Linux printf 命令
一、printf 命令概述
printf 是 Linux/Unix 系统中一个强大的格式化输出命令，它源自 C 语言中的 printf() 函数。与 echo 命令相比，printf 提供了更精确的输出控制和格式化能力。
主要特点
- 精确格式化：可以控制输出的对齐方式、宽度、精度等
- 不自动换行：默认不会在输出末尾添加换行符（与 echo 不同）
- 多语言支持：支持 Unicode 字符输出
- 变量插入：可以在字符串中插入变量值
二、基本语法
printf format-string [arguments...]
参数说明
- format-string：格式字符串，包含普通字符和格式说明符
- arguments：与格式说明符对应的参数列表
三、格式说明符详解
格式说明符以 % 开头，基本形式为：
%[flags][width][.precision]specifier
常用格式说明符
| 说明符 | 描述 | 示例 |
|---|---|---|
| %s | 字符串 | printf "%s" "hello" |
| %d | 十进制整数 | printf "%d" 123 |
| %f | 浮点数 | printf "%f" 3.14 |
| %x | 十六进制整数(小写) | printf "%x" 255 |
| %X | 十六进制整数(大写) | printf "%X" 255 |
| %o | 八进制整数 | printf "%o" 8 |
| %c | 单个字符 | printf "%c" 65 |
修饰符选项
1. 标志(flags)
| 标志 | 描述 | 示例 |
|---|---|---|
| - | 左对齐 | printf "%-10s" "hi" |
| + | 显示正负号 | printf "%+d" 123 |
| 0 | 用零填充 | printf "%05d" 12 |
| 空格 | 正数前留空格 | printf "% d" 123 |
| # | 特殊格式(如0x前缀) | printf "%#x" 255 |
2. 宽度(width)
指定最小字段宽度，不足时填充
实例
printf "%10s\n" "hello" # 右对齐，宽度10
printf "%-10s\n" "hello" # 左对齐，宽度10
printf "%-10s\n" "hello" # 左对齐，宽度10
3. 精度(.precision)
对于浮点数，指定小数点后位数；对于字符串，指定最大字符数
实例
printf "%.2f\n" 3.14159 # 输出 3.14
printf "%.5s\n" "abcdefg" # 输出 abcde
printf "%.5s\n" "abcdefg" # 输出 abcde
四、实用示例
示例1：基本格式化输出
实例
printf "Name: %s, Age: %d, Height: %.2f\n" "Alice" 25 1.68
输出：
Name: Alice, Age: 25, Height: 1.68
示例2：表格对齐输出
实例
printf "%-10s %-10s %-10s\n" "Name" "Age" "Score"
printf "%-10s %-10d %-10.2f\n" "Alice" 25 89.5
printf "%-10s %-10d %-10.2f\n" "Bob" 23 92.3
printf "%-10s %-10d %-10.2f\n" "Alice" 25 89.5
printf "%-10s %-10d %-10.2f\n" "Bob" 23 92.3
输出：
Name Age Score Alice 25 89.50 Bob 23 92.30
示例3：特殊字符处理
实例
printf "Temperature: %d°C\n" 25
printf "Path: %s\n" "/home/user"
printf "Alert: \a\n" # 响铃字符
printf "Path: %s\n" "/home/user"
printf "Alert: \a\n" # 响铃字符
示例4：变量插入
实例
name="John"
age=30
printf "User: %s, %d years old\n" "$name" "$age"
age=30
printf "User: %s, %d years old\n" "$name" "$age"
五、高级用法
1. 格式化日期输出
实例
printf "Today is %(%Y-%m-%d)T\n" -1
2. 颜色输出
实例
printf "\e[31mRed Text\e[0m\n"
printf "\e[32mGreen Text\e[0m\n"
printf "\e[32mGreen Text\e[0m\n"
3. 动态指定宽度
实例
width=20
printf "%*s\n" $width "Right aligned"
printf "%*s\n" $width "Right aligned"
六、常见问题与注意事项
换行问题：printf 默认不添加换行符，需要手动添加 \n
实例
printf "No newline"
printf "Add newline\n"
printf "Add newline\n"
参数数量不匹配：当参数少于格式说明符时，会输出未定义值
实例
printf "%s %s\n" "only_one" # 第二个%s会输出空
引号处理：建议将格式字符串用双引号括起来，变量也用双引号
实例
printf "%s\n" "$variable"
特殊字符转义：需要在格式字符串中使用反斜杠转义特殊字符
七、printf vs echo
| 特性 | printf | echo |
|---|---|---|
| 换行 | 需显式添加\n | 自动添加 |
| 格式化 | 支持复杂格式化 | 简单输出 |
| 一致性 | 各系统行为一致 | 不同系统可能有差异 |
| 变量扩展 | 需要显式指定 | 自动扩展 |
| 特殊字符 | 需要转义 | 部分版本支持-e选项 |
