Bash Shell Script 2 - 제어 흐름과 IO

TL;DR

조건문(if, case, [[ ]])·반복문(for, while, until)·함수와 local 변수로 흐름 제어

파일 디스크립터(FD 0/1/2)와 리다이렉션(2>&1), Here Document, 파이프·프로세스 치환·tee 활용

특수 변수($@, $?, $$)와 인자 파싱 패턴 정리

AI-assisted

1. 조건문

if 문

Bash의 if는 if 뒤에 오는 명령어의 종료 상태를 기준으로 분기한다
종료 상태가 0이면 성공으로 보고 then을 실행하고, 0이 아니면 실패로 본다

if command; then
    echo "success"
elif another_command; then
    echo "another success"
else
    echo "fail"
fi

조건 비교가 필요할 때는 보통 [[ ... ]]를 사용한다

if [[ -f "$file" ]]; then
    echo "file exists"
elif [[ -d "$file" ]]; then
    echo "directory exists"
else
    echo "not found"
fi

단, [[ ... ]]만 if에 올 수 있는 것은 아니다
일반 명령어도 성공/실패를 반환하므로 그대로 조건처럼 사용할 수 있다

if grep -q "ERROR" app.log; then
    echo "error found"
fi

비교 연산자

문자열 비교

[[ "$a" == "$b" ]]     # 같은지
[[ "$a" != "$b" ]]     # 다른지
[[ "$a" < "$b" ]]      # 사전순 비교
[[ -z "$a" ]]          # 빈 문자열인지  (zero length)
[[ -n "$a" ]]          # 비어있지 않은지 (non-zero length)
[[ "$a" =~ ^[0-9]+$ ]] # 정규식 매칭

숫자 비교

[[ $a -eq $b ]]   # ==
[[ $a -ne $b ]]   # !=
[[ $a -lt $b ]]   # <
[[ $a -le $b ]]   # <=
[[ $a -gt $b ]]   # >
[[ $a -ge $b ]]   # >=
 
# (( )) 안에서는 일반 연산자 사용 가능
(( a > b ))
(( a == b ))

파일 테스트

[[ -f "$file" ]]   # 일반 파일 존재
[[ -d "$dir" ]]    # 디렉토리 존재
[[ -e "$path" ]]   # 경로 존재 (파일 또는 디렉토리)
[[ -r "$file" ]]   # 읽기 권한
[[ -w "$file" ]]   # 쓰기 권한
[[ -x "$file" ]]   # 실행 권한
[[ -s "$file" ]]   # 파일이 비어있지 않음
[[ -L "$file" ]]   # 심볼릭 링크
[[ "$a" -nt "$b" ]]  # a가 b보다 새로운 파일

논리 연산

[[ cond1 && cond2 ]]   # AND
[[ cond1 || cond2 ]]   # OR
[[ ! condition ]]      # NOT

[ ] vs [[ ]]

[ ]는 POSIX 호환 test 명령어다. 이식성이 필요하면 사용한다.

[[ ]]는 Bash 내장 키워드로, 정규식 매칭(=~), 패턴 글로빙, &&/|| 연산을 지원한다.

특별한 이유가 없으면 [[ ]]를 쓴다.

case 문

여러 패턴에 대한 분기가 필요할 때 if/elif 체인보다 깔끔하다.

case "$input" in
    start)
        echo "Starting..."
        ;;
    stop|quit)
        echo "Stopping..."
        ;;
    restart)
        echo "Restarting..."
        ;;
    *)
        echo "Unknown: $input"
        ;;
esac

2. 반복문

for 문

# 리스트 순회
for item in apple banana cherry; do
    echo "$item"
done
 
# 배열 순회
for item in "${arr[@]}"; do
    echo "$item"
done
 
# 범위 (Bash 4.0+)
for i in {1..5}; do
    echo "$i"
done
 
# 범위 + 증가값
for i in {0..20..5}; do
    echo "$i"  # 0, 5, 10, 15, 20
done
 
# C-style
for ((i = 0; i < 10; i++)); do
    echo "$i"
done
 
# 파일 순회
for file in *.txt; do
    echo "Processing $file"
done

while / until

# while — 조건이 참인 동안
count=0
while [[ $count -lt 5 ]]; do
    echo "$count"
    ((count++))
done
 
# until — 조건이 참이 될 때까지
count=0
until [[ $count -ge 5 ]]; do
    echo "$count"
    ((count++))
done
 
# 파일을 한 줄씩 읽기
while IFS= read -r line; do
    echo "$line"
done < input.txt

while IFS= read -r line 분해

IFS= : 줄의 앞뒤 공백을 보존 (기본 IFS는 공백/탭/줄바꿈)¹

read -r : 백슬래시를 이스케이프로 해석하지 않음

< input.txt : 파일을 while 루프의 stdin으로 연결

이 패턴이 파일을 줄 단위로 읽는 가장 안전한 방법이다.

break / continue

for i in {1..10}; do
    [[ $i -eq 3 ]] && continue  # 3 건너뛰기
    [[ $i -eq 7 ]] && break     # 7에서 중단
    echo "$i"
done

3. 함수

기본 구조

# 선언 (function 키워드는 생략 가능)
greet() {
    local name="$1"
    echo "Hello, $name"
}
 
# 호출
greet "World"

인자와 반환값

add() {
    local a=$1
    local b=$2
    echo $((a + b))  # 결과를 stdout으로 출력
}
 
# 결과를 변수에 담기
result=$(add 3 5)
echo "$result"  # 8

return은 종료 코드(0~255)만 반환한다
실제 값을 반환하려면 echo로 출력하고 $()로 캡처하는 패턴을 쓴다.
is_even() {
    (( $1 % 2 == 0 )) && return 0 || return 1
}
if is_even 4; then echo "짝수"; fi

local 변수

outer() {
    local x=10
    inner() {
        local x=20
        echo "inner: $x"  # 20
    }
    inner
    echo "outer: $x"      # 10
}

함수 내 변수는 항상 local로 선언하자

local 없이 선언하면 전역 변수가 되어 의도치 않은 부작용이 생길 수 있다.

local var=$(cmd) 주의점
local이 명령어 치환의 종료 코드를 가린다. set -e를 쓰고 있다면 오류가 무시될 수 있다.
# 나쁜 예: $(cmd) 실패해도 local이 성공(0)을 반환
local result=$(failing_command)
 
# 좋은 예: 선언과 할당을 분리
local result
result=$(failing_command)

4. 리다이렉션과 파일 디스크립터

파일 디스크립터 기초

모든 프로세스는 기본 3개의 파일 디스크립터(FD)를 가진다.

FD	이름	설명
0	stdin	표준 입력
1	stdout	표준 출력
2	stderr	표준 에러

쉬운 모델 - 입 1개와 출구 2개

FD를 직관적으로 잡으면 이렇다. 프로세스는 입(stdin) 1개와 출구 2개(stdout, stderr)를 가진 존재다.

stdin(0) = 입: 데이터를 받아먹는 입구
stdout(1) = 정상 결과를 내보내는 출구
stderr(2) = 에러를 내보내는 별도 출구

여기서 핵심은 FD 번호는 그 구멍의 번호일 뿐, 구멍이 어디에 연결될지는 고정이 아니다라는 점이다. 기본값은 셋 다 터미널이지만, 셸이 그 연결을 다른 곳으로 바꿔 끼울 수 있다. 리다이렉션과 파이프는 전부 “어느 구멍을 무엇에 꽂느냐” 하나로 설명된다.

문법	하는 일 (구멍 → 꽂는 대상)
`cmd > f`	stdout 출구 → 파일 f (덮어쓰기), `>>`는 이어쓰기
`cmd < f`	stdin 입구 → 파일 f
`cmd 2> f`	stderr 출구 → 파일 f (번호로 출구 지정)
`cmd1 \| cmd2`	cmd1의 stdout 출구 → cmd2의 stdin 입구
`cmd 2>&1`	stderr 출구 → stdout이 현재 가리키는 곳 (출구를 출구에 합치기)

즉 |는 꽂는 상대가 다른 프로세스, < >는 파일일 뿐 같은 메커니즘이다. 셸이 내부적으로 하는 일은 dup2() 시스템 콜로 자식 프로세스의 FD 번호 칸이 가리키는 대상을 바꿔치기하는 것이고, 그게 여기서 말하는 “꽂기”다.

stderr를 파이프로 보내려면
기본 |는 stdout만 넘긴다(stderr는 터미널에 남는다). 에러까지 파이프로 보내려면 먼저 stderr를 stdout에 합친다.
cmd 2>&1 | grep something   # stderr를 stdout에 합친 뒤 파이프
cmd |& grep something       # Bash 단축 문법 (위와 동일)

기본 리다이렉션

# stdout을 파일로
echo "hello" > output.txt     # 덮어쓰기
echo "world" >> output.txt    # 이어쓰기
 
# stderr를 파일로
command 2> error.log
 
# stdout + stderr 모두 파일로
command > all.log 2>&1
command &> all.log             # 위와 동일 (Bash 단축 표현)
 
# stderr만 버리기
command 2>/dev/null
 
# 전부 버리기
command &>/dev/null
 
# stdin으로 파일 읽기
command < input.txt

`>` `>>` `<>` — 열 때의 플래그 차이

리다이렉션은 셸이 대신 파일을 열어 주는 일이다. < > >> <>는 셸이 그 파일을 open()으로 열 때 거는 플래그가 다를 뿐이고, 그 조합이 동작을 가른다.

연산자	open() 플래그	효과
`>`	`O_WRONLY`+`O_CREAT`+`O_TRUNC`	쓰기 전용. 있으면 0바이트로 비우고 시작
`>>`	`O_WRONLY`+`O_CREAT`+`O_APPEND`	쓰기 전용. 항상 끝에 이어쓰기, 자르지 않음
`<`	`O_RDONLY`	읽기 전용
`<>`	`O_RDWR`+`O_CREAT`	읽기·쓰기 모두, 자르지 않음. 없으면 생성

>가 열 때마다 파일을 비우는 건 O_TRUNC 때문이다. 내용을 지우지 않고 열려면 >>로 끝에 덧붙인다. <>는 한 FD로 읽기·쓰기를 동시에 여는 드문 형태라 일상 스크립트에선 거의 안 보이고, 같은 파일을 읽으며 제자리 수정하거나 exec 3<>/dev/tcp/host/port처럼 양방향 소켓을 열 때 정도에 쓴다.

각 플래그의 의미는 이렇다.

플래그	의미
`O_RDONLY` / `O_WRONLY` / `O_RDWR`	접근 모드 — 읽기 / 쓰기 / 읽기+쓰기. 셋 중 하나는 필수
`O_CREAT`	파일이 없으면 만든다
`O_EXCL`	`O_CREAT`와 함께 쓰면, 이미 있을 때 실패(원자적 생성). `set -o noclobber`의 `>`가 이걸 쓴다
`O_TRUNC`	열 때 0바이트로 자른다
`O_APPEND`	매 쓰기를 항상 파일 끝에서 한다

open()에는 이 밖에도 O_CLOEXEC(exec 시 자동 닫기), O_NONBLOCK(논블로킹), O_SYNC(쓰기를 디스크까지 동기) 같은 플래그가 더 있지만, 셸 리다이렉션으로 직접 닿는 건 위 표 정도다.

한 번만 듣는 플래그, 계속 듣는 플래그

open() 플래그는 작용 시점이 둘로 갈린다.

생성 플래그(O_CREAT·O_EXCL·O_TRUNC 등): 열 때 한 번만 작용하고 끝. 나중에 바꿀 수 없다

상태 플래그(O_APPEND·O_NONBLOCK 등): 이후 입출력 동작을 바꾸고, 열려 있는 동안 fcntl로 나중에 켜고 끌 수 있다

그래서 O_TRUNC는 연 뒤 되돌릴 수 없지만, O_NONBLOCK은 이미 연 FD에 fcntl로 토글할 수 있다.

실무 로그 패턴

프로젝트 쉘 스크립트에서 자주 보는 패턴이다.

# stdout과 stderr를 모두 로그 파일에 append
command >> "$LOG_FILE" 2>&1

이 한 줄을 분해하면:

>> : stdout(FD 1)을 $LOG_FILE에 append 모드로 연결
2>&1 : stderr(FD 2)를 FD 1이 현재 가리키는 곳(= $LOG_FILE)으로 연결

순서가 중요하다. 2>&1 >> "$LOG_FILE"로 쓰면 stderr가 아직 터미널을 가리키는 FD 1에 연결된 후 stdout만 파일로 가므로, stderr는 로그에 안 쌓인다.

tee — 터미널과 파일에 동시 출력

# stdout을 화면에도 보여주고 파일에도 저장
command | tee output.log
 
# append 모드 (-a)
command | tee -a "$LOG_FILE"
 
# stderr도 함께 tee로 보내기
command 2>&1 | tee -a "$LOG_FILE"

tee의 실무 용도

스크립트 실행 로그를 파일에 쌓으면서 터미널에서도 실시간으로 확인하고 싶을 때 사용한다.
-a(append) 옵션을 빠뜨리면 기존 로그가 날아가니 주의.

파이프와 stdout 연결

|를 사용하면 왼쪽 명령어의 stdout은 터미널이 아니라 오른쪽 명령어의 stdin으로 연결된다.
그래서 command 2>&1 | tee -a "$LOG_FILE"에서 2>&1은 stderr를 “현재 stdout”, 즉 tee로 이어지는 파이프로 보내는 의미가 된다.

5. Here Document / Here String

Here Document

여러 줄 텍스트를 명령의 stdin으로 전달한다.

# 기본 — 변수 치환됨
cat <<EOF
Hello, $USER
Today is $(date)
EOF
 
# 변수 치환 없이 — 따옴표로 감싸기
cat <<'EOF'
This $variable is not expanded
$(this command too)
EOF

<< EOF vs << 'EOF'

<< EOF : 내부에서 $변수와 $(명령)이 치환된다.

<< 'EOF' : 모든 것이 리터럴로 처리된다. 변수 치환 없음.

종료 마커 이름은 EOF 고정이 아니다. 시작과 끝이 같기만 하면 된다. QUERY, SQL, HELP 등 용도에 맞게 쓸 수 있다.

실무 SQL 패턴

쉘 스크립트에서 SQL을 깔끔하게 작성하는 데 Here Document가 유용하다.

SQL=$(cat <<EOF
SELECT u.name, o.total
FROM users u
JOIN orders o ON u.id = o.user_id
WHERE o.created_at >= '${START_DATE}'
ORDER BY o.total DESC
LIMIT 100
EOF
)
 
psql -h "$DB_HOST" -d "$DB_NAME" -c "$SQL"

Here Document를 $(cat << EOF ... EOF) 형태로 감싸면 여러 줄 SQL을 변수에 담을 수 있다. 이 패턴의 장점:

긴 SQL을 보기 좋게 들여쓰기 가능
따옴표가 많은 문자열 처리가 편함
변수 치환이 자연스럽게 동작

Here String

한 줄 입력을 stdin으로 전달한다.

grep "pattern" <<< "search in this string"
 
# 변수를 stdin으로 전달할 때 유용
while IFS=: read -r user _ uid _; do
    echo "$user ($uid)"
done <<< "$(getent passwd root)"

6. 파이프와 프로세스 치환

파이프 기본

# stdout을 다음 명령의 stdin으로 연결
ls -la | grep ".txt" | wc -l

파이프와 서브쉘 함정

파이프의 각 명령은 서브쉘에서 실행된다. 서브쉘에서 변경한 변수는 밖에서 보이지 않는다.

# 이 코드는 동작하지 않는다
count=0
cat file.txt | while read -r line; do
    ((count++))
done
echo "$count"  # 항상 0 (서브쉘에서 증가한 값은 소멸)
 
# 해결 방법 1: 리다이렉션 사용 (파이프 제거)
count=0
while read -r line; do
    ((count++))
done < file.txt
echo "$count"  # 정상 동작
 
# 해결 방법 2: 프로세스 치환
count=0
while read -r line; do
    ((count++))
done < <(some_command)
echo "$count"  # 정상 동작

프로세스 치환

명령의 출력을 파일처럼 사용한다. (파일처럼 읽을 수 있는 경로로 제공하여 불필요한 파일 생기지 않음)

# 두 명령의 출력을 비교
diff <(sort file1.txt) <(sort file2.txt)
 
# 여러 소스를 하나로 합치기
cat <(head -5 file1.txt) <(head -5 file2.txt)

PIPESTATUS

파이프라인의 각 명령별 종료 코드를 확인할 수 있다.

false | true | false
echo "${PIPESTATUS[@]}"  # 1 0 1

set -o pipefail과 함께 사용

기본적으로 파이프라인의 종료 코드는 마지막 명령의 것만 반영된다. set -o pipefail을 설정하면 파이프라인 중 하나라도 실패하면 전체가 실패로 처리된다.

7. 특수 변수

$0          # 스크립트 이름
$1 ~ $9     # 위치 인자 (1번째 ~ 9번째)
${10}       # 10번째 이상은 중괄호 필요
$#          # 인자 개수
$@          # 모든 인자 (개별 단어로)
$*          # 모든 인자 (하나의 문자열로)
$?          # 직전 명령의 종료 코드
$$          # 현재 쉘의 PID
$!          # 마지막 백그라운드 프로세스 PID
$_          # 직전 명령의 마지막 인자

$@ vs $*

따옴표로 감쌀 때 차이가 나타난다.

"$@" → 각 인자가 독립적인 단어로 유지된다: "arg1" "arg2" "arg3"

"$*" → 모든 인자가 하나로 합쳐진다: "arg1 arg2 arg3"

거의 모든 경우에 "$@"를 쓴다.

8. 인자 파싱

직접 파싱 (shift 사용)

while [[ $# -gt 0 ]]; do
    case "$1" in
        -n|--name)
            name="$2"
            shift 2
            ;;
        -v|--verbose)
            verbose=true
            shift
            ;;
        -h|--help)
            echo "Usage: $0 [-n name] [-v]"
            exit 0
            ;;
        *)
            echo "Unknown option: $1"
            exit 1
            ;;
    esac
done

getopts (짧은 옵션만)

while getopts "n:vh" opt; do
    case "$opt" in
        n) name="$OPTARG" ;;
        v) verbose=true ;;
        h) echo "Usage: $0 [-n name] [-v]"; exit 0 ;;
        ?) exit 1 ;;
    esac
done
shift $((OPTIND - 1))  # 나머지 인자 처리

긴 옵션( --name)이 필요하면

getopts는 짧은 옵션만 지원한다. 긴 옵션이 필요하면 shift 패턴을 쓰거나 getopt(외부 명령)을 사용한다.

Internal Field Separator . Bash가 문자열을 쪼갤 때 기준으로 삼는 구분자 목록 ↩

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Bash Shell Script 2 - 제어 흐름과 IO

1. 조건문

if 문

비교 연산자

문자열 비교

숫자 비교

파일 테스트

논리 연산

case 문

2. 반복문

for 문

while / until

break / continue

3. 함수

기본 구조

인자와 반환값

local 변수

4. 리다이렉션과 파일 디스크립터

파일 디스크립터 기초

쉬운 모델 - 입 1개와 출구 2개

기본 리다이렉션

> >> <> — 열 때의 플래그 차이

실무 로그 패턴

tee — 터미널과 파일에 동시 출력

5. Here Document / Here String

Here Document

실무 SQL 패턴

Here String

6. 파이프와 프로세스 치환

파이프 기본

파이프와 서브쉘 함정

프로세스 치환

PIPESTATUS

7. 특수 변수

8. 인자 파싱

직접 파싱 (shift 사용)

getopts (짧은 옵션만)

Footnotes

Graph View

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Recent Notes

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`>` `>>` `<>` — 열 때의 플래그 차이