Bash でファイルを行ごとに読み込んで変数に代入する：具体的なコード例と解説

Bash では、ファイルの内容を行ごとに読み込んで、その行の内容を変数に代入することが可能です。これには、通常、while ループと read コマンドを使用します。

基本的な構文:

while IFS= read -r line; do
    # 行の内容が $line に代入される
    # ここで、$line を使って処理を行う
done < ファイル名

解説:

• while IFS= read -r line; do: この行は、ファイルの終わりまでループを繰り返します。
  • IFS=: 入力フィールドセパレータ（IFS）を空文字列に設定することで、空白文字による分割を防ぎます。
  • read -r: ファイルから一行読み込み、その内容を変数 line に代入します。-r オプションは、バックスラッシュのエスケープシーケンスを解釈しないように指定します。
• done: ループの終わりを示します。
• < ファイル名: ファイルの内容を標準入力として渡します。

例:

while IFS= read -r line; do
    echo "読み込んだ行: $line"
done < data.txt

この例では、data.txt ファイルの内容を一行ずつ読み込み、各行を表示します。

注意点:

• read コマンドは、空白文字で分割された複数のフィールドを読み込むこともできます。この場合は、変数に複数の値が代入されます。
• ファイルの最後の行が改行で終わっていない場合、最後の行が読み込まれないことがあります。この問題を回避するには、ループの条件を調整する必要があります。

より複雑な処理:

• Stack Overflow: [invalid URL removed]
• UNIX and Linux Forums: [invalid URL removed]

Bash でファイルを行ごとに読み込んで変数に代入する：具体的なコード例と解説

基本的な例

while IFS= read -r line; do
    echo "読み込んだ行: $line"
done < data.txt

• while IFS= read -r line; do:
  • while: ループの開始。ファイルの最後まで繰り返します。
  • IFS=: 入力フィールドセパレータ（IFS）を空文字列に設定。これにより、空白文字で分割されるのを防ぎ、行全体をそのまま読み込めます。
• echo "読み込んだ行: $line":
  • 読み込んだ行の内容を $line で表示します。
• done < data.txt:
  • ループの終了。data.txt ファイルの内容を標準入力として渡します。

このコードは、data.txt ファイルの各行を順番に line 変数に代入し、その内容を表示します。

具体的な処理を行う例

while IFS= read -r line; do
    # 行が空行かチェック
    if [[ -z "$line" ]]; then
        echo "空行です"
    else
        # 行の先頭が "#" で始まる場合はコメントとして扱う
        if [[ "$line" =~ ^# ]]; then
            echo "コメント: $line"
        else
            # 数字が含まれているかチェック
            if [[ "$line" =~ [0-9] ]]; then
                echo "数字が含まれています: $line"
            else
                echo "文字列のみ: $line"
            fi
        fi
    fi
done < config.txt

この例では、config.txt ファイルの各行について、以下の処理を行います。

• 空行のチェック: -z オプションを使って、line 変数が空文字列かどうかを判定します。
• コメント行のチェック: 正規表現 ^# を使って、行の先頭が # で始まるかどうかを判定します。
• 数字の有無のチェック: 正規表現 [0-9] を使って、行に数字が含まれているかどうかを判定します。

ファイルの内容を配列に格納する例

declare -a lines=()
while IFS= read -r line; do
    lines+=("$line")
done < words.txt

# 配列の内容を表示
for word in "${lines[@]}"; do
    echo "$word"
done

この例では、words.txt ファイルの各行を lines という配列に格納し、最後に配列の内容を全て表示します。

応用

• 特定の文字列を含む行を抽出: 正規表現を使って、特定の文字列を含む行だけを処理できます。
• ファイルの行数をカウント: while ループの回数をカウントすることで、行数を数えられます。
• 複数のファイルを処理: for ループと組み合わせて、複数のファイルを順に処理できます。

ポイント:

• IFS 変数を適切に設定することで、異なる区切り文字で分割されたファイルを処理できます。
• 正規表現を使うことで、柔軟な条件で行を抽出できます。

• awk コマンド: より強力なテキスト処理機能を提供します。
• sed コマンド: 行単位の編集に適しています。

while read ループ (従来の方法)

while IFS= read -r line; do
    # 処理
done < ファイル名

• 特徴: シンプルで分かりやすく、多くの場合で利用できます。
• 注意点: ループの制御がやや複雑になる場合があります。

for ループと mapfile コマンド (Bash 4以降)

mapfile -t lines < ファイル名
for line in "${lines[@]}"; do
    # 処理
done

• 特徴: 一度に全ての行を配列に読み込み、for ループで処理するため、シンプルで高速です。
• 注意点: 配列に全ての行を格納するため、メモリ使用量に注意が必要です。

awk コマンド

awk '{print $0}' ファイル名

• 特徴: 強力なテキスト処理機能を持ち、複雑な処理を一行で記述できます。
• 注意点: Bash の文法とは異なるため、学習コストがかかります。

sed コマンド

sed 's/.*/処理/' ファイル名

• 特徴: 行単位の編集に特化しており、置換などの処理が簡単です。
• 注意点: awk と同様に、Bash の文法とは異なります。

xargs コマンド

cat ファイル名 | xargs -L 1 -I {} 処理 {}

• 特徴: コマンドの引数を生成するのに適しています。
• 注意点: 他のコマンドと組み合わせる必要があるため、やや複雑です。

それぞれの方法の比較

どの方法を選ぶかは、処理の内容やデータの量、処理速度、可読性など、様々な要素によって決まります。

• シンプルな処理: while read ループ
• 高速な処理: mapfile コマンド
• 複雑なパターンマッチ: awk コマンド
• 行単位の編集: sed コマンド
• コマンドの引数生成: xargs コマンド

選ぶ際のポイント:

• 処理の複雑さ: シンプルな処理であれば while read ループで十分ですが、複雑な処理には awk や sed が適しています。
• データの量: 全ての行を一度にメモリに読み込む mapfile は、大規模なデータには不向きな場合があります。
• 処理速度: mapfile は高速ですが、複雑な処理には awk や sed の方が効率的な場合があります。
• 可読性: while read ループは可読性が高く、他のプログラマーにも理解されやすいです。

• 各行の先頭の文字を大文字に変換する
  • while read -r line; do echo "${line^^}"; done < ファイル名
  • awk '{print toupper($1) $2}' ファイル名
• 特定の文字列を含む行だけを表示する
  • grep "検索文字列" ファイル名

• bash のバージョンによっては、mapfile コマンドが使えない場合があります。
• awk や sed の機能は非常に広範囲にわたります。
• 処理内容に合わせて、適切な方法を選択してください。