windows bat 批处理脚本编写指南

时间：04-14来源：作者：点击数：52

windows bat批处理脚本由于低成本、高效益，从某种角度上说更像是一门艺术，人们用其可以以更简单的方式完成复杂的任务。遗憾的是，随着c、java、python、golang、javascript等高级语言的蓬勃发展，选择使用传统脚本方式解决问题的人员越来越少，甚至很多类脚本任务也通过perl或python等高级语言变通实现。

纵然脚本编程已是“老古董”，但不可否认它仍是运维人员解决问题的首要工具。因此对于运维人员来说，脚本编程仍是“酒中茅台”，简单、高效。同理，对于监控来说，脚本也是不二选择，得益于脚本与操作系统的浑然天成，意味着脚本只要写完即可工作，无需依赖任何运行环境。

之所以写本文的一个原因就是笔者最近在用zabbix进行应用监控时（监控指定进程的存活性、内存占用大小、CPU利用率等），发现zabbix自带功能不能实现，需要自行实现，考虑过用python、golang等实现，后来考虑到python、golang等需要zabbix agent机器安装相应运行环境，实施成本较高，最终选择使用脚本编程实现。由于linux shell脚本编程，教程相对较多、功能相对强大、实现也相对容易；而windows bat批处理编程不仅教程少、不好上手，实现起来相对麻烦。因此整理本文，希望能给广大windows bat脚本攻城狮一点点帮助。

1、也来个“Hello World”

我们学java、python等高级语言，恐怕第一个DEMO都是输出“Hello World”字符串，学习bat批处理脚本，不妨也来个“Hello World”。

1) helloworld.bat

可以用任何文本编辑器，当然使用editplus、notepad等编辑器效率会更高，输入下述代码并保存为D:\cmdtest\helloworld.bat。

@echo off
rem This is a "Hello World" program.
echo Hello World!
echo=

打开cmd命令窗口，切换到D:\cmdtest目录，运行helloworld 或 helloworld.bat

D:\cmdtest>helloworld
Hello World!

2) 代码简要说明

@echo off，关闭之后所有命令的回显，不然bat文件中每条指令会在cmd命令窗口显示
rem，注释，还有::也表示注释，两者区别，大家请小度
echo，输出
echo=，输出空白行

3) 工具说明

为了提高bat批处理脚本开发、测试效率，建议：

安装powercmd替代原cmd
使用vscode，有良好的语法、关键字提示，并且自带terminal即cmd窗口

2、变量

1）变量声明

变量无需声明可直接引用，其值为空字符串，并且大小写不敏感。可使用defined关键字或是否为空字符串""判断变量是否为空，如下所示：

rem 将代码保存为bat文件执行
@echo off
rem set var2="var2"
if not defined var2 ( 
    echo var2 is not defined, the value is: %var2%
) else ( 
    echo var2 is defined, the value is: %var2%
)

if "%var2%"=="" (
    echo var2 is not defined, the value is: %var2%
) else (
    echo var2 is defined, the value is: %var2%
)

说明：

第一次会输出两遍var2 is not defined, the value is:
先给变量赋值 set var2=“var2”，则会输出两遍 var2 is defined, the value is: “var2”
如果变量set var2="var2"赋值过，然后将赋值set var2="var2"语句注释掉并运行，依然会输出 var2 is defined, the value is: “var2”，这是因为bat脚本变量不特殊处理的话是全局变量，只要脚本是在同一个cmd命令框运行便会存在，可通过set var2= 清除

2）变量赋值

@echo off
set var1=2+2
set /a var2=2+2
set /p var3=Please input a number:
set /p md5=<file_info.md5
echo var1: %var1%
echo var2: %var2%
echo var3: %var3%
echo md5: %md5%

D:\cmdtest>var
Please input a number:100
var1: 2+2
var2: 4
var3: 100
md5: 76adfafs76776...

说明：

变量赋值时等号前后不能有空格，类似set a = 1会报错
/a 是表达式运算，仅适合32位整型运算，可以是负数
/p 是提示输入，将输入值赋值给变量
set /p md5=<file_info.md5, 读取md5文件内容并赋值给md5变量
可通过set a=清空变量

3）变量读取

可通过%var%, 读取变量值
set var，列出var开头的所有变量
set，列出所有变量，如系统环境变量TEMP、PATH等也会列举出来
!var!，两个感叹号，延迟读取变量值，本文后面“变量延迟”部分会详细讲解
需要了解的一些系统内置变量
- %date%，系统日期，类似：2020/02/29 周六
- %time%，获取系统时间，类似：17:13:15.18
- %cd%，获取当前目录
- %RANDOM% 系统返回 0 到 32767 之间的任意十进制数字
- %NUMBER_OF_PROCESSORS% 系统指定安装在计算机上的处理器的数目。
- %PROCESSOR_ARCHITECTURE% 系统返回处理器的芯片体系结构。值：x86 或 IA64 基于Itanium
- %PROCESSOR_IDENTFIER% 系统返回处理器说明。
- %PROCESSOR_LEVEL% 系统返回计算机上安装的处理器的型号。
- %PROCESSOR_REVISION% 系统返回处理器的版本号。
- %COMPUTERNAME% 系统返回计算机的名称。
- %USERNAME% 本地返回当前登录的用户的名称。
- %USERPROFILE% 本地返回当前用户的配置文件的位置。
- %~dp0，bat脚本文件所在目录

4）变量作用域

默认为全局变量（Global），可使用setlocal命令将变量作用域设置为local，直到endlocal或exit命令，或bat文件执行结束，变量local作用域也结束并恢复到global作用域，看下述DEMO。

var_scope.bat

@echo off
setlocal
set v=Local Variable
echo v=%v%

cmd命令框

D:\cmdtest>set v=Global Variable
D:\cmdtest>var_scope
v=Local Variable
D:\cmdtest>echo v=%v%
v=Global Variable
D:\cmdtest>

读者朋友们可以尝试将var_scope.bat文件中的setlocal命令注释掉，然后执行上述cmd命令框中的代码，我们将发现变量v最终输出的是“Local Variable”，即外面设置的变量v被bat文件中的变量v玷污了。

5）变量延迟

var_normal.bat

@echo off
set a=1
set /a a+=1 > nul & echo %a%

var_normal.bat运行后将输出1，而不是2，原因如下：

当我们准备执行一条命令的时候，命令解释器会先将命令读取，如果命令中有环境变量，那么就会将变量的值先读取来出，然后在运行这条命令，如：echo %a%，当我们执行这条命令的时候，命令解释器会先读出%a%的值，即1，然后执行echo，所以输出1。

然而，上述脚本本意是输出a+=1运算后的a值，即2。bat脚本提供了变量延迟，即变量在使用时再读取，上述代码修改如下：

var_delay.bat

@echo off
setlocal EnableDelayedExpansion
set a=1
set /a a+=1 > nul & echo !a!

var_delay.bat 运行后会输出2，有2个注意事项：

setlocal EnableDelayedExpansion 开启变量延迟，无需关注变量延迟如何关闭，有时为了代码简洁也写成：@echo off & setlocal EnableDelayedExpansion
!a!，两个叹号，变量才会延迟读取

6）特殊变量

上文已经提及很多内置变量或命令，此处的特殊变量指命令行参数，比如运行var_arg.bat arg1 arg2，带了2个参数arg1，arg2，那么如何表示脚本文件本身，参数1、参数2如何获取呢？

var_arg.bat

@echo off & setlocal
echo arg0=%0
echo arg1=%1
echo arg1 no quotes=%~1
echo batfile fullpath=%~f0
echo batfile=%~n0
echo batfolder=%~dp0

D:\cmdtest>var_arg "marcus"
arg0=var_arg
arg1="marcus"
arg1 no quotes=marcus
batfile fullpath=D:\cmdtest\var_arg.bat
batfile=var_arg
batfolder=D:\cmdtest\

说明：

%*，表示参数列表，比如：var_arg.bat arg1 arg2 arg3，则 %* = arg1 arg2 arg3
%0，表示脚本文件名，调用时var_arg则%0=var_arg，若调用时var_arg.bat则%0=var_arg.bat
%1，表示第一个参数
%~1，第一个参数去引号，如：var_arg.bat “arg1”，%~1得到arg1
%~f0，脚本文件完整路径名
%~dp0，脚本文件所在目录

3、返回码和errorlevel

1）返回码

通常来说一条命令的执行结果返回的值只有两个，0 表示"成功"，1 表示"失败"，实际上，errorlevel 返回值可以是一个任何整型值，一般只定义在0~255之间。

@echo off
rem return code demo
exit /b %1

D:\cmdtest>returncode 0
D:\cmdtest>echo %errorlevel%
0
D:\cmdtest>returncode 1
D:\cmdtest>echo %errorlevel%
1
D:\cmdtest>returncode -1
D:\cmdtest>echo %errorlevel%
-1

bat脚本文件中exit指定的code即返回码，就是下一行获取到的errorlevel值，从demo可以看出errorlevel甚至可以是负值。

如果bat脚本文件中没有exit code命令，bat文件执行结束后，会不会有返回码？没有，有点类似void函数，因此errorlevel仍然是上次的-1。

2）errorlevel如何使用

通常来说，可以根据errorlevel是否等于0来判断脚本是否成功执行（0表示成功，>0值表示失败），若明确脚本返回码的情况下，也可以根据具体返回码值做具体处理，DEMO如下：假设执行脚本后，errorlevel=0，则

D:\cmdtest>if errorlevel 1 (echo fail) else (echo success)
success
D:\cmdtest>if %errorlevel% EQU 0 (echo success) else (echo fail)
success

说明：

errorlevel 1，errorlevel >= 1
%errorlevel% EQU 0，errorlevel == 0
EQU 数字比较关系会在本文后面“if判断”部分详细讲解

4、stdin, stdout, stderr

stdin：标准输入，重定向时也用数字0表示

stdout：标准输出，重定向时也用数字1表示

stderr：错误输出，重定向时也用数字2表示

1）重定向

标准输出重定向

dir > dir.txt		//dir文件、目录列表输出到dir.txt, dir.txt文件重新生成
dir >> dir.txt		//dir文件、目录列表添加到dir.txt, dir.txt存在则添加，否则新建
echo line1 > line.txt	//覆盖line.txt,内容为line1
type con > line.txt	//响应键盘输入，直到按ctrl+z结束，输出到line.txt文件

错误输出重定向

d:\cmdtest\stdout>dir aaa 2>error.txt
d:\cmdtest\stdout>type error.txt
找不到文件

标准、错误输出合并

通常我们会将标准输出和错误输出合并到一个文件，如下所示：

d:\cmdtest\stdout>DIR SomeFile.txt > output.txt 2>&1
d:\cmdtest\stdout>type output.txt
 驱动器 D 中的卷是 软件
 卷的序列号是 65F3-3762

 d:\cmdtest\stdout 的目录

找不到文件

说明：遍历SomeFile.txt，先将遍历结果输出到output.txt，如果出错则将错误信息添加到

output.txt（此处的“找不到文件”）。

标准输入

将某个文件作为内容输入，用 < 表示，如下所示：

D:\cmdtest\stdout>sort < countries.txt
America
Australia
China
England

D:\cmdtest\stdout>type countries.txt
China
America
England
Australia
D:\cmdtest\stdout>

将countries.txt文件中的内容进行排序显示。

2）输出挂起、丢弃

用NUL表示丢弃任何程序输出，2个经典应用：

字符串查找，findstrex.bat

@echo off & setlocal
set str1=The most severe place of New SARS is Wuhan.
set str2=%~1
echo %str1% | findstr /i "%str2%" > nul && (echo "found") || (echo "not found")

D:\cmdtest>findstrex.bat wuhan
"found"

程序暂停若干秒

@echo off
echo "program sleep 5 seconds, start..."
ping /n 5 127.1>nul
echo "program sleep 5 seconds, end..."
exit /b 0

先输出"program sleep 5 seconds, start…"，5秒后再输出"program sleep 5 seconds, end…"

3）管道符 | 使用

管道符 | 通常用于一个命令的输出作为另一个命令的输入，如：

DIR /B | SORT

DIR /B，/B 使用空格式(没有标题信息或摘要)。

DIR /B | SORT，将dir /b结果进行字符串排序

5、if判断与&、&&、||

顺序、选择和循环是编程语言的常见3种语句，bat脚本也是如此，bat脚本if选择语句语法如下：

if 条件 (do...)
if 条件 (do...) else (do ...)

注意：

条件只能是单个条件，不能用and或or进行条件与或运算，但是可以使用not 进行条件非运算
没有elseif

条件判断比较常见应用场景如下：

1）文件是否存在，isexist.bat

@echo off
IF EXIST "temp.txt" (
    ECHO found
) ELSE (
    ECHO not found
)

2）变量是否定义

IF "%var%"=="" (TODO)
IF NOT DEFINED var (TODO)

3）比较字符串是否相等，str.bat

@echo off & setlocal
set /p arg1="please input a string:"
set /p arg2="please input another string:"
if %arg1%==%arg2% (echo %arg1% equals %arg2%) else (echo %arg1% not equals %arg2%)
if not %arg1%==%arg2% (echo %arg1% not equals %arg2%) else (echo %arg1% equals %arg2%)
if %arg1% equ %arg2% (echo %arg1% equals %arg2%) else (echo %arg1% not equals %arg2%)
if %arg1% neq %arg2% (echo %arg1% not equals %arg2%) else (echo %arg1% equals %arg2%)

set /p name="please input your name: "
if /i "%name%"=="marcus" ( echo You are Marcus! ) else ( echo You are not Marcus! )

D:\cmdtest\lianxi>str
please input a string:aa
please input another string:aa
aa equals aa
aa equals aa
aa equals aa
aa equals aa
please input your name: aaa
You are not Marcus!

说明：

两个字符串变量是否相等，可以使用==，equ；不等则可以使用 not ==，neq
字符串变量与常量比较，请带双引号，如："%name%"==“marcus”
带 /i,表示忽略大小写，类似java的equalsIgnoreCase

4）数字比较

@echo off & setlocal
set num1=1
set num2=2
if %num1% EQU %num2% (echo %num1% == %num2%) else (echo echo %num1% != %num2%)

EQU，等于
NEQ，不等于
LSS，小于
LEQ，小于等于
GTR，大于
GEQ，大于或等于

5）程序返回码处理

本文前面部分已经提及程序返回码处理，简单demo如下：

if errorlevel 1 (TODO)
if %errorlevel% equ 0 (TODO)

6）&、&&、||

&，顺序执行多条命令，而不管命令是否执行成功
如：本文demo中经常出现的 @echo off & setlocal
&&，顺序执行多条命令，当碰到执行出错的命令后将不执行后面的命令
||，顺序执行多条命令，当碰到执行正确的命令后将不执行后面的命令（即：只有前面命令执行错误时才执行后面命令），findstr命令时经常会使用&&和||符号，分别表示：找到执行…,没找到执行…

set str="Apple,Huawei,Xiaomi,Oppo,Vivo"
echo  %str% | findstr /i "asus" > nul && (FOUND,TOTO) || (NOTFOUND, TODO)

6、循环

bat脚本实现循环有2种方式：使用goto或for循环，简单demo如下：

goto实现方式，1-10的循环：

@echo off
set var=0
rem ************loop start.
:continue
set /a var+=1
echo loop time: %var%
if %var% lss 10 goto continue
rem ************loop end.
echo loop execution finished.

for /L in (start, step, end) do ():

@echo off
set var=0
rem ************loop start.
for /L %%i in (1,1,10) do (echo loop time: %%i)
rem ************loop end.
echo loop execution finished.

说明：

bat脚本，循环中并没有continue、break等中断，只能通过goto跳转跳出循环
推荐使用for循环实现
for循环，bat文件中变量使用%%i，在cmd命令框则使用%i
可以在cmd命令框中使用 for /? 查看for命令使用说明，如下：

对一组文件中的每一个文件执行某个特定命令。

FOR %variable IN (set) DO command [command-parameters]

%variable 指定一个单一字母可替换的参数。

(set) 指定一个或一组文件。可以使用通配符。

command 指定对每个文件执行的命令。

command-parameters

为特定命令指定参数或命令行开关。

在批处理程序中使用 FOR 命令时，指定变量请使用 %%variable

而不要用 %variable。变量名称是区分大小写的，所以 %i 不同于 %I.

如果启用命令扩展，则会支持下列 FOR 命令的其他格式:

FOR /D %variable IN (set) DO command [command-parameters]

如果集中包含通配符，则指定与目录名匹配，而不与文件名匹配。

FOR /R [[drive:]path] %variable IN (set) DO command [command-parameters]

检查以 [drive:]path 为根的目录树，指向每个目录中的 FOR 语句。

如果在 /R 后没有指定目录规范，则使用当前目录。如果集仅为一个单点(.)字符，

则枚举该目录树。

FOR /L %variable IN (start,step,end) DO command [command-parameters]

该集表示以增量形式从开始到结束的一个数字序列。因此，(1,1,5)将产生序列

1 2 3 4 5，(5,-1,1)将产生序列(5 4 3 2 1)

FOR /F [“options”] %variable IN (file-set) DO command [command-parameters]

FOR /F [“options”] %variable IN (“string”) DO command [command-parameters]

FOR /F [“options”] %variable IN (‘command’) DO command [command-parameters]

或者，如果有 usebackq 选项:

FOR /F [“options”] %variable IN (file-set) DO command [command-parameters]

FOR /F [“options”] %variable IN (“string”) DO command [command-parameters]

FOR /F [“options”] %variable IN (‘command’) DO command [command-parameters]

…

另外，FOR 变量参照的替换已被增强。您现在可以使用下列

选项语法:

%~I - 删除任何引号(")，扩展 %I

%~fI - 将 %I 扩展到一个完全合格的路径名

%~dI - 仅将 %I 扩展到一个驱动器号

%~pI - 仅将 %I 扩展到一个路径

%~nI - 仅将 %I 扩展到一个文件名

%~xI - 仅将 %I 扩展到一个文件扩展名

%~sI - 扩展的路径只含有短名

%~aI - 将 %I 扩展到文件的文件属性

%~tI - 将 %I 扩展到文件的日期/时间

%~zI - 将 %I 扩展到文件的大小

%~P A T H : I − 查找列在路径环境变量的目录，并将到找到的第一个完全合格的名称。如果环境变量名未被定义，或者没有找到文件，此组合键会扩展到空字符串可以组合修饰符来得到多重结果 : PATH:I - 查找列在路径环境变量的目录，并将 %I 扩展到找到的第一个完全合格的名称。如果环境变量名未被定义，或者没有找到文件，此组合键会扩展到空字符串可以组合修饰符来得到多重结果: %~dpI - 仅将 %I 扩展到一个驱动器号和路径 %~nxI - 仅将 %I 扩展到一个文件名和扩展名 %~fsI - 仅将 %I 扩展到一个带有短名的完整路径名 %~dpPATH:I−查找列在路径环境变量的目录，并将到找到的第一个完全合格的名称。如果环境变量名未被定义，或者没有找到文件，此组合键会扩展到空字符串可以组合修饰符来得到多重结果:PATH:I - 搜索列在路径环境变量的目录，并将 %I 扩展到找到的第一个驱动器号和路径。

%~ftzaI - 将 %I 扩展到类似输出线路的 DIR

在以上例子中，%I 和 PATH 可用其他有效数值代替。%~ 语法

用一个有效的 FOR 变量名终止。选取类似 %I 的大写变量名

比较易读，而且避免与不分大小写的组合键混淆。

1）FOR %variable IN (set) DO command [command-parameters]

下述代码请复制到bat文件执行

@echo off
rem 遍历字符串
for %%i in (Hangzhou Ningbo Wenzhou Shaoxin) do echo %%i

rem 遍历USERPROFILE下的文件
FOR %%i IN (%USERPROFILE%\*) DO ECHO %%i

2）/D /R参数

代码请在cmd命令框中运行

遍历目录
语法：FOR /D %variable IN (set) DO command [command-parameters]
rem 遍历文件目录
FOR /D %I IN (%USERPROFILE%\*) DO @ECHO %I

递归遍历
语法：FOR /R [[drive:]path] %variable IN (set) DO command [command-parameters]
rem 递归遍历文件
FOR /R "%TEMP%" %I IN (*) DO @ECHO %I
rem 递归遍历文件目录
FOR /R "%TEMP%" /D %I IN (*) DO @ECHO %I

3）/L 参数

下述代码请在cmd命令框中运行，@echo 表示关闭echo回显

FOR /L %variable IN (start,step,end) DO command [command-parameters]
该集表示以增量形式从开始到结束的一个数字序列。
rem (1,1,5)将产生序列 1 2 3 4 5
FOR /L %i in (1,1,5) do @echo %i

rem (5,-1,1)将产生序列(5 4 3 2 1)
FOR /L %i in (5,-1,1) do @echo %i

4）/F 参数

语法说明：

FOR /F ["options"] %variable IN (file-set) DO command [command-parameters]
FOR /F ["options"] %variable IN ("string") DO command [command-parameters]
FOR /F ["options"] %variable IN ('command') DO command [command-parameters]

    fileset 为一个或多个文件名。继续到 fileset 中的下一个文件之前，
    每份文件都被打开、读取并经过处理。处理包括读取文件，将其分成一行行的文字，
    然后将每行解析成零或更多的符号。然后用已找到的符号字符串变量值调用 For 循环。
    以默认方式，/F 通过每个文件的每一行中分开的第一个空白符号。跳过空白行。
    您可通过指定可选 "options" 参数替代默认解析操作。这个带引号的字符串包括一个
    或多个指定不同解析选项的关键字。这些关键字为:

        eol=c           - 指一个行注释字符的结尾(就一个)
        skip=n          - 指在文件开始时忽略的行数。
        delims=xxx      - 指分隔符集。这个替换了空格和跳格键的
                          默认分隔符集。
        tokens=x,y,m-n  - 指每行的哪一个符号被传递到每个迭代
                          的 for 本身。这会导致额外变量名称的分配。m-n
                          格式为一个范围。通过 nth 符号指定 mth。如果
                          符号字符串中的最后一个字符星号，
                          那么额外的变量将在最后一个符号解析之后
                          分配并接受行的保留文本。

下述代码请保存为bat文件执行

@echo off
rem 分割字符串
for /f "delims=, tokens=1,2,*" %%j in ("Hangzhou,Ningbo,Wenzhou") do echo %%j,%%k,%%l

rem 逐行读取文件
for /f %%j in (d:\cmdtest\stdout\line.txt) do echo %%j

rem 执行命令，并将执行结果逐行读取
for /f %%j in ('wmic process get caption') do echo %%j

delims，tokens，skip 选项说明

delims，分隔符，默认是空格，逐行读取文件时；若行内容中有空格，请指定delims，否则只读取空格前的单词
tokens，从第几列开始读取；tokens=2,* 表示第二列开始读取%%i，第三列开始赋值给%%j；tokens=2,3,* 表示第二列开始读取%%i，第三列赋值给%%j，第四列开始赋值给%%k
skip，跳过前几行

7、函数或子程序实现

bat脚本没有显性的function、sub等关键字，我们可以通过goto变相实现函数，局部代码重用。

calc.bat

@echo off & setlocal
rem This is a simple calculator.
rem usage: calc + 3 5, result is 3+5=8.

set m=%~1
set a=%~2
set b=%~3
set result=0
if "%m%"=="+" goto add
if "%m%"=="-" goto sub
if "%m%"=="*" goto mul
if "%m%"=="/" goto div
echo "invalid arguments, usage: calc + 3 5, result is 3+5=8."
goto :eof

:add
set /a result=a+b
goto result

:sub
set /a result=a-b
goto result

:mul
set /a result=a*b
goto result

:div
set /a result=a/b
goto result

:result
echo %a% %m% %b% = %result%

D:\cmdtest\lianxi>calc s 1 2
"invalid arguments, usage: calc + 3 5, result is 3+5=8."
D:\cmdtest\lianxi>calc + 1 2
1 + 2 = 3
D:\cmdtest\lianxi>calc - 1 2
1 - 2 = -1