Bash 变量
2023-1-19
| 2023-8-2
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环境变量自定义变量创建变量读取变量删除变量输出变量，export 命令特殊变量变量的默认值declare 命令readonly 命令let 命令
 
Bash 变量分成环境变量和自定义变量两类

环境变量

环境变量是Bash环境自带的变量，进入Shell时已经定义好了，可以直接使用。它们通常是系统定义好的，也可以由用户从父Shell传入子Shell。
env命令或printenv命令，可以显示所有环境变量：
一些常见的环境变量：
  • BASHPID：Bash 进程的进程 ID。
  • BASHOPTS：当前 Shell 的参数，可以用shopt命令修改。
  • DISPLAY：图形环境的显示器名字，通常是:0，表示 X Server 的第一个显示器。
  • EDITOR：默认的文本编辑器。
  • HOME：用户的主目录。
  • HOST：当前主机的名称。
  • IFS：词与词之间的分隔符，默认为空格。
  • LANG：字符集以及语言编码，比如zh_CN.UTF-8。
  • PATH：由冒号分开的目录列表，当输入可执行程序名后，会搜索这个目录列表。
  • PS1：Shell 提示符。
  • PS2： 输入多行命令时，次要的 Shell 提示符。
  • PWD：当前工作目录。
  • RANDOM：返回一个0到32767之间的随机数。
  • SHELL：Shell 的名字。
  • SHELLOPTS：启动当前 Shell 的set命令的参数，参见《set 命令》一章。
  • TERM：终端类型名，即终端仿真器所用的协议。
  • UID：当前用户的 ID 编号。
  • USER：当前用户的用户名。
很多环境变量很少发生变化，而且是只读的，可以视为常量。由于它们的变量名全部都是大写，所以传统上，如果用户要自己定义一个常量，也会使用全部大写的变量名。
注：Bash变量名区分大小写，HOME和home是两个不同的变量。
查看单个环境变量的值，可以使用printenv命令或echo命令。
 

自定义变量

自定义变量是用户在当前 Shell 里面自己定义的变量，仅在当前Shell可用。一旦退出当前Shell，该变量就不存在了。
set命令可以显示所有变量（包括环境变量和自定义变量），以及所有的Bash函数。
 

创建变量

用户创建变量的时候，变量名必须遵守下面的规则：
  • 字母、数字和下划线字符组成
  • 第一个字符必须是一个字母或一个下划线，不能是数字
  • 不允许出现空格和标点符号
变量声明的语法如下：
如果变量的值包含空格，则必须将值放在引号中
Bash没有数据类型的概念，所有的变量值都是字符串。
 
变量可以重复赋值，后面的赋值会覆盖前面的赋值
如果同一行定义多个变量，必须使用分号（;）分隔
 
 

读取变量

读取变量的时候，直接在变量名前加上$就可以：
每当Shell看到以$开头的单词时，就会尝试读取这个变量名对应的值。如果变量不存在，Bash不会报错，而会输出空字符。
 
由于$在Bash中有特殊含义，把它当作美元符号使用时，一定要非常小心：
原意是输入$100，但是Bash将$1解释成了变量，该变量为空，因此输入就变成了00.00。所以，如果要使用$的原义，需要在$前面放上反斜杠，进行转义：
 
读取变量的时候，变量名也可以使用花括号{}包围，比如$a也可以写成${a}。这种写法可以用于变量名与其他字符连用的情况。
变量名a_file不会有任何输出，因为Bash将其整个解释为变量，而这个变量是不存在的。只有用花括号区分$a，Bash才能正确解读。
读取变量的语法$foo，可以看作是${foo}的简写形式。
 
如果变量的值本身也是变量，可以使用${!varname}的语法，读取最终的值。
 
如果变量值包含连续空格（或制表符和换行符），最好放在双引号里面读取。
变量a的值包含两个连续空格。如果直接读取，Shell 会将连续空格合并成一个。只有放在双引号里面读取，才能保持原来的格式。
 

删除变量

unset命令用来删除一个变量：
这个命令不是很有用。因为不存在的Bash变量一律等于空字符串，所以即使unset命令删除了变量，还是可以读取这个变量，值为空字符串。
 
所以，删除一个变量，也可以将这个变量设成空字符串。
 
 

输出变量，export 命令

用户创建的变量仅可用于当前Shell，子 Shell 默认读取不到父 Shell 定义的变量。为了把变量传递给子Shell，需要使用export命令。这样输出的变量，对于子Shell来说就是环境变量。
 
export命令用来向子 Shell 输出变量。
上面命令输出了变量NAME。变量的赋值和输出也可以在一个步骤中完成。
上面命令执行后，当前Shell及随后新建的子Shell，都可以读取变量$NAME。
 
子 Shell 如果修改继承的变量，不会影响父 Shell。
 
 

特殊变量

Bash提供一些特殊变量。这些变量的值由 Shell 提供，用户不能进行赋值。
  • $? ：上一个命令的退出码，用来判断上一个命令是否执行成功。返回值是0，表示上一个命令执行成功；如果不是零，表示上一个命令执行失败。
    • $$ ：当前 Shell 的进程 ID
        • 这个特殊变量可以用来命名临时文件。
    • $_：上一个命令的最后一个参数
      • $!：最近一个后台执行的异步命令的进程 ID
          • firefox是后台运行的命令，$!返回该命令的进程 ID。
      • $0：当前 Shell 的名称（在命令行直接执行时）或者脚本名（在脚本中执行时）。
        • $-：当前 Shell 的启动参数。
          • $@和$#
              • $#表示脚本的参数数量，$@表示脚本的参数值。
           
           

          变量的默认值

          Bash提供四个特殊语法，跟变量的默认值有关，目的是保证变量不为空。
          如果变量varname存在且不为空，则返回它的值，否则返回word。它的目的是返回一个默认值，比如${count:-0}表示变量count不存在时返回0。
           
          如果变量varname存在且不为空，则返回它的值，否则将它设为word，并且返回word。它的目的是设置变量的默认值，比如${count:=0}表示变量count不存在时返回0，且将count设为0。
           
          上面语法的含义是，如果变量名存在且不为空，则返回word，否则返回空值。它的目的是测试变量是否存在，比如${count:+1}表示变量count存在时返回1（表示true），否则返回空值。
           
          如果变量varname存在且不为空，则返回它的值，否则打印出varname: message，并中断脚本的执行。如果省略了message，则输出默认的信息“parameter null or not set.”。它的目的是防止变量未定义，比如${count:?"undefined!"}表示变量count未定义时就中断执行，抛出错误，返回给定的报错信息undefined!。
           
          上面四种语法如果用在脚本中，变量名的部分可以用数字1到9，表示脚本的参数。
          上面代码出现在脚本中，1表示脚本的第一个参数。如果该参数不存在，就退出脚本并报错。
           

          declare 命令

          declare命令可以声明一些特殊类型的变量，为变量设置一些限制，比如声明只读类型的变量和整数类型的变量：
          declare命令的主要参数（OPTION）如下：
          • -a：声明数组变量。
          • -f：输出所有函数定义。
          • -F：输出所有函数名。
          • -i：声明整数变量。
          • -l：声明变量为小写字母。
          • -p：查看变量信息。
          • -r：声明只读变量。
          • -u：声明变量为大写字母。
          • -x：该变量输出为环境变量。
          declare命令如果用在函数中，声明的变量只在函数内部有效，等同于local命令。
          不带任何参数时，declare命令输出当前环境的所有变量，包括函数在内，等同于不带有任何参数的set命令。
           
          • -i参数声明整数变量以后，可以直接进行数学运算
              • 如果变量result不声明为整数，val1*val2会被当作字面量，不会进行整数运算。另外，val1和val2其实不需要声明为整数，因为只要result声明为整数，它的赋值就会自动解释为整数运算。
               
              注意，一个变量声明为整数以后，依然可以被改写为字符串。
              上面例子中，变量var声明为整数，覆盖以后，Bash 不会报错，但会赋以不确定的值，可能输出0，也可能输出的是3。
          • -x参数等同于export命令，可以输出一个变量为子 Shell 的环境变量。
            • -r参数可以声明只读变量，无法改变变量值，也不能unset变量。
                • 上面例子中，后两个赋值语句都会报错，命令执行失败。
            • -u参数声明变量为大写字母，可以自动把变量值转成大写字母。
              • -l参数声明变量为小写字母，可以自动把变量值转成小写字母。
                • -p参数输出变量信息。
                    • 上面例子中，declare -p可以输出已定义变量的值，对于未定义的变量，会提示找不到。
                    如果不提供变量名，declare -p输出所有变量的信息。
                • -f参数输出当前环境的所有函数，包括它的定义。
                  • -F参数输出当前环境的所有函数名，不包含函数定义。
                     

                    readonly 命令

                    readonly命令等同于declare -r，用来声明只读变量，不能改变变量值，也不能unset变量。
                    readonly命令有三个参数。
                    • -f：声明的变量为函数名。
                    • -p：打印出所有的只读变量。
                    • -a：声明的变量为数组。
                     
                     

                    let 命令

                    let命令声明变量时，可以直接执行算术表达式：
                     
                    let命令的参数表达式如果包含空格，就需要使用引号：
                     
                    let可以同时对多个变量赋值，赋值表达式之间使用空格分隔：
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