入脚本的命令。 

1. 在终端中新建一个纯文本文件。

touch generate-activity.sh技术支持

2. 在脚本第一行输入 shebang 指定 bash 解释器。

#!/bin/bash技术支持

3. 写入运行脚本所需的命令，然后保存文件。

现在当我们在终端调用该脚本时，应能看到与图 2 相同的输出。 

#!/bin/bash

# Greet user and request their name
echo "The activity generator"
read -p "What is your name? " name

# Create an array of activities
activity[0]="Football"
activity[1]="Table Tennis"
activity[2]="8 Ball Pool"
activity[3]="PS5"
activity[4]="Blackjack"

array_length=${#activity[@]} # Store the length of the array
index=$(($RANDOM % $array_length)) # Randomly select an index from 0 to array_length

# Invite the user to join you participate in an activity
echo "Hi" $name, "would you like to play" ${activity[$index]}"?"
read -p "Answer: " answer技术支持

图 2：演示 generate-activity.sh 脚本。

在 Bash 脚本中使用变量

变量用于存储可在脚本中引用与复用的数据。定义变量时，赋值的 = 两侧不能有空格。通过在变量名前加上 $ 获取其值：

#!/bin/bash

# Define variables
greeting="Hello"
user_name="Alice"
current_year=$(date +%Y)  # Command substitution

# Use variables
echo "$greeting, $user_name!"
echo "The current year is $current_year."技术支持

Bash 变量的关键规则：

• 变量名区分大小写：name 和 NAME 是不同的变量
• 赋值时 = 两侧不能有空格
• 使用 $(command) 进行命令替换，将命令输出捕获到变量中
• 用双引号包裹变量（"$var"）以安全处理包含空格的值

如何在 Bash 脚本中创建函数

在编程中，函数用于将一组重复的指令打包在一起——可参考 Python 中的函数。编写函数的目的在于避免反复书写相同代码，同时也让代码更易读。 

Bash 函数可被视为“常规函数”：一组可被多次调用的命令。不过，与多数编程语言相比，bash 函数的能力略有限（例如，bash 函数被调用时不支持返回值）。 

在通过函数创建 bash 脚本之前，先看看声明 bash 函数的语法。我们可以通过写出函数名，随后加上小括号和用于包裹函数体的大括号来定义函数——这是编写 bash 函数最常见的方式。代码如下： 

# Most common way to write a bash function.
example_function () {
  commands
}技术支持

另一种格式是以 bash 保留关键字 function 开头，然后是函数名和用于包裹函数体的大括号——不需要小括号。 

# Another way to write a bash function.
function example_function {
  commands
}技术支持

仅定义函数并不会执行命令。要调用 bash 函数，您必须像下面这样直接写函数名： 

#!/bin/bash

# A hello world bash function
hello_world () {
  echo "Hello World!"
}

# Invoking the hello_world function
hello_world技术支持

上面的示例中，我们创建了一个 hello_world 函数，在脚本运行时会打印 “Hello World!”。

向 bash 函数传递参数

参数是在特定函数中使用的变量。在 bash 中，不能像在 Python、Julia 等高级语言中那样以传统方式向函数传参。相反，bash 函数拥有自己的命令行参数，我们在调用函数名后面依次放置参数来传递它们——若有多个参数，使用空格分隔。

本质上，函数参数被视为位置参数，可用 shell 变量（$1、$2、...、$n）访问传入函数的参数。 

#!/bin/bash
greet () {
  echo "Hello $1 $2"
}

greet "John" "Doe" 技术支持

在上述脚本中，我们向 greet 函数传入了两个参数 John 和 Doe。现在运行脚本，应会看到如下输出：

Hello John Doe技术支持

在 Bash 脚本中使用循环

循环允许您多次重复执行一段命令。Bash 支持 for 循环和 while 循环。

For 循环

for 循环可遍历一组项目或一个数值范围：

#!/bin/bash

# Loop over a list
for fruit in apple banana cherry; do
  echo "I like $fruit"
done

# Loop over a numeric range
for number in {1..5}; do
  echo "Number: $number"
done技术支持

While 循环

while 循环在条件为真时持续运行：

#!/bin/bash

count=1
while [ $count -le 5 ]; do
  echo "Count: $count"
  count=$((count + 1))
done技术支持

在 Bash 中编写 If 语句

If 语句是编程语言中的条件语句。如果条件为真，则执行相应代码。这一特性使我们可以控制特定代码在何种情况下执行。 

在 bash 中，条件以 if 开始，以 fi（if 的倒写）结束。下面是带有 if 条件的示例脚本： 

#!/bin/bash

read -p "Give me a number: " number
if [ $number -gt 10 ];
then
  echo "Your number is greater than 10."
fi技术支持

在上述脚本中，程序会提示用户输入一个数字。如果该数字大于 10，就会在终端输出 “Your number is greater than 10”，否则程序结束。图 3 展示了输入一个大于 10 的数字时的示例。 

图 3：在 Bash 脚本中使用 if 语句

结语

Bash 脚本是实现任务自动化、系统管理和构建数据流水线的强大技能。本文覆盖了核心基石：shebang 行、创建与运行脚本、获取用户输入、使用变量、循环、函数与条件语句。

想继续提升 bash 脚本能力，可参考以下路线：

• 学习 Introduction to Bash Scripting 课程，通过动手练习深化技能
• 学习如何使用 cron 定时自动运行脚本
• 探索字符串处理、文件 I/O，以及基于退出码的错误处理
• 练习真实场景的自动化脚本：备份、日志轮转、系统健康检查
• 若想更进一步，推荐我们的 Data Processing in Shell 课程