Bash技巧：介绍进行大小写字符转换的几种方法

在 Linux bash shell 中，可以使用下面几种方法进行字符串大小写转换：

• 使用 declare 命令转换大小写
• 使用 tr 命令转换大小写
• ${parameter^^} 表达式基于 parameter 变量值，把所有字符转成大写，得到新的值
• ${parameter,,} 表达式基于 parameter 变量值，把所有字符转成小写，得到新的值

使用 declare 命令转换大小写

我们可以使用 bash 内置的 declare 命令的 -l、-u 选项来指定变量值一直保持为小写、或者大写。

查看 man bash 对 declare 命令的 -l、-u 选项说明如下：

• -l
  When the variable is assigned a value, all upper-case characters are converted to lower-case.
• -u
  When the variable is assigned a value, all lower-case characters are converted to upper-case.

即，用 declare -l 声明的变量，它的字符串值会一直保持小写，赋值内容包含的大写字母，会自动转换为小写。
当需要把某个字符串的内容全部转为小写时，就可以把字符串赋值给 declare -l 声明的变量。
具体举例如下：

$ declare -l lower="Turn ON"
$ echo $lower
turn on

可以看到，用 declare -l 将 lower 声明为小写变量。
即使赋值内容包含大写字母，打印该变量的值，也全是小写。

用 declare -u 声明的变量值则一直保持大写。
赋值内容包含的小写字母，会自动转换为大写。
具体举例如下：

$ declare -u upper="happy new year"
$ echo $upper
HAPPY NEW YEAR

注意：在 bash 里面有一个 typeset 命令也支持 -l、-u 选项，可用于转换大小写。
这个命令已经废弃，被 declare 命令所取代。
建议使用 declare 命令即可。查看 help typeset 的说明如下：

typeset: typeset [-aAfFgilrtux] [-p] name[=value] ...
    Set variable values and attributes.

    Obsolete.  See 'help declare'.

使用 tr 命令转换大小写

上面使用 declare 命令转换大小写的方法会转换整个字符串。
如果要转换字符串中的特定字符，可以使用 tr 命令。

可以查看 man tr 的说明，关于大小写转换的关键信息如下：

tr [OPTION]... SET1 [SET2]
    Translate, squeeze, and/or delete characters 
    from standard input, writing to standard output.

SETs are specified as strings of characters. Most represent themselves. 
Interpreted sequences are:
    CHAR1-CHAR2
        all characters from CHAR1 to CHAR2 in ascending order
    [:lower:]
        all lower case letters
    [:upper:]
        all upper case letters

即，tr 命令读取标准输入，把 SET1 所指定的字符转换为 SET2 指定的字符。
可以用 CHAR1-CHAR2 的形式来按照字母升序指定多个字符。

实际上，tr 命令并不只限于用来转换大小写字符。
它主要是用来替换字符。这里通过替换大小写字符的方式来转换大小写。

具体举例说明如下：

$ echo "Come ON" | tr A-Z a-z
come on
$ echo "Come ON" | tr A-Z 5
5ome 55
$ echo "happy new year" | tr a-z A-Z
HAPPY NEW YEAR
$ echo "happy new year" | tr [:lower:] [:upper:]
HAPPY NEW YEAR
$ echo "happy new year" | tr hn HN
Happy New year
$ echo "happy new year" | tr hnwr HN
Happy NeN yeaN

可以看到，tr A-Z a-z 命令把大写字母 A 到大写字母 Z 之间的所有字符都转换为对应的小写字母。

tr A-Z 5 命令则是把输入的所有大写字母都转为数字 5。

tr a-z A-Z 命令把输入的所有小写字母转换为对应的大写字母。
也可以用 [:lower:] 来指定所有小写字母，用 [:upper:] 来指定所有大写字母。

tr hn HN 命令把小写字母 h 转换为大写字母 H，把小写字母 n 转换为大写字母 N。

当 SET1 参数提供的字符个数大于 SET2 参数提供的字符个数时，会把 SET1 多出来的字符都转换为 SET2 的最后一个字符。
tr hnwr HN 命令演示了这一点，小写的 w 和 r 都转换为第二个参数最后的大写 N。

用 ${parameter^^} 表达式转换为大写

Bash 的 ${parameter^^} 参数扩展表达式，基于 parameter 变量值，把所有字符转成大写，得到新的值。
这个表达式只能用于变量，parameter 必须是一个变量名。

具体举例如下：

$ value="Come ON"
$ echo ${value^^}
COME ON
$ echo $value
Come ON

可以看到，${value^^} 把 value 变量值里面的小写字母都转成了大写字母，这会得到一个新的字符串。
这个不会修改 value 变量值，该变量值还是保持不变。
如果需要保存转换后的字符串，可以赋值给具体的变量。

用 ${parameter,,} 表达式转换为小写

Bash 的 ${parameter,,} 参数扩展表达式，基于 parameter 变量值，把所有字符转成小写，得到新的值。
这个表达式只能用于变量，parameter 必须是一个变量名。

具体举例如下：

$ value="Come ON"
$ echo ${value,,}
come on

可以看到，打印 ${value,,} 的值，全是小写字母。
这个表达式也不会修改 value 变量自身的值。