Bash Basics - シェル

シェルでは変数の代入を並べたあとに（変数の代入は省略可能です）ブランクで区切られた単語とリダイレクションに続いて、最後に制御演算子を記述したものが単純なコマンドです。

[変数の代入1 [変数の代入2]...] 単語1 [単語2]...[リダイレクション] 制御演算子

シェルは単純なコマンドを以下に示す展開、代入、リダイレクションを左から右に記述された順で実行します。

1. コマンドの前にある変数の代入とリダイレクションと判断された単語を保存します。
2. 変数の代入とリダイレクション以外の単語を展開します。
   展開後の最初の単語がコマンド名、残りの単語が引き数と見做されます。
3. 保存されたリダイレクションを実行します。
4. 保存された変数の代入の=の右辺にある文字列に対して、チルダ展開、パラメータ展開、コマンド置換、算術式展開、クォートの削除を行います。

$ echo "Hello World"
Hello World

$ LANG=C man bash
BASH(1)                     General Commands Manual                    BASH(1)

NAME
       bash - GNU Bourne-Again SHell
	   
	   SYNOPSIS
	          bash [options] [file]
			  
	   COPYRIGHT
			  Bash is Copyright (C) 1989-2011 by the Free Software Foundation, Inc.

	   DESCRIPTION
		      Bash  is  an  sh-compatible  command language interpreter that executes
		      commands read from the standard input or from a file.  Bash also incor-
		      porates useful features from the Korn and C shells (ksh and csh).
		
		      Bash  is  intended  to  be a conformant implementation of the Shell and
		      Utilities portion  of  the  IEEE  POSIX  specification  (IEEE  Standard
		      1003.1).  Bash can be configured to be POSIX-conformant by default.
		
	   OPTIONS
		      All  of  the  single-character shell options documented in the descrip-
		      tion of the set builtin command can be used as options when  the  shell
 Manual page bash(1) line 1 (press h for help or q to quit)

$ x='Hello' y='world!' echo $x $y

$ x=abc
$ y=xyz
$ x='Hello' y='world!' echo $x $y
abc xyz

$ x='Hello' y='world!' bash -c 'echo $x $y'
Hello world!

$ x='Hello' y='world!' bash -c "echo $x $y"

コマンドを実際に使用する場合、あるコマンドの実行結果（である標準出力）を別のコマンドでさらに処理したいということがよくあります。
例えば、あるファイルからデータを抽出して、それを整形したものをさらにソートするということが考えられます。
シェルの機能であるパイプラインを利用することでこれが可能となります。最も簡単なパイプラインは連結したいコマンドを | で並べて記述するだけです。
パイプラインを使うと記述した順に左側のコマンドの標準出力をその右側のコマンドの標準入力としてデータを引き継ぐ（連結する）ことができます。
パイプラインの連結は各コマンドのリダイレクションよりも先に実行されるため、各コマンドに標準入出力のリダイレクションがある場合、それぞれの指定で上書き（優先）されます。
|& による標準エラー出力の連結は各コマンドのリダイレクションよりも後に実行されるため、各コマンドの標準エラー出力のリダイレクションがある場合、その指定を上書きします。

[time [-p]] [!] コマンド1 [[|] コマンド2 ...]
または
[time [-p]] [!] コマンド1 [[|&] コマンド2 ...]

パイプラインは何段も連結することができるので、コマンド1 | コマンド2 | コマンド3 | コマンド4のように実行することも可能です。
| ではなく、|& でパイプラインを繋ぐと前段のコマンドの標準エラー出力もパイプを通して後段のコマンドの標準入力に連結することができます。
これは下記の短縮形です。
コマンド1 2>&1 | コマンド2
つまり、上記パイプラインは下記と等価です。
コマンド1 |& コマンド2

例えば、あるディレクトリの一覧をlsコマンドで取得し、その一覧をwcコマンドに連結することでディレクトリに存在するファイル数をカウントすることが可能です。

$ ls | wc -l
12

$ ifconfig | grep -w inet | awk -F" " '{print $2}' | sort
127.0.0.1
192.168.1.10
192.168.10.10

• シェルのオプションpipefailが有効化されていない場合
  パイプライン中の最も後段（右側）のコマンドの終了ステータスが返されます。
• シェルのオプションpipefailが有効化されている場合
  パイプライン中のコマンドで0以外の終了ステータスを返した最も後段（右側）のコマンドの終了ステータスが返されます。
• パイプラインの前に ! が指定されている場合
  上記の終了ステータスを論理否定した値が返されます。

$ echo "Hello World" | tr a-z A-Z; echo $?
HELLO WORLD
0

$ ! echo "Hello World" | tr a-z A-Z; echo $?
HELLO WORLD
1

$ ech "Hello World" |& tr a-z A-Z; echo $?
BASH: ECH: コマンドが見つかりませんでした...
0

$ ! ech "Hello World" |& tr a-z A-Z; echo $?
BASH: ECH: コマンドが見つかりませんでした...
1

$ true | true | false | true; echo $?
0

$ ! true | true | false | true; echo $?
1

$ shopt -so pipefail
$ true | true | false | true; echo $?
1
$ ! true | true | false | true; echo $?
0

$ echo "Hello World" > file | cat

$ cmdcmd 2>file |& cat
bash: cmdcmd: コマンドが見つかりませんでした...

$ set +o posix
$ time

real    0m0.000s
user    0m0.000s
sys     0m0.000s

$ set -o posix
$ time
user    0m0.08s
sys     0m0.07s

#!/usr/bin/bash

echo "timeコマンド"

$ PATH=.:$PATH
$ set +o posix
$ time -p sleep 1
real 1.00
user 0.00
sys 0.00
$ set -o posix
$ time -p sleep 1
timeコマンド

1つ以上のパイプラインを以下のいずれかの制御演算子で区切って並べたものをリストと呼びます。
パイプラインの最後に;、&、改行文字を記述することもできます。

$ echo Hello; echo World; echo '!!'
Hello
World
!!

$ echo Hello & echo World & echo '!!'
[1] 23336
[2] 23337
!!
Hello
World
[1]-  終了                  echo Hello
[2]+  終了                  echo World

$ true && true && echo Hello
Hello
$ echo $?
0
$ true && false && echo Hello
$ echo $?
1
$ false || false || echo Hello
Hello
$ echo $?
0
$ false || true || echo Hello
$ echo $?
0

下記のようにコマンドが予約語coprocで始まる場合、制御演算子&をコマンドに付加した時と同じようにサブシェル内で非同期に実行されます。
コプロセスとして非同期に実行されたコマンドと実行したシェルの間には双方向のパイプが生成され、標準入出力を介してデータをやり取りすることができます。

coproc [コプロセス名] コマンド [リダイレクション]

コプロセス名は複合コマンドの場合に指定することができます。それ以外の場合にコプロセス名を指定しようとすると、単純なコマンドの最初の単語として認識されます。コプロセス名を指定しなかった場合のデフォルトの名前はCOPROCとなります。
コプロセスとしてコマンドを実行するとシェルに指定したコプロセス名（指定しなかった場合は、COPROC）の配列変数が生成されます。
実行されたコマンドの標準入力と標準出力がシェルのファイルディスクリプタの1つとそれぞれパイプによって接続されます。
実行されたコマンドの標準出力が接続されるファイルディスクリプタは配列変数 コプロセス名[0] に代入され、実行されたコマンドの標準入力が接続されるファイルディスクリプタは配列変数 コプロセス名[1] に代入されます。
コプロセスのパイプはコマンドのリダイレクションよりも先に実行されるため、コマンドの標準入出力のリダイレクションを指定した場合、指定されたリダイレクションで上書き（優先）されます。

ファイルディスクリプタは単語展開により、シェルのコマンドの引き数やリダイレクションに指定することもできます。
コプロセスの実行で生成されたサブシェルのプロセスIDは変数 コプロセス名_PID に代入されます。
実行例はコプロセスとのパイプを参照してください。

• (リスト)
  リストはサブシェル内で実行され、シェルの環境に影響を与えるような変数の代入、組込コマンドの実行はサブシェル内で閉じて行われるため、リストの実行後に現在のシェルの環境が影響を受けることはありません。
  終了ステータスはリストの終了ステータスとなります。
  
  実行例:
  

  $ STR="Hello World"; (STR='Hello World!!'; echo ${STR};); echo $STR
  Hello World!!
  Hello World
  $ set -- apple orange; (set -- grape lemon; echo $@); echo $@
  grape lemon
  apple orange
  

  • 現在のシェルで変数STRに"Hello World"を代入し、()によってサブシェル内で変数STRに'Hello World!!'を代入しています。
    サブシェル内でechoコマンドで変数STRを出力するとHello World!!が出力されますが、サブシェルの外側（現在のシェル）は影響を受けずに元の値であるHello Worldが出力されています。
  • setで現在のシェルの位置パラメータにappleとorangeを設定し、()によってサブシェル内で位置パラメータにgrapeとlemonを設定しています。
    サブシェル内でechoコマンドで位置パラメータ出力するとgrapeとlemonが出力されますが、サブシェルの外側（現在のシェル）は影響を受けずに元の値であるappleとorangeが出力されています。

  $ DATE=($(date))
  $ for ((i=0; i<${#DATE[*]}; i++)); do echo ${DATE[$i]}; done
  2022年
  3月
  13日
  日曜日
  11:44:49
  JST
  

  ()とコマンド置換を組み合わせてコマンドの実行結果（標準出力）を変数に代入することができますが、この例の外側の()は配列変数に値を代入するための括弧であり、複合コマンドの括弧ではありません。内側の$()の括弧はコマンド置換となります。
  この例ではdateコマンドの標準出力を配列変数として代入する例を示しています。
  
  

  $ (i=1;IFS=$'\n'; while read l; do printf "%06d: %s\n" $((i++)) "$l"; done;) <source.sh >source.sh.txt
  

  この例ではsource.shを1行ずつ読み込んで、各行の行頭に6桁の行番号を付加したものをsource.sh.txtとして書き込んでいます。
  IFSを変更していますが、サブシェル内での変更であり、現在のシェルは影響を受けません。
• { リスト; }
  この記述は「グループコマンド」と呼ばれ、単にコマンドがグループ化されたものでリストは現在のシェルで実行されます。
  このため、変数の代入、組込コマンドの実行が行われた場合、現在のシェルの環境が影響を受けます。
  リストの最後は;か改行文字で終わる必要があります。
  {と}は予約語であり、{とリストの間、リストと}の間はそれぞれ空白文字かメタ文字で分かれている必要があり、予約語として認識される場所に記述する必要があります。
  終了ステータスはリストの終了ステータスとなります。
  
  実行例:
  

  例として下記のようなスクリプトset.shを作成して確認します。 #!/usr/bin/bash STR="Hello Hello" $ STR="Hello World"; ( . ./set.sh ); echo ${STR} Hello World $ STR="Hello World"; { . ./set.sh; }; echo ${STR} Hello Hello $ STR="Hello World"; { ./set.sh; }; echo ${STR} Hello World $ STR="Hello World"; { . ./set.sh; } | cat; echo ${STR} Hello World $ STR="Hellow World"; { STR="Hello Hello"; }; echo ${STR} Hello Hello

  set.shでは変数STRに"Hello Hello"を代入しています。 ()によるコマンドの実行はサブシェル内で行われるため、.、およびsourceコマンドによる実行であっても現在のシェルは影響を受けません。このため現在のシェルで設定した"Hello World"が出力されます。 {}によるコマンドの実行は現在のシェル内で行われるため、.、およびsourceコマンドによるスクリプトの実行による影響を受けます。このためスクリプト内で設定した"Hello Hello"が出力されます。 {}によるコマンドの実行は現在のシェル内で行われますが、スクリプトの実行はサブシェル内で行われるため、現在のシェルは影響を受けません。このため現在のシェルで設定した"Hello World"が出力されます。 {}によるコマンドの実行は現在のシェル内で行われますが、パイプラインによるそれぞれのコマンドの実行はサブシェル内で行われるため、現在のシェルは影響を受けません。このため現在のシェルで設定した"Hello World"が出力されます。 {}によるコマンドの実行は現在のシェル内で行われるため、コマンドの実行による影響を受けます。このため{}内のコマンドで設定した"Hello Hello"が出力されます。

  例として下記のようなスクリプトgroup.shを作成して確認します。 #!/usr/bin/bash { EXT="txt" STR1="Title" STR2="Subject" DIR=$(pwd) i=1 for file in $(grep -l "${STR}" ${DIR}/*.${EXT}) do echo "$((i++)): $file" eval sed -i -e 's/^${STR1}:/${STR2}:/' $file done } > result 2>&1 echo "Count: $((--i))"

  group.shではカレントディレクトリにある拡張子がtxtの全てのファイルに"Title"という文字列が含まれていた場合、"Subject"に書き換え、 書き換えたファイル名をresultに書き出しています。 {}内の最初で使用する変数を設定しています。 EXT: 書き換える対象ファイルの拡張子 STR1: 書き換える対象の文字列 STR2: 書き換える文字列 DIR: 書き換える対象ファイルがあるディレクトリ i: 件数をカウントする変数 forのループで使用する変数をfileとしています。 繰り返す対象としてgrep -lコマンドで書き換える文字列を含むファイル名を抽出しています。 現在のカウントと対象となるファイル名を標準出力に出力しています。 evalコマンドを使用して続く文字列を展開した結果をコマンド（sedコマンドとその引き数）として実行しています。 {}全体をリダイレクションすることで全ての標準出力と標準エラー出力をresultに書き出しています。 {}内のコマンドは現在のシェルで実行されるため、スクリプトの最後の行のechoコマンドで{}内の変数iを展開して書き換えた件数を出力しています。

• ((式))
  式が算術式評価の規則に従って評価され、式の値が0以外の場合、終了ステータスは0になり、式の値が0の場合、終了ステータスは1となります。
  「((式))」は「let "式"」と等価です。
  ((および))は予約語ではないため、式との間に空白は必要ありません。
  
  実行例:
  

  $ ((i=10,j=20,i*=j)); echo $i, $j 200, 20	カンマ演算子を使った例です。 左から右に評価されるため、変数iへの代入、変数jへの代入、i*=jの評価が順に行われます。
  $ ((i=3,j=10,i*=++j)); echo $i, $j 33, 11	上記の例に似ていますが、3つ目のオペランドの変数jが前置インクリメントとなるため、i=i*(j+1)となります。
  $ ((i=23, j=12, i>j && (i-=j))); echo $i, $j 11, 12	論理的ANDを含む例です。 i>jが評価され1を返す（真となる）ため、i-=jが評価されます。
  $ let (i=23, j=12), i>j && (i-=j); echo $i, $j 11, 12	上記をletで記述した例です。
  $ (((i=23, j=12), '!i>j' && (i-=j))); echo $i, $j 23, 12	算術式中に!を含む場合、クォートが必要です。 履歴展開が有効な場合、ダブルクォートで!をクォートすることはできません。

• [[ 式 ]]
  記述された式を条件式として評価を行い、終了ステータスとして真（0）または偽（1）を返します。
  条件式は演算子とプライマリから構成されます。
  [[と]]は予約語であり、[[と式の間、式と]]の間はそれぞれ空白文字かメタ文字で分かれている必要があり、予約語として認識される場所に記述する必要があります。
  [[と]]の間にある単語に対してはパス名展開と単語の分割は行われません。チルダ展開、パラメータ展開、算術式展開、コマンド置換、プロセス置換、クォートの削除が行われます。
  条件式の演算子はクォートされてはいけません。
  
  実行例:
  

  $ touch a
  $ if [[ -f a ]]; then echo ファイルが存在します。; fi
  ファイルが存在します。
  

  touchコマンドでファイルを作成し、条件式でファイルが存在していればメッセージを出力しています。
  
  

  $ WORD="Hello World"
  $ [[ ${WORD} == Hello* ]] && echo True || echo False
  True
  

  条件式でパターンマッチングを行う例です。
  特殊パターン文字を使ったパターンマッチングを行う場合、パターンはクォートせずに指定する必要があります。
  
  

  $ DATETIME=$(date "+%Y/%m/%d %H:%M:%S"); echo ${DATETIME}
  2022/03/13 18:09:35
  $ [[ ${DATETIME} =~ ^([0-9]{4})\/([0-9]{2})\/([0-9]{2})\ ([0-9]{2}):([0-9]{2}):([0-9]{2})$ ]]
  $ echo ${BASH_REMATCH[1]}-${BASH_REMATCH[2]}-${BASH_REMATCH[3]}
  2022-03-13
  $ echo ${BASH_REMATCH[4]}:${BASH_REMATCH[5]}:${BASH_REMATCH[6]}
  18:09:35
  

  拡張正規表現を使ったパターンマッチングの例となります。
  正規表現中の括弧による部分式にマッチした文字列は配列変数BASH_REMATCHに保存されます。
  
  

  $ [[ $(diff -q file1 file2>/dev/null)$? -eq 1 ]] && cp -f file1 file2
  

  $(コマンド)$?というコマンド置換の終了ステータスに展開される例です。
  この例では、file1とfile2に差分があった場合、file1をfile2に上書きでコピーしています。
  diffコマンドの標準出力のみを/dev/nullにリダイレクションしています。diffコマンドで何らかのエラー（比較対象のファイルが存在しないなど）が発生した場合、標準エラー出力に出力されます。
• for 変数名 [ [ in [ 単語 ... ] ] ; ] do リスト ; done
  inに続く単語のリストを展開して各要素を順に変数の値に代入し、その都度リストを実行します。
  「in 単語」が省略された場合、現在のシェルの位置パラメータを順に変数の値に代入し、その都度リストを実行します。
  リストが実行された場合、最後に実行されたコマンドの終了ステータスが返されます。
  inに続く単語が省略されるか、展開の結果として空文字列となった場合、リストは実行されずに終了ステータスとして0を返します。

実行例:


$ for i in {0..9}; do echo $i; done 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9	この例ではブレース展開を使って0から9までの数字を単語として展開されるため、10回分の繰り返し（0から9まで）となります。
$ set -- apple orange banana grape $ for var in "$@"; do echo $var; done apple orange banana grape	位置パラメータが単語としてパラメータ展開されるため、位置パラメータの数だけ繰り返しとなります。
下記のスクリプトmod.shを作成して確認します。 #!/usr/bin/bash for file in `ls` do if [[ -f $file ]]; then mod=($(stat -c "%a" ${file})) if [[ $((0$mod & 0600)) -eq 0600 ]]; then echo ${file}: 書き込み権、読み込み権あり elif [[ $((0$mod & 0600)) -eq 0400 ]]; then echo ${file}: 書き込み権あり elif [[ $((0$mod & 0600)) -eq 0200 ]]; then echo ${file}: 読み込み権あり else echo ${file}: アクセス権なし fi fi done	コマンド置換によってコマンドの標準出力が単語として展開されます。 この例ではlsコマンドの標準出力、カレントディレクトリのファイル名が展開されます。 それぞれのファイルに対して所有者の権限を確認しています。

• for (( 式1 ; 式2 ; 式3 )) ; do リスト ; done
  最初に式1が算術式評価の規則に従って評価されます。
  次に式2を算術式評価の規則に従って評価し、評価結果が0でなければ、リストを実行して式3を算術式評価の規則に従って評価します。
  式2が0を返すまで式2の評価、リストの実行、式3の評価を繰り返します。
  式が省略された場合、1が返されたものとして扱われます。
  リストが実行された場合、最後に実行されたコマンドの終了ステータスが返され、リストが一度も実行されなかった場合（最初の式2の評価で0が返された場合）、0が返されます。
  式のいずれかが誤っている場合、終了ステータスとして1が返されます。
  
  実行例:
  

  $ for ((i=0; i<=9; i++)); do echo $i; done
  0
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
  

  この例では0から9まで繰り返す例です。
  式1に初期値、式2に終了条件を柔軟に設定できるため、繰り返す範囲を簡単に指定することができます。
  
  

  $ set -- apple orange banana grape
  $ for ((i=1; i<=$#; i++)); do eval echo '\$'$i: \$$(($i)); done
  $1: apple
  $2: orange
  $3: banana
  $4: grape
  

  位置パラメータの数だけ繰り返す例です。
  
  

  $ for ((end=$(date --date "+1 mins" +%s); $(date +%s)<$end;)) ; do date; sleep 10; done
  2022年  3月 13日 日曜日 19:01:01 JST
  2022年  3月 13日 日曜日 19:01:11 JST
  2022年  3月 13日 日曜日 19:01:21 JST
  2022年  3月 13日 日曜日 19:01:31 JST
  2022年  3月 13日 日曜日 19:01:41 JST
  2022年  3月 13日 日曜日 19:01:51 JST
  

  現在の時間から一定時間後まで処理を繰り返す例です。
  この例では現在の時間から1分後まで10秒ごとに時間を出力しています。
• select 変数名 [ in 単語 ... ] ; do リスト ; done
  inに続く単語のリストを展開して各要素を順に番号を付加して標準エラー出力に出力します。
  「in 単語」が省略された場合、現在のシェルの位置パラメータを順に番号を付加して 標準エラー出力に出力します。
  続いてPS3をプロンプトとして標準エラー出力に出力し、標準入力から1行読み込みを行います。
  読み込んだ行が出力した単語のいずれかに対応する番号であれば変数にその単語が代入され、対応する番号以外が入力された場合、空文字列が代入されます。
  読み込んだ行が空であればPS3のプロンプトを再び出力し、標準入力から1行読み込みを行います。
  読み込んだ行はREPLYに代入されます。
  breakコマンドが実行されるまで行が読み込まれるたびにリストを実行し、再びPS3のプロンプトを出力して行の読み込みを繰り返します。
  EOFを読み込むとリストは実行されず、コマンドが終了します。
  リストが実行された場合、最後に実行されたコマンドの終了ステータスが返され、リストが一度も実行されなかった場合、0が返されます。
  
  下記のスクリプトselect.shを作成して確認します。
  

  #!/usr/bin/bash
  
  PS3="fruilt?: "
  select fruit in apple orange banana exit;
  do
      if [[ -n ${fruit} ]]; then
          echo "${fruit}が選択されました。";
          if [[ ${fruit} == "exit" ]] ; then
              echo "終了します。"
              exit
          elif [[ ${fruit} == "apple" ]] ; then
              price=380
          elif [[ ${fruit} == "orange" ]] ; then
              price=350
          elif [[ ${fruit} == "banana" ]] ; then
              price=300
          fi
          echo "${fruit}の価格は${price}です。"
      else
          echo "${REPLY}は正しくありません。" 1>&2
          echo "正しい値を入力してください。" 1>&2
      fi
  done
  

  
  実行例:
  

  $ ./select.sh 1) apple 2) orange 3) banana 4) exit fruilt?: 1 appleが選択されました。 appleの価格は380です。 fruilt?:	inに続く単語に番号が付加され、一覧として標準エラー出力に出力されます。 続けて入力を促すプロンプトとしてPS3に設定された文字列が標準エラー出力に出力されます。 1を入力すると対応する単語appleがselectに続けて指定された変数fruitに代入されます。 読み込まれた行はREPLYにも代入されます。 ifによって処理が分岐され、${fruit} == "apple"が成立するため、thenに続くprice=380が実行されます。 echoコマンドによって選択された${fruit}とその${price}が標準出力に出力されます。 再びPS3をプロンプトとして出力して入力を待ちます。
  $ echo 3 > data echo 1 >> data $ ./select.sh <data 1) apple 2) orange 3) banana 4) exit fruilt?: bananaが選択されました。 bananaの価格は300です。 fruilt?: appleが選択されました。 appleの価格は380です。 fruilt?:	最初にデータファイルdataを作成します。 ここではechoコマンドによって3と1を1行ずつリダイレクションして書き込んでいます。 作成したデータファイルをリダイレクションを使ってselect.shの入力としています。 1行ずつデータが読み込まれ、それぞれ3と1に対応する単語bananaとappleが変数fruitに代入されます。 読み込まれた行はREPLYにも代入されます。 ifによって処理が分岐され、${fruit} == "banana"と${fruit} == "apple"が成立するため、thenに続くprice=300とprice=380がそれぞれ実行されます。 echoコマンドによって選択された${fruit}とその${price}が標準出力に出力されます。 データファイルの読み込みが終端まで到達したためEOFとなり、selectコマンドは終了します。
  $ ./select.sh 1) apple 2) orange 3) banana 4) exit fruilt?: Ctrl+D $	PS3をプロンプトの出力後、Ctrl+Dを入力するとEOFと見做され、selectコマンドは終了します。
  $ ./select.sh 1) apple 2) orange 3) banana 4) exit fruilt?: 4 exitが選択されました。 終了します。	4(exit)を入力した場合、${fruit} == "exit"が成立するため、メッセージを出力してスクリプトを終了しています。

• case 単語 in [ [(] パターン1 [ | パターン2 ] ... ) リスト ;; ] ... esac
  caseに続く単語に対してはパス名展開と単語の分割は行われません。チルダ展開、パラメータ展開、算術式展開、コマンド置換、プロセス置換、クォートの削除が行われます。
  展開された単語がそれぞれのパターンに対して順にパターンマッチングの規則を用いてマッチングするか評価します。
  シェルのオプションnocasematchが有効化されている場合、パターンマッチングでアルファベットの大文字と小文字の区別はされません。
  単語がパターンにマッチングすると対応するリストが実行されます。
  リストに続く;;演算子の代わりに;&または、;;&も指定でき、それぞれ以下のように制御されます。
  

  演算子	説明
  ;;	最初にマッチしたパターンに対応するリストのみが実行されます。
  ;&	マッチしたパターンに対応するリストと次に続くパターンに対応するリストが実行されます。 この時、次に続くパターンにマッチしていなくても対応するリストが実行されます。
  ;;&	マッチしたパターンに対応するリストが実行され、引き続き後続のパターンの評価が続けられます。 他にマッチしたパターンがあれば対応するリストが実行されます。

  
  下記のスクリプトcase.shを作成して確認します。
  

  #!/usr/bin/bash
  
  while :
  do
      echo "文字を入力してください"
      read var
      case ${var} in
      ( 1|2 )
  	    echo ${var}が入力されました;&
      ( [0-9] )
  	    echo 数字が入力されました;;
      ( a* )
  	    echo 'a*'が入力されました;;&
      ( abc* )
  	    echo 'abc*'が入力されました;;&
      ( abcd  )
  	    echo abcdが入力されました;;
      ( exit  )
  	    echo "終了します"; exit ;;
      esac
  done
  

  
  実行例:
  

  $ ./case.sh 文字を入力してください 1 1が入力されました 数字が入力されました 文字を入力してください	入力された「1」は最初のパターン「1|2」にマッチするため、対応するechoが実行されます。 演算子が「;&」であるため、次に続くパターンに対応するechoも無条件で実行され、その演算子が「;;」であるため、caseコマンドの実行は終了します。
  $ ./case.sh 文字を入力してください 3 数字が入力されました 文字を入力してください	入力された「3」はパターン「[0-9]」にマッチするため、対応するechoが実行されます。 演算子が「;;」であるため、caseコマンドの実行は終了します。
  $ ./case.sh 文字を入力してください a a*が入力されました 文字を入力してください	入力された「a」はパターン「a*」にマッチするため、対応するechoが実行されます。 演算子が「;;&」であるため、他のパターンの評価が継続されますが、他にマッチするパターンがないため、caseコマンドの実行は終了します。
  $ ./case.sh 文字を入力してください abcd a*が入力されました abc*が入力されました abcdが入力されました 文字を入力してください	入力された「abcd」はパターン「a*」にマッチするため、対応するechoが実行されます。 演算子が「;;&」であるため、他のパターンの評価が継続され、パターン「abc*」にマッチするため、対応するechoが実行されます。 その演算子も「;;&」であるため、他のパターンの評価が継続され、パターン「abcd」にもマッチするため、対応するechoが実行されます。 この演算子は「;;」であるため、caseコマンドの実行は終了します。
  $ ./case.sh 文字を入力してください abcde a*が入力されました abc*が入力されました 文字を入力してください	入力された「abcde」はパターン「a*」にマッチするため、対応するechoが実行されます。 演算子が「;;&」であるため、他のパターンの評価が継続され、パターン「abc*」にマッチするため、対応するechoが実行されます。 その演算子も「;;&」であるため、他のパターンの評価が継続されますが、他にマッチするパターンがないため、caseコマンドの実行は終了します。
  $ ./case.sh 文字を入力してください exit 終了します	入力された「exit」はパターン「exit」にマッチするため、対応するechoとexitが実行され、スクリプトが終了します。

• if リスト1; then リスト2; [ elif リスト3; then リスト4; ] ... [ else リストn; ] fi
  最初にリスト1が実行されます。リスト1の終了ステータスが0であれば、リスト2が実行されます。
  リスト1の終了ステータスが0以外であれば、elifに続くリストが順番に実行され、その終了ステータスが0であれば、対応するthenに続くリストが実行され、ifコマンドが終了します。
  最初のifに続くリストとelifに続くリストのいずれも終了ステータスが0以外であれば、elseに続くリストが実行され、ifコマンドが終了します。
  いずれかのthenに続くリストまたは、elseに続くリストが実行された場合、終了ステータスは最後に実行されたコマンドの終了ステータスとなります。
  それ以外の場合（if、およびelifに続くリストがすべて0以外の終了ステータスを返した場合）、終了ステータスは0となります。
  
  実行例はselectの例を参照してください。
• while リスト1; do リスト2; done
  until リスト1; do リスト2; done
  whileはリスト1が終了ステータスとして0を返す間、繰り返してリスト2を実行します。
  untilはリスト1が終了ステータスとして0以外を返す間、繰り返してリスト2を実行します。
  リスト2が実行された場合、最後に実行されたコマンドの終了ステータスが返され、リスト2が一度も実行されなかった場合、0が返されます。
  
  実行例:
  

  $ i=0; while : ; do if [[ $i -gt 9 ]]; then break; fi; echo $((i++)); done
  0
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
  

  はじめに変数iの値に0を代入しています。
  :コマンドは常に0を返すため、whileはbreakが実行されるまで無限にdoとdoneに囲まれたリストを実行します。
  リストではifで変数iの値を評価し、9より大きければbreakを実行してwhileコマンドを終了させています。
  変数iの値が9以下であれば、echoコマンドで変数iの値を標準出力に出力して変数iの値をインクリメントしています。
  
  

  $ i=0; while [[ $i -le 9 ]] ; do echo $((i++)); done
  0
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
  

  はじめに変数iの値に0を代入しています。
  whileの条件として[[条件式]]を記述し、変数iの値が9以下であれば、doとdoneに囲まれたリストを実行します。
  リストではechoコマンドで変数iの値を標準出力に出力して変数iの値をインクリメントしています。
  
  

  $ i=0; until [[ $i -gt 9 ]] ; do echo $((i++)); done
  0
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
  

  上記whileの例をuntilに置き換えた例です。
  はじめに変数iの値に0を代入しています。
  untilの条件として[[条件式]]を記述し、変数iの値が9より大きくなるまで、doとdoneに囲まれたリストを実行します。
  リストではechoコマンドで変数iの値を標準出力に出力して変数iの値をインクリメントしています。

シェルは複合コマンドを関数として定義することができます。関数は一連のコマンドを名前を付けて保存したものと言えます。

関数名 () 複合コマンド [リダイレクション]
または
function 関数名 [()] 複合コマンド [リダイレクション]

関数は上記のいずれかの記述で定義することができます。予約語functionが記述された場合、関数名の後の()は省略することができます。
一般的に関数は{}に囲まれたリストを記述しますが、複合コマンドであればどの記述も可能です。
関数の定義でリダイレクションが指定された場合、関数が実行されるたびにリダイレクションが行われます。
関数の定義の終了ステータスは同じ名前の関数が読み込み専用で定義されているか文法エラーがある場合、0以外となりますが、正常に関数が定義できた場合は0を返します。
関数を実行した時の終了ステータスは、関数内で最後に実行されたコマンドの終了ステータスとなります。
関数内でreturnに引き数を指定して任意の終了ステータスを呼び出し元に返すことができます。

exportに-fオプションを指定して実行すると、関数を実行環境にエクスポートすることができます。エクスポートされた関数は後続のサブシェル内でも実行することができます。
unsetに-fオプションを指定して実行すると、関数定義を削除することができます。
declareに-fオプションを指定して実行すると、関数の名前と定義を標準出力に出力します。-Fオプションを指定して実行すると、関数名だけが標準出力に出力されます。extdebugが有効化されていれば、-Fオプションと関数名を指定して実行するとその関数が定義されているソースファイルの名前と行番号が標準出力に出力されます。

定義された関数は単純なコマンドとして現在のシェルで実行することができ、サブシェルは生成されません。
また、実行時に指定された引き数を関数内では新しい位置パラメータとして参照することができます。指定された引き数の数に合わせて特殊パラメータの$#も更新されます。$0は更新されませんが、FUNCNAMEの最初の要素（${FUNCNAME[0]}）に実行中の関数名が設定されます。
DEBUGとRETURNのトラップは関数にtrace属性が与えられている場合とfunctraceが有効化されている場合を除いて継承されません。
ERRのトラップはerrtraceが有効化されている場合を除いて継承されません。
関数内でreturnを実行すると、その関数の実行は終了し、RETURNのトラップに設定されたコマンドが実行されます。その後、関数の呼び出し元に戻って次のコマンドから実行が再開されます。
呼び出し元に戻る時に位置パラメータと特殊パラメータの$#は関数を呼び出した時の状態に復元されます。
localで変数を宣言することで、関数内（とその関数から呼ばれる別の関数を含む）でローカルな変数を定義することができます。
関数は自身を再帰的に呼び出すことができます。デフォルトでは再帰的な呼び出しの深さに制限はありません。
FUNCNEST変数に0より大きな値を設定すると、その値を超えた深さの関数の呼び出し（再帰呼び出し以外の別の関数の呼び出しも含む）は失敗します。
上記以外は、関数内の実行環境は、呼び出したシェルの実行環境と同じとなります。

シェル上でジョブを指定するためには以下のような方法が使用できます。

$ sleep 100&
[1] 14666
$ sleep 200&
[2] 14674
$ sleep 300&
[3] 14681
$ sleep 400&
[4] 14688
$ jobs
[1]   実行中               sleep 100 &
[2]   実行中               sleep 200 &
[3]-  実行中               sleep 300 &
[4]+  実行中               sleep 400 &
$ fg %-
sleep 300
^Z
[3]+  停止                  sleep 300
$ jobs
[1]   実行中               sleep 100 &
[2]   実行中               sleep 200 &
[3]+  停止                  sleep 300
[4]-  実行中               sleep 400 &
$ fg %+
sleep 300
^Z
[3]+  停止                  sleep 300
$ jobs
[1]   実行中               sleep 100 &
[2]   実行中               sleep 200 &
[3]+  停止                  sleep 300
[4]-  実行中               sleep 400 &
$ fg %s
bash: fg: s: 曖昧なジョブ指定です
$ fg %sleep\ 2
sleep 200
^Z
[2]+  停止                  sleep 200
$ fg %sleep\ 100
sleep 100
^Z
[1]+  停止                  sleep 100
$ fg %?200
sleep 200