linux括号的各种用法，详细解释，并分类对比

Linux Shell 括号用法完全指南：分类详解与对比

一、括号类型总览

括号类型	语法示例	主要用途	执行环境	是否创建子shell	兼容性
( ) 圆括号	(cmd1; cmd2)	子shell执行、数组、算术运算	子shell	是	高
{ } 花括号	{ cmd1; cmd2; }	命令组、序列扩展	当前shell	否	高
[ ] 单中括号	[ -f file ]	条件测试(test命令)	当前shell	否	高
[[ ]] 双中括号	[[ $var == pattern ]]	增强条件测试	当前shell	否	Bash
(( )) 双圆括号	(( a++ ))	算术运算	当前shell	否	Bash

二、圆括号 ( ) 详解

1. 子shell执行

(cd /tmp; ls)  # 在子shell中执行
pwd            # 仍显示原目录

特点：

• 创建新进程执行
• 环境变量隔离
• 性能开销较大

2. 数组定义

colors=(red green blue)
echo ${colors[1]}  # 输出green

3. 算术运算（两种形式）

echo $((3 + 5 * 2))  # 输出13
((count++))          # 自增操作

4. 进程替换

diff <(ls dir1) <(ls dir2)  # 比较两个目录

三、花括号 { } 详解

1. 当前shell命令组

{ var=123; echo $var; }  # 变量修改会影响当前shell

语法要求：

• 左括号后必须有空格
• 右括号前必须有分号

2. 序列扩展

echo {1..5}        # 1 2 3 4 5
echo {a..e}        # a b c d e
echo {01..10}      # 01 02...10
echo {1..10..2}    # 1 3 5 7 9

3. 文件名批量操作

cp file.{txt,bak}       # 等价于 cp file.txt file.bak
touch report_{1..3}.txt # 创建3个文件

四、单中括号 [ ] 详解

1. 条件测试

[ -f file.txt ] && echo "文件存在"

常用测试符：

• -e 存在
• -d 是目录
• -s 非空文件
• -nt 比...新

2. 字符串比较

[ "$str" = "value" ]  # 必须加引号
[ "$str" != "" ]      # 非空判断

3. 数值比较

[ "$num" -gt 10 ]     # 使用-gt而不是>

五、双中括号 [[ ]] 详解

1. 增强测试

[[ $var == *.txt ]]    # 模式匹配
[[ $str =~ ^[0-9]+$ ]] # 正则匹配

2. 逻辑运算

[[ -f file && -r file ]]  # 使用&&而不是-a

六、双圆括号 (( )) 详解

1. 算术运算

(( total = (a + b) * c ))
(( count++ ))

2. 数值比较

if (( a > b )); then
  echo "a大于b"
fi

七、关键对比表

条件测试对比：[ ] vs [[ ]]

特性	[ ]	[[ ]]
实现	test命令	bash关键字
模式匹配	不支持	支持(==)
正则匹配	不支持	支持(=~)
逻辑运算符	-a/-o	&&/||
变量引号	必须	可选
执行效率	较低	较高

命令执行对比：( ) vs

特性	( )	{ }
执行环境	子shell	当前shell
变量隔离	是	否
性能	较低	较高
语法要求	无特殊要求	需要空格和分号

八、高级用法示例

1. 安全文件处理

[[ -f "$file" && ( "$count" -gt 10 || "$force" == "yes" ) ]] && process_file

2. 批量目录创建

mkdir -p /data/{logs,backup}/{2020..2023}_{Q1..Q4}

3. 复杂算术运算

(( result = (a * b) + (c ** d) ))

九、最佳实践建议

1. 条件测试：优先使用 [[ ]]，需要兼容POSIX时用 [ ]
2. 算术运算：总是使用 (( )) 和 $(( ))
3. 命令分组：需要变量隔离用 ( )，否则用 { }
4. 变量安全：在 [ ] 中始终加引号
5. 复杂逻辑：适当使用括号分组提高可读性

掌握这些括号的区别和适用场景，可以显著提高Shell脚本的健壮性和执行效率。