Shell printf 命令
Shell printf 命令
上一章节我们学习了 Shell 的 eC++ho 命令,本章节我们来学习 Shell 的另一个输出命令 printf。
printf
(print formatted)是一个用于格式化输出的 Shell 命令,它源自 C 语言的 printf()
函数。
与echo
不同,printf
不会自动添加换行符,并且可以精确控制输出的格式。
printf 由 POSIX 标准所定义,因此使用 printf 的脚本比使用 echo 移植性好。
printf 使用引用文本或空格分隔的参数,外面可以在 printf 中使用格式化字符串,还可以制定字符串的宽度、左右对齐方式等。默认的 printf 不会像 echo 自动添加换行符,我们可以手动添加 \n。
为什么使用printf?
- 格式控制:可以指定字段宽度、精度和对齐方式
- 类型安全:不同类型的数据(整数、浮点数、字符串等)有对应的格式说明符
- 可移植性:行为在不同系统和Shell中更加一致
- 复杂输出:适合生成表格、报表等结构化输出
基本语法
printf 命令的语法:
printf format-string [arguments...]
参数说明:
- format-string:包含普通字符和格式说明符的字符串
- arguments...:与格式说明符对应的变量或值
格式说明符由 % 字符开始,后跟一个或多个字符,用于指定输出的格式。常用的格式说明符包括:
%s
:字符串
%d
:十进制整数
%f
:浮点数
%c
:字符
%x
:十六进制数
%o
:八进制数
%b
:二进制数
%e
:科学计数法表示的浮点数
工作流程
- 解析格式字符串,遇到普通字符直接输出
- 遇到格式说明符(以
%
开头)时:
- 读取下一个参数
- 按照说明符指定的格式处理该参数
- 将结果插入到输出中
- 处理完所有格式说明符后,输出最终结果
实践示例
1. 基本使用
实例
# 简单字符串输出
printf
"Hello, World!\n"
# 带变量的输出
name=
"Alice"
printf
"Hello, %s\n"
"$name"
执行与输出:
实例
$
bash script.sh
Hello, World
!
Hello, Alice
2. 常用格式说明符
实例
# 整数
printf
"Decimal: %d\nHex: %x\nOctal: %o\n"
255
255
255
# 浮点数
printf
"Float: %f\nScientific: %e\n"
3.14159
3.14159
# 字符串
printf
"Name: %s\n"
"Bob"
# 字符
printf
"First letter: %c\n"
"A"
执行结果:
Decimal: 255
Hex: ff
Octal: 377
Float: 3.141590
Scientific: 3.141590e+00
Name: Bob
First letter: A
3. 格式化控制
实例
# 字段宽度和对齐
printf
"|%10s|\n|%-10s|\n"
"right"
"left"
# 数字前导零
printf
"Year: %04d\n"
23
# 浮点数精度
printf
"Pi: %.2f\n"
3.14159
执行结果:
| right|
|left |
Year: 0023
Pi: 3.14
4. 多参数处理
实例
printf
"%-10s %5d %8.2f\n"
"Apple"
5
2.5
"Orange"
3
1.75
执行结果:
Apple 5 2.50
Orange 3 1.75
扩展应用
1. 创建表格输出
实例
#!/bin/bash
# 表头
printf
"%-15s %10s %10s %10s\n"
"Item"
"Quantity"
"Price"
"Total"
# 分隔线
printf
"%-15s %10s %10s %10s\n"
"---------------"
"----------"
"----------"
"----------"
# 数据行
printf
"%-15s %10d %10.2f %10.2f\n"
"Notebook"
3
2.50
7.50
printf
"%-15s %10d %10.2f %10.2f\n"
"Pen"
5
1.20
6.00
printf
"%-15s %10d %10.2f %10.2f\n"
"Eraser"
2
0.50
1.00
# 总计行
printf
"%-15s %10s %10s %10.2f\n"
""
""
"Total:"
14.50
输出效果:
Item Quantity Price Total
--------------- ---------- ---------- ----------
Notebook 3 2.50 7.50
Pen 5 1.20 6.00
Eraser 2 0.50 1.00
Total: 14.50
2. 进度条实现
实例
#!/bin/bash
for i
in
{
1..
20
};
do
printf
"\rProgress: [%-20s] %d%%" $
(
printf
"%${i}s"
|
tr
' '
'#'
) $
(
(i
*
5
)
)
sleep
0.1
done
printf
"\n"
执行效果:显示一个逐渐增长的进度条
3. 颜色输出
实例
#!/bin/bash
RED=
'\033[0;31m'
GREEN=
'\033[0;32m'
NC=
'\033[0m'
# No Color
printf
"${RED}Error:${NC} Something went wrong\n"
printf
"${GREEN}Success:${NC} Operation completed\n"
4. 格式输出
接下来,我来用一个脚本来体现 printf 的强大功能:
实例
#!/bin/bash
# author:菜鸟教程
# url:www.runoob.com
printf
"%-10s %-8s %-4s\n" 姓名 性别 体重kg
printf
"%-10s %-8s %-4.2f\n" 郭靖 男
66.1234
printf
"%-10s %-8s %-4.2f\n" 杨过 男
48.6543
printf
"%-10s %-8s %-4.2f\n" 郭芙 女
47.9876
执行脚本,输出结果如下所示:
姓名 性别 体重kg
郭靖 男 66.12
杨过 男 48.65
郭芙 女 47.99
%s %c %d %f 都是格式替代符,%s 输出一个字符串,%d 整型输出,%c 输出一个字符,%f 输出实数,以小数形式输出。
%-10s 指一个宽度为 10 个字符(- 表示左对齐,没有则表示右对齐),任何字符都会被显示在 10 个字符宽的字符内,如果不足则自动以空格填充,超过也会将内容全部显示出来。
%-4.2f 指格式化为小数,其中 .2 指保留 2 位小数。
实例
#!/bin/bash
# author:菜鸟教程
# url:www.runoob.com
# format-string为双引号
printf
"%d %s\n"
1
"abc"
# 单引号与双引号效果一样
printf
'%d %s\n'
1
"abc"
# 没有引号也可以输出
printf
%s abcdef
# 格式只指定了一个参数,但多出的参数仍然会按照该格式输出,format-string 被重用
printf
%s abc def
printf
"%s\n" abc def
printf
"%s %s %s\n" a b c d e f g h i j
# 如果没有 arguments,那么 %s 用NULL代替,%d 用 0 代替
printf
"%s and %d \n"
执行脚本,输出结果如下所示:
1 abc
1 abc
abcdefabcdefabc
def
a b c
d e f
g h i
j
and 0
printf 的转义序列
序列 |
说明 |
\a |
警告字符,通常为ASCII的BEL字符 |
\b |
后退 |
\c |
抑制(不显示)输出结果中任何结尾的换行字符(只在%b格式指示符控制下的参数字符串中有效),而且,任何留在参数里的字符、任何接下来的参数以及任何留在格式字符串中的字符,都被忽略 |
\f |
换页(formfeed) |
\n |
换行 |
\r |
回车(Carriage return) |
\t |
水平制表符 |
\v |
垂直制表符 |
\\ |
一个字面上的反斜杠字符 |
\ddd |
表示1到3位数八进制值的字符。仅在格式字符串中有效 |
\0ddd |
表示1到3位的八进制值字符 |
实例
$
printf
"a string, no processing:<%s>\n"
"A\nB"
a string, no processing:
<A\nB
>
$
printf
"a string, no processing:<%b>\n"
"A\nB"
a string, no processing:
<A
B
>
$
printf
"www.runoob.com \a"
www.runoob.com $
#不换行
总结要点
关键知识回顾
概念 |
说明 |
示例 |
基本语法 |
printf "format" args |
printf "%s" "hello" |
格式说明符 |
以%开头,指定数据类型和格式 |
%d (整数), %f (浮点数) |
转义字符 |
特殊字符表示 |
\n (换行), \t (制表符) |
字段宽度 |
控制输出最小宽度 |
%10s (10字符宽) |
精度控制 |
浮点数小数位数 |
%.2f (2位小数) |
常用格式说明符速查表
说明符 |
用途 |
示例输入 |
示例输出 |
%s |
字符串 |
"text" |
text |
%d |
十进制整数 |
255 |
255 |
%x |
十六进制整数 |
255 |
ff |
%f |
浮点数 |
3.14159 |
3.141590 |
%.2f |
2位小数 |
3.14159 |
3.14 |
%c |
单个字符 |
"A" |
A |
%% |
百分号 |
- |
% |