**bashとはUNIX系システムで用いられているシェル**です。bashとは、「*Bourne-again shell*」の頭文字をとった名称です。簡単に言うと、bashはBourne Shellの*フリーソフトウェア版*として機能を継承しつつ、C ShellやKornShellの機能を取り入れたシェルと言えます。

現在、bashは*LinuxやMacOSおよびMicrosoft Windows*でも対応する**代表的なシェル**と位置づけれています。bashのリファレンスマニュアルおよび関連情報は以下のサイトから入手可能です。
参考：[GNU Bash](https://www.gnu.org/software/bash/)
参考：[Bash Reference Manual](https://www.gnu.org/software/bash/manual/bash.html)

bashの配列は*1次元インデックス配列*および*連想配列*の**2種類**からなります。なお、bashでは残念ながら*2次元配列は用意されていません*。なお、bashの変数では*数字と文字列の区別なく*文字列として扱われます。

・*1次元インデックス配列*
　添字に1次元の数値を用いる配列で、添字は0から始まります。
*使用例：*
　fruits[0]=110
　fruits[1]=80

・*連想配列*
　文字列をインデックスに用いる配列で、バージョン4から追加された宣言です。
*使用例：*
　　declare -A fruits
　　fruits[apple]=110
　　fruits[orange]=80

具体的な使い方は以降で説明していきます。

*bashの配列の宣言*は、以下の構文を用います。bashの配列変数は、インデックス毎の個別代入または複合代入（一括代入）が可能です。以下は**個別代入**の構文です。
*構文：*
　変数名[添字]=値
*使用例：*
　fruits[0]=110
　fruits[1]=80

同様に以下の構文で宣言と複数の値設定が行われます。**複合代入**と言います。
*構文：*
　変数名=(値 値,,)
*使用例：*
　fruits=(110 80)
値設定せずに配列宣言のみ行う場合は、値を指定せずに以下の構文で行います。
*構文：*
　変数名=()
*使用例：*
　fruits=()

### bashの配列の値の参照方法は？

*配列変数の値を参照*するには、**以下の構文**を用います。
*構文：*
　${変数名[添字]}
*使用例：*
　echo ${fruits[1]}
*配列変数の全ての値を参照*するには、**以下の構文**を用います。
*構文：*
　${変数名[@]} または${変数名[\*]}
*使用例：*
　fruits=(110 80 95)
　echo ${fruits[@]}
*実行結果：*
　110 80 95

*配列変数の全ての添字を参照*するには、**以下の構文**を用います。
*構文：*
　${!変数名[@]} または${!変数名[\*]}
*使用例：*
　fruits=(110 80 95)
　echo ${!fruits[@]}
*実行結果：*
　0 1 2

### bashの配列の数の確認方法は？

*配列変数の数を確認*するには、**以下の構文**を用います。
*構文：*
　${#変数名[@]} 
*使用例：*
　fruits=(110 80 95)
　echo ${#fruits[@]}
*実行結果：*
　3

### bashの配列宣言の補助機能とは？

*配列の補助機能*として*declare 組み込みコマンド*が用意されています。**連想配列を宣言**するには以下の様に行います。
*構文：*
　 declare -A 変数
*使用例：*
　declare -A fruits
　fruits[grape]=99
　fruits[apple]=110
　fruits[orange]=80
　fruits[banana]=95
　echo ${!fruits[@]}
　echo ${fruits[@]}
*実行結果：*
　grape apple banana orange
　99 110 95 80

その他にも*declareと readonly*を用いて、配列変数に対して*属性を設定*することができます。

*bashの配列の制限*は**ほとんどありません**。
*配列変数のサイズ*の*上限はありません*し、*インデックス付けや代入を連続で行う必要もありません*。
同様に*連想配列*では*任意の文字列を用いることができます*。

先に紹介した通り、*変数名=(値 値,,)*という形式の*複合代入*を用いるか、*変数名[添字]=値*という*個別代入*方式で配列を使います。

配列の任意の要素は、*${変数名[添字]} *を使って参照します。添字が”@”または”\*”の場合は全要素が参照可能です。ただし、変数をダブルクォートで括った際に”@”は要素を分解し、”\*”は1つの単語として処理します。

*使用例：”@”を用いた場合*
　fruits=(110 80 95)
　for i in "${fruits[@]}"; do
　   echo $i
　done
*実行結果：*
　110
　80
　95

*使用例：”＊”を用いた場合*
　fruits=(110 80 95)
　for i in "${fruits[\*]}"; do
　   echo $i
　done
*実行結果：*
　110 80 95

上記例では”@”を用いた際には、3回echo文が実行されています。また”\*”を用いた際には1回のみecho文が実行されていることが分かります。

その他の機能として、*特殊変数 IFS *の最初の値で区切ることで**任意の文章を分割**し、**配列に入力**することができます。詳細は後ほどお伝えします。

これから**実際の活用方法**を例題を中心に解説していきます。変数に値を設定する他、コマンドの結果を代入したり、ファイルから入力したり多くの使い方があります。具体的には以下の使い方について説明していきます。

・*配列をfor文のループ処理に利用する方法*
・*カンマ区切りを配列に取り込む方法*
・*改行区切りを配列に取り込む方法*
・*配列を引数渡しする方法*
・*配列をソートする方法*
・*配列にコマンド結果を用いる方法*
・*配列を削除する方法*

### 配列をfor文のループ処理に利用するには？

配列を*for文のループ処理*に利用する場合は**${!変数名[@]}**を使います。

*使用例：インデックス配列の場合*
　fruits=(110 80 95)
　for i in "${!fruits[@]}"; do
　  echo $i"番目の価格は" ${fruits[$i]}"円です"
　done
*実行結果：*
　0番目の価格は 110円です
　1番目の価格は 80円です
　2番目の価格は 95円です

*使用例：連想配列の場合*
　declare -A fruits
　fruits[grape]=99
　fruits[apple]=110
　fruits[orange]=80
　fruits[banana]=95
　for i in "${!fruits[@]}"; do
　  echo $i"の価格は" ${fruits[$i]}"円です"
　done
*実行結果：*
　grapeの価格は 99円です
　appleの価格は 110円です
　bananaの価格は 95円です
　orangeの価格は 80円です

### カンマ区切りを配列に取込むには？

*カンマ区切り*を処理するために** IFS環境変数**を使います。IFSはInternal Field Separatorの略です。デフォルトでは*スペースとタブ、改行*が文字区切りに設定されています。

*使用例：カンマ区切りを変数に取込む例*
　ORG\_IFS=$IFS
　strings="This,is,a pen"
　IFS=’,’
　for i in $strings;do
　  echo $i
　done
　IFS=$ORG\_IFS
*実行結果：*
　This
　is
　a pen

*使用例：カンマ区切りで配列に取込む例*
　ORG\_IFS=$IFS
　strings="This,is,a pen"
　IFS=’,’
　read -ra arrays <<< "$strings"
　for i in "${arrays[@]}";do
　  echo $i
　done
　IFS=$ORG\_IFS
*実行結果：*
　This
　is
　a pen

この例では文字列変数から文字列を取り込んでいますが、入力元をファイルにすれば簡単にCSVファイルの読み込みが可能です。

### 改行区切りを配列に取り込むには？

*改行区切り*を配列に取り込む場合は、カンマ区切りと同様に**IFS環境変数**を指定し*’\\n’（改行）*を区切りに指定します。ファイルの行単位に処理する際にも同様の処理で利用可能です。

*使用例：*
　ORG\_IFS=$IFS
　strings='
　This
　is
　a pen
　'
　IFS=$'\\n'
　arrays=($strings)
　echo "No.of lines="${#arrays[@]}
　for i in "${arrays[@]}";do
　  echo $i
　done
　IFS=$ORG\_IFS
*実行結果：*
　No.of lines=3
　This
　is
　a pen

### 配列を関数の引数渡しするには？

*配列を関数の引数渡し*するには、関数で**”declare -n”により名前参照**を用います。先ほどの連想配列の事例を関数で使用してみます。また引数は連想配列を宣言し、複合代入で値を設定してみます。

*使用例：*
　print\_fruits()
　{
　   declare -n parm=$1
　   for i in ${!parm[@]}; do
　      echo $i"の価格は" ${fruits[$i]}"円です"
　   done
　}
　declare -A fruits=([grape]=99 [apple]=110 [orange]=80 [banana]=95)
　print\_fruits fruits
*実行結果：*
　grapeの価格は 99円です
　appleの価格は 110円です
　bananaの価格は 95円です
　orangeの価格は 80円です

*配列をソート*する場合は**sort**を用います。”sort -n”は数字でソートし、指定しない場合は文字列でソートします。

*使用例：*
　ORG\_IFS=$IFS
　IFS=$'\\n'
　fruits=(99 110 80 95)
　fruits\_sort=($(echo "${fruits[\*]}"|sort -n))
　echo ${fruits[\*]}
　echo ${fruits\_sort[\*]}
　IFS=$ORG\_IFS
*実行結果：*
　99 110 80 95
　80 95 99 110

### 配列にコマンド結果を使うには？

配列にコマンド結果を使うと集計が便利です。特に*正規表現*はデータを抽出する際に利用すると集計が効率的に行えます。具体的には**grepコマンド**の結果を用いて検索する際に利用します。

*使用例：input-file.txtから最初の文字がAからCで始まる行を取り込み、配列に入れる例*
　ORG\_IFS=$IFS
　IFS=$'\\n'
　arrays=($(grep -E “^[A-Ca-c]” input-file.txt))
　IFS=$ORG\_IFS

*配列を削除*するには**unset**を使います。

*構文：添字の配列のみ削除*
　unset 変数名[添字]
*使用例：*
　unset fruits[1]

*構文：全ての配列を削除*
　unset 変数名、またはunset 変数名[\*]、またはunset 変数名[@]
*使用例：*
　unset fruits、またはunset fruits[\*]、またはunset fruits[@]

## bashの配列をマスターし、集計に活用しましょう

*bash*はコマンドインタプリタのため、*開発作業は難しくありません*。bashの*オンライン利用サイト*もありますので、インストールすることなく利用することもできます。bashの配列が理解できたら**ファイル集計や分析に活用する**ことをおすすめします。

bashはシェルスクリプトを作成する際に、最も利用されているシェルです。bashの取扱いデータは配列を用いて処理します。配列自体はシンプルな構造ですが、使いこなすには慣れが必要です。ここでは配列の使い方を多くの事例を紹介し、説明していきます。

bashの配列は1次元のインデックス配列と連想配列が用意されています

bashの配列は変数の数値も文字列と区別されずに文字列として扱われます

bashの配列はcsvファイルの読み込みや、grepを用いた集計にも利用できます

bashの配列とは？事例で分かる配列の使い方をまとめて紹介

*bash*とはUNIX系システムで用いられているシェルで、*フリーソフトウェア財団*（Free Software Foundation、FSF）の*GNUプロジェクト*により開発されました。bashとは、*Bourne-again shell*の頭文字をとった名称です。簡単に言うと、bashは*Bourne Shellのフリーソフトウェア版*として*機能を継承*しつつ、**C ShellやKornShellの機能**を取り入れたシェルと言えます。

現在、bashは*Linux*や*MacOS*および*Microsoft Windows*でも対応する代表的なシェルと位置づけれています。bashの関連情報は以下のサイトから入手可能です。
参考：[GNU Bash](https://www.gnu.org/software/bash/)

*シェル*とは、*オペレーティングシステム（OS）*の操作を行うための**コマンドインターフェイス**を指します。*OSをカーネル（核）*と言う際に、その外側のインターフェイス機能を対比して*シェル（殻）*と呼んでいます。シェルは*対話的（インタラクティブ）*に*ユーザー操作要求を解釈*し、*必要な処理を実行*します。

シェルのコマンドインターフェイスは、*CLI形式のコマンドラインシェル*が多くを占めています。*CLI*とは*コマンドラインインターフェイス（Command Line Interface）*の略です。コマンドラインシェルはシェル自体が解釈できる*組み込みコマンド*と、外部のコマンドやアプリケーションを起動する*外部コマンド呼び出し*が可能です。

*シェルスクリプト*とは、シェルで解釈される一連の手順から成る*スクリプト言語*を指します。シェルは*コマンドインタプリタ機能*があり、コマンド解釈を逐次実行します。そのため、CLIからの対話型実行、並びにシェルスクリプトを用いた一括実行が可能です。

CLIのメリットは、運用管理における*作業手順の標準プロセス化*が可能なことです。具体的には、作業の操作をコマンドラインに記述し実行できますので、*スクリプト化*による*バッチ処理や一括実行*が可能です。このことにより、スクリプト実行による**作業品質の均一化**が可能です。さらに、複数の作業手順をスクリプト実行することで、**運用管理の自動化**が期待できます。

以上のことから、シェルの*最大のメリット*は**シェルスクリプトが実行できること**と言えます。

*シェル*は現在までに多くの**派生版や改良版**が登場しています。以下に、bash以外の代表的なシェルを紹介します。

・*Bourne Shell（sh）*
Bourne Shellは、1977年に登場したシェルです。古くから使われていますがスクリプト言語はC言語と異なっています。対話的に操作する場合にコマンド編集等の機能が実装されていませんでした。

・*C Shell（csh）*
C Shellは、BSD UNIXで配布されたシェルです。スクリプト言語はC言語に近い体系を取っています。同様に、C ShellはBourne Shellと比較してヒストリ機能やエイリアス機能を実装したことで、対話的な操作性が大幅に向上しました。加えて、ジョブコントロール機能によりフォアグランドジョブとバックグラウンドジョブの管理を可能にしました。

・*KornShell（ksh）*
KornShellは、Bourne Shellの上位互換で、かつC Shellのメリットであった対話的操作の際のコマンド編集機能を実装したものです。

・*派生シェル*
FreeBSDやmacOSで組み込まれているtcshは、C Shellの流れを汲みシェルです。同様に、Z shell（zsh）はBourne Shellを拡張したシェルでbash・ksh・tcshの機能を取り込んでいます。

### bashのインストール方法は？

*bash*は*LinuxやmacOS*には導入済みですので、**そのまま利用可能**です。もし、異なるバージョンを試してみたい場合は、GNUからgzファイルをダウンロードしたり、正規ディストリビューションを利用したりすることが可能です。

*Windows*の場合は、*Windows 10 用 Windows Subsystem for Linux*をインストールすることで、*Bash on Ubuntu on Windows*が導入されます。
参考：[Windows 10 用 Windows Subsystem for Linux のインストール ガイド](https://docs.microsoft.com/ja-jp/windows/wsl/install-win10)

Windows 10 用 Windows Subsystem for Linuxは開発者モードでインストールされますので、必要なセキュリティ対策等は十分ご留意ください。インストール後の再起動を経てコマンドプロンプトまたはPowerShellで*bash*と入力することで、bashのインストール設定が開始します。作業完了後、スタートメニューに「*Bash on Ubuntu on Windows*」が追加されます。

*bash*は現在デフォルトシェルとして広く利用されています。bashのリファレンスマニュアルは*GNU*で配布されています。しかしながら、*リファレンスマニュアル*は**膨大**ですので理解に時間を要します。ここでは利用方法の要点を中心に説明していきます。
参考：[Bash Reference Manual](https://www.gnu.org/software/bash/manual/bash.html)

*bash*は*対話型*で実行することも可能ですし、*スクリプトファイル*を読み込んだり*リダイレクト機能*を用いて入出力先を変更したりすることも可能です。入力した文字は、空欄および#で始まるコメント行を除外して解釈され、実行されます。

システムの*ログインシェル*としてbashが設定されている場合は、**そのままbashのコマンド入力が可能**です。同様に、外部コマンドとしてbashを起動したり、シェルスクリプトの1行目のコメント行に実行プログラム名としてbashを #!/bin/bash のように*明示的に指定*したりすることでbashが起動されます。

### bashのスクリプトを作成するには？

*bash*は*対話型*で動作する他、*シェルスクリプト*と呼ばれるスクリプトファイルを読み込むことができます。スクリプトファイルは*テキスト形式*で作成しますので、viエディタ等普段利用されているエディタで作成します。

シェルスクリプトではbashの*環境変数に応じた処理*の追加や、コマンド解釈で必要とされる*引用ルールに応じた文字列*を引数として渡すことができます。bashでは*シェル組み込みコマンド*や*外部コマンド*を適宜実行させることで、**複雑な処理を実行可能**です。さらに、*複合コマンド*を用いてより**大規模な処理**を登録することが可能です。

*bash*では他のシェル同様に**文字列の引用**が可能です。コマンド引数とする際に必要な引用ルールを選択します。

・*エスケープ文字（\\）*
・*一重引用符（’）*
・*二重引用符（”）*
・*ANSI-C引用符（アラート、バックスペース、改行、タブ、8進16進数字等）*

### bashのシェル組み込みコマンドは？

bashの*シェル組み込みコマンド*は、**Bourne Shellから継承されたコマンド**と**bash固有のコマンド**からなります。

Bourne Shellから継承されたコマンドは以下の通りです。
・*:（コロン）*
　何もしない
・*.（ピリオド）*
　ファイル引数からコマンドを読み込み実行
・*break*
　終了
・*cd*
　作業ディレクトリの変更
・*continue*
　ループ続行
・*eval*
　ステータス評価
・*exec*
　シェルの置き換え実行
・*exit*
　終了
・*export*
　環境変数の設定
・*getopts*
　引数の解釈
・*hash*
　ハッシュ情報の生成
・*pwd*
　作業ディレクトリの表示
・*readonly*
　読み取り専用変数の設定
・*return*
　値を戻し終了
・*shift*
　変数のシフト
・*test*
　exprの評価
・*times*
　シェルとチャイルドプロセスのユーザ時間とシステム時間の表示
・*trap*
　sigspecのトラップ設定
・*umask*
　シェルプロセスのファイル作成マスクの指定
・*unset*
　設定した変数や関数の削除

### bash固有のシェル組み込みコマンドは？

**bash固有**の*シェル組み込みコマンド*、並びに**bashで拡張**された*組み込みコマンド*は以下の通りです。

・*alias*
　変数の別名登録、表示
・*bind*
　編集キーマップの割り当て変更・表示
・*builtin*
　組込みシェルコマンドを明示的に実行
・*caller*
　サブルーチンコールの情報表示
・*command*
　外部コマンドの明示的実行
・*declare*
　変数の属性設定
・*echo*
　引数の出力
・*enable*
　シェルの組み込みコマンドの有効化・無効化
・*help*
　シェルの組み込みコマンドの情報表示
・*let*
　シェル変数の演算確認
・*local*
　ローカル変数の割り当て
・*logout*
　ログインシェルの終了
・*mapfile*
　ファイルインデックスの作成
・*printf*
　指定した書式での出力
・*read*
　行単位入力
・*readarray*
　行単位入力値を配列に格納
・*source*
　Bourne shellの・と同等
・*type*
　コマンド名実行時の解釈表示
・*typeset*
　KornShellと互換性維持、declareと同等
・*ulimit*
　プロセスの制限設定と表示
・*unalias*
　aliasのリストから登録名を削除

その他シェルの属性変更と追加オプション設定のために、*set*と*shopt*が組み込みコマンドとして用意されています。

bashでは*複合コマンド*を用いて、*複雑な処理*を*シェルスクリプト*で**プログラミング実装すること**ができます。

最初にループ構造として、以下のコマンドをサポートします。
・*until*
　終了条件の指定
・*while*
　繰り返し条件の指定
・*for*
　実行回数の指定

次に条件分岐として、次のコマンドをサポートします。
・*if*
　条件指定
・*case*
　パターンマッチング
・*select*
　リスト選択

最後にグループ化コマンドでは、以下のコマンドをサポートします。
・*(コマンド)*
　コマンドをカッコで囲みサブシェル処理をグループ化します。
・*{リスト;}*
　現在のシェルコンテキストで処理をグループ実行します。

### bashのジョブコントロール機能は？

bashでは**ジョブコントロール**のために、以下の*組み込みコマンド*が用意されています。

・*bg*
　ジョブをバックグラウンドで再開
・*fg*
　指定ジョブをフォアグラウンドで実行
・*jobs*
　ジョブの表示
・*kill*
　ジョブのシグナル終了
・*wait*
　指定プロセスの終了待機
・*disown*
　ジョブテーブルから指定ジョブの削除、シグナル設定
・*suspend*
　シェルの実行一時停止

## bashに慣れたらシェルスクリプトに挑戦しましょう

*シェルスクリプト*は、一連のコマンド操作を自動的に実行します。シェルスクリプトを起動するだけですから作業に不慣れな方にとっても実行可能で、**作業品質の平準化**が図られます。さらに、複雑な処理を条件処理することで、**大規模で複雑な処理**を実行可能です。この作業により、*運用の自動化*が近づきます。ぜひとも挑戦してみてください。

bashとはBourne Shellの機能を継承し、さらに他のシェルの機能を取込み拡張したシェルです。UNIX系システムで広く用いられており、LinuxやmacOSでも標準採用されています。ここでは、bashの概要と他のシェルとの違いを説明していきます。

bashはBourne Shellのフリーソフトウェア版として登場し、高機能化が図られたシェルです

シェルは対話型としてもシェルスクリプトとしても利用可能です

bashはシェルスクリプトとして利用する機能は豊富で、システム運用自動化に活用可能です

bashとは？シェルの概要から他のシェルとの違いまで解説！

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