Bash String – Hướng dẫn cách tạo và tìm các chuỗi trong Bash

Chuỗi (string) là một khái niệm nền tảng trong lập trình Bash, đóng vai trò then chốt trong việc xử lý văn bản, dữ liệu và tương tác với người dùng. Việc hiểu rõ về chuỗi là điều kiện tiên quyết để bạn có thể viết script Bash hiệu quả. Trong bài viết này, Vietnix sẽ cung cấp cho bạn những kiến thức cơ bản về chuỗi, cách thức thao tác với chuỗi và ứng dụng trong các tình huống thực tế.

Chuỗi trong Bash trên Linux là gì?

Trong Linux, Bash String (được gọi là chuỗi trong Bash) được hiển thị dưới dạng một dãy các ký tự được đặt trong cặp dấu nháy đơn, nháy kép hoặc thậm chí không có dấu nháy. Tuy nhiên, việc không sử dụng dấu nháy cho chuỗi chứa khoảng trắng có thể dẫn đến xảy ra lỗi.

Dưới đây là một số điểm cần lưu ý về cách Bash xử lý chuỗi:

• Dấu nháy đơn (‘ ‘): Mọi ký tự bên trong dấu nháy đơn đều được coi là giá trị literal (nghĩa đen) và giữ nguyên nội dung bên trong, không thay thế biến. Ví dụ, các ký tự đặc biệt như “@” và “*” sẽ được hiểu theo nghĩa đen, không mang ý nghĩa đặc biệt nào.
• Dấu nháy kép (” “): Cho phép bạn làm nhiều việc hơn như mở rộng biến và thay thế lệnh. Các ký tự “@” và “*” trong dấu nháy kép mang ý nghĩa đặc biệt, lần lượt là mở rộng tham số và tách từ. Do đó, các ký tự bên trong dấu nháy kép không phải lúc nào cũng được hiểu theo nghĩa đen.

Về bản chất, chuỗi trong Bash được biểu diễn dựa trên khái niệm biến. Bên cạnh việc là một kiểu dữ liệu riêng biệt như số nguyên hay boolean, chuỗi trong Bash thường được sử dụng để biểu diễn văn bản.

Bên cạnh đó, bạn có thể tìm hiểu cách chạy tập lệnh bash để quá trình thực hiện chuỗi trong Bash diễn ra thuận lợi hơn.

Cách 1: Tạo chuỗi văn bản đơn giản 

Chuỗi văn bản đơn giản là loại chuỗi cơ bản nhất, bao gồm các ký tự chữ và số, ký hiệu và dấu câu. Loại chuỗi này thường được sử dụng để biểu diễn dữ liệu văn bản như tin nhắn, nội dung file và dữ liệu nhập từ người dùng.

Để tạo một chuỗi văn bản đơn giản, hãy sử dụng một biến theo toán tử gán (=). Ví dụ:

#!/bin/bash

string=Hello1234!

echo $string

Kết quả: Như bạn thấy ở hình bên dưới, chuỗi văn bản đơn giản đã được tạo và in ra màn hình. 

Cách 2: Sử dụng dấu nháy đơn

Dấu nháy đơn được dùng để tạo một chuỗi trong đó mọi ký tự bên trong dấu nháy đơn đều được coi là ký tự nguyên văn. Cách này phù hợp khi bạn muốn chuỗi có các ký tự đặc biệt hoặc ngăn chặn việc hiểu sai các ký tự. Ví dụ:

#!/bin/bash

string1='Hello World!'

string2='It’s a new string.'

echo $string1

echo $string2

Cách 3: Sử dụng dấu nháy kép

Dấu nháy kép được sử dụng để tạo chuỗi có thể thay đổi, chạy lệnh và dùng ký tự đặc biệt. Nhờ những khả năng này, dấu nháy kép rất hữu ích khi bạn muốn tạo ra các chuỗi có chứa nội dung động, thay đổi dựa trên biến hoặc kết quả của các lệnh khác. Ví dụ:

#!/bin/bash

string1="This is another string"

echo $string1

name=$(whoami)

echo "The name of the user is $name"

Cách 4: Tạo chuỗi nhiều dòng bằng cách sử dụng ký tự xuống dòng

Khi bạn muốn viết nhiều dòng trong một chuỗi, bạn có thể sử dụng ký tự \n. Ký tự này sẽ giúp bạn bắt đầu một dòng mới. Ví dụ:

#!/bin/bash

echo "Using new line character"

multiline="Hello World!\nIt’s a new string.\nThis is another string."

echo -e "$multiline"

Cách 5: Tạo chuỗi nhiều dòng bằng Here Document

Here Document là một tính năng cho phép bạn chèn một khối văn bản mà không cần sử dụng dấu nháy hoặc ký tự xuống dòng. Văn bản được đặt giữa << và một dấu phân cách. Ví dụ:

#!/bin/bash

Multilinestring=$(cat << EOF

Hello World!

It’s a new string.

This is another string.

EOF

)

echo "$Multilinestring"

Kết quả: Như hình bên dưới, bạn có thể thấy rằng here document cho phép bạn in ra các chuỗi nhiều dòng.

Đọc chuỗi trong Bash bằng lệnh read

Lệnh read trong Bash được sử dụng để đọc dữ liệu từ người dùng hoặc từ một file, sau đó gán dữ liệu đó vào một biến. Cú pháp cơ bản của lệnh read là: 

read [option] [variable]

Để đọc chuỗi bằng lệnh read, bạn có thể thực hiện chạy Bash Scripting theo các quy trình dưới đây:

Đọc từ input của người dùng với giới hạn cụ thể

#!/bin/bash

# Prompt the user to enter a string

echo "Enter a string: "

read -n 24 userInput

# Display the entered string

echo -e "You entered: $userInput"

Đọc từ lời nhắc

#!/bin/bash 

# Read a string with a prompt 

read -p "Enter a string: " userInput 

# Display the entered string 

echo "You entered: $userInput"

Sử dụng string interpolation trong Bash

String interpolation là cách thêm nội dung của biến hoặc kết quả lệnh vào trong một chuỗi. Điều này rất quan trọng để tạo các chuỗi động bằng cách kết hợp trực tiếp giá trị của biến hoặc thay thế lệnh vào chuỗi.

Để thực hiện string interpolation, bạn sử dụng dấu ngoặc nhọn { } để in các ký tự không phải khoảng trắng ngay sau biến:

#!/bin/bash 

food="apple" 

echo "I eat ${food}s"

Kết quả: Bạn có thể thấy ký tự “s” đã được thêm ngay sau biến apple.

Sau đây là ví dụ:

string1=$(date)

Tuy nhiên, bạn cần lưu ý rằng đây không phải là cách chính xác để nối chuỗi bên trong dấu nháy kép. Bạn có thể sử dụng tính năng mở rộng tham số (parameter expansion) để trích xuất một phần cụ thể từ một chuỗi. Cú pháp chung là:

${variable:offset:length}

Ví dụ:

#!/bin/bash

original_string="The extracted substring."

substring=${original_string:4:9}

echo "Original String: $original_string"

echo "Substring: $substring"

Danh sách các chuỗi trong mảng trong Bash

Trong Bash, một danh sách chuỗi được biểu diễn bằng một mảng chứa nhiều phần tử, mỗi phần tử là một chuỗi. Bạn có thể sử dụng mảng Bash (Bash Array) để truy cập và thao tác trên từng chuỗi trong danh sách.

Dưới đây là cách khai báo một mảng chuỗi và hiển thị các phần tử trong đó:

#!/bin/bash

# Declare an array of strings

myList=("Apple" "Banana" "Orange" "Grape")

# Access individual elements

echo "First item: ${myList[0]}"

echo "Second item: ${myList[1]}"

# Print all elements

echo "All fruit items: ${myList[@]}"

Ứng dụng 1: Thao tác với biến

• Lưu trữ dữ liệu: Chuỗi được dùng để lưu trữ dữ liệu trong biến, cho phép truy cập và thao tác dữ liệu một cách hiệu quả.
• Truyền tham số: Chuỗi được dùng như tham số input cho các hàm và script, giúp tăng tính linh hoạt và module hóa.

Ứng dụng 2: Input/Output của người dùng

• Đọc dữ liệu Bash Input: Lệnh read cho phép đọc dữ liệu nhập từ người dùng trên dòng lệnh, tạo khả năng tương tác giữa người dùng và script.
• Hiển thị thông tin: Chuỗi kết hợp với lệnh echo được dùng để hiển thị thông tin, in kết quả và thông báo lỗi trên terminal.
• Định dạng Bash output: Bạn có thể nối chuỗi, cắt chuỗi và sử dụng lệnh printf để định dạng output của chuỗi.

Ứng dụng 3: Xử lý văn bản và file

• Đọc và ghi file: Chuỗi đóng vai trò quan trọng trong việc đọc, ghi, lưu trữ, thao tác và truyền dữ liệu văn bản giữa script và file.
• Xử lý văn bản: Chuỗi được dùng để trích xuất từ cụ thể, tách chuỗi thành các chuỗi con và thay thế từ trong chuỗi.
• Tìm kiếm file và văn bản: Kết hợp với các lệnh như grep và sed, chuỗi giúp tìm kiếm mẫu văn bản cụ thể trong file.
• Trích xuất thông tin: Chuỗi được phân tích cú pháp và trích xuất thông tin cụ thể từ file.

Ứng dụng 4: Tự động hóa và thay thế lệnh

• Tạo lệnh động: Chuỗi được dùng để tạo và thực thi các lệnh động, giúp tự động hóa các tác vụ phức tạp.
• Nắm bắt kết quả lệnh: Chuỗi được dùng trong kỹ thuật thay thế lệnh để nắm bắt kết quả của các lệnh khác vào trong script.

Ứng dụng 5: Xử lý lỗi và gỡ lỗi

• Thông báo lỗi: Chuỗi được dùng để in thông báo lỗi, cung cấp thông tin gỡ lỗi cho người dùng.
• Ghi log: Chuỗi giúp ghi lại log và theo dõi quá trình thực thi của script để hỗ trợ gỡ lỗi.

Sự khác biệt giữa dấu nháy đơn và dấu nháy kép trong chuỗi Bash

Lời kết

Hy vọng những thông tin này sẽ hữu ích cho bạn trong việc viết script shell và thao tác với chuỗi hiệu quả. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào hoặc muốn tìm hiểu thêm về các chủ đề liên quan đến Bash, đừng ngần ngại đặt câu hỏi bên dưới.