printfコマンドでシェルスクリプトの出力を整形する方法｜echoとの違いや書式指定・色付き出力も

この記事のポイント

・printf "%s\n" で echo より確実に文字列を出力できる
・%d・%05d・%f で数値のゼロ埋め・小数点桁数を制御できる
・\e[32m 等のANSIコードで端末出力を色付けできる
・echo と printf の使い分けは「書式が必要かどうか」で判断する

# 動作確認環境
# RHEL 9.4 / Rocky Linux 9.4 / Ubuntu 24.04 LTS
$ bash --version
GNU bash, version 5.2.26(1)-release (x86_64-redhat-linux-gnu)

$ printf --version
printf (GNU coreutils) 8.32

printf 書式文字列 [引数...]

# 文字列を出力する（\n で改行）
$ printf "Hello, Linux!\n"
Hello, Linux!

# 複数の引数を渡す
$ printf "User: %s\n" tomohiro
User: tomohiro

# 変数と組み合わせる
$ name="server01"
$ printf "Hostname: %s\n" "$name"
Hostname: server01

# echo は末尾に自動で改行が付く
$ echo "Hello"
Hello

# printf は \n がないと改行されない
$ printf "Hello"
Hello$

# \n を付けると echo と同じ挙動
$ printf "Hello\n"
Hello

# %s：文字列
$ printf "%s\n" "Linux"
Linux

# %d：整数（10進数）
$ printf "%d\n" 42
42

# %f：浮動小数点数
$ printf "%f\n" 3.14
3.140000

# %05d：5桁ゼロ埋め（ログ連番に便利）
$ printf "%05d\n" 7
00007

# %.2f：小数点以下2桁
$ printf "%.2f\n" 3.14159
3.14

# %10s：右寄せ10文字幅
$ printf "%10s\n" "Linux"
     Linux

# %-10s：左寄せ10文字幅
$ printf "%-10s|\n" "Linux"
Linux     |

# \n：改行
$ printf "line1\nline2\n"
line1
line2

# \t：タブ
$ printf "col1\tcol2\tcol3\n"
col1    col2    col3

# \r：キャリッジリターン（プログレスバー等に使う）
$ printf "処理中...\r"

# \\：バックスラッシュ自体
$ printf "path: /usr\\local\\bin\n"
path: /usr\local\bin

# ループでゼロ埋めファイル名を生成
for i in 1 2 3 10 100; do
    printf "backup_%05d.tar.gz\n" "$i"
done
# 出力:
# backup_00001.tar.gz
# backup_00002.tar.gz
# backup_00003.tar.gz
# backup_00010.tar.gz
# backup_00100.tar.gz

# 現在日時をフォーマット付きで出力
$ printf "[%s] 処理を開始します\n" "$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S')"
[2026-05-08 10:30:00] 処理を開始します

# ログファイルに書き込む場合
$ printf "[%s] ERROR: %s\n" "$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S')" "接続タイムアウト" >> /var/log/myapp.log

# ANSIカラーコード定義
RED='\e[31m'
GREEN='\e[32m'
YELLOW='\e[33m'
BLUE='\e[34m'
RESET='\e[0m'

# 色付き出力
printf "${GREEN}[OK]${RESET} サービスが起動しました\n"
printf "${RED}[ERROR]${RESET} 設定ファイルが見つかりません\n"
printf "${YELLOW}[WARN]${RESET} ディスク使用率が80%%を超えています\n"
printf "${BLUE}[INFO]${RESET} バックアップを開始します\n"

# サービス状態のレポートをきれいに表示するスクリプト
#!/bin/bash
printf "%-15s %-10s %s\n" "SERVICE" "STATUS" "PID"
printf "%-15s %-10s %s\n" "---------------" "----------" "-----"
printf "%-15s %-10s %s\n" "nginx"    "running"  "1234"
printf "%-15s %-10s %s\n" "mysql"    "running"  "2345"
printf "%-15s %-10s %s\n" "postfix"  "stopped"  "-"

# 出力:
# SERVICE         STATUS     PID
# --------------- ---------- -----
# nginx           running    1234
# mysql           running    2345
# postfix         stopped    -

# CSVファイルを生成する
printf "hostname,ip,status\n" > /tmp/servers.csv
printf "web01,192.168.1.10,running\n" >> /tmp/servers.csv
printf "db01,192.168.1.20,running\n" >> /tmp/servers.csv

# 確認
$ cat /tmp/servers.csv
hostname,ip,status
web01,192.168.1.10,running
db01,192.168.1.20,running

# NG例：%の後に書式指定子がない
$ printf "discount: 50%\n"
bash: printf: `\n': missing format character

# OK例：%を2つ重ねてエスケープする
$ printf "discount: 50%%\n"
discount: 50%

# NG例：シングルクォートでは \n がリテラルになる
$ printf '\n'
（何も出力されない or 改行のみ）

# NG例（環境によっては）：echo -e の挙動はシェルによって異なる
$ echo -e "test\ntest"
test
test   # bashでは動くがshでは動かない環境もある

# OK例：printf はシングルクォートでも \n を改行に解釈する（POSIX動作）
$ printf "line1\nline2\n"
line1
line2

# NG例：変数に "-e" が入るとオプションとして解釈される
$ val="-e"
$ echo $val
    # -e がオプションとして解釈される（環境によって挙動が変わる）

# OK例：printf は書式文字列で制御するため変数がオプション化しない
$ val="-e"
$ printf "%s\n" "$val"
-e

# NG例：ANSIエスケープコードがログファイルに混入する
$ printf "\e[32m[OK]\e[0m 完了\n" >> /var/log/myapp.log
$ cat /var/log/myapp.log
ESC[32m[OK]ESC[0m 完了    # ESC文字が残ってしまう

# OK例：端末への出力か判定してから色付けする
if [ -t 1 ]; then
    # 標準出力が端末ならカラー有効
    GREEN='\e[32m'; RESET='\e[0m'
else
    # ファイルリダイレクトや非端末ならカラー無効
    GREEN=''; RESET=''
fi
printf "${GREEN}[OK]${RESET} 完了\n"