Shell变量详解

　　参考：http://www.zsythink.net/archives/279

　　这篇文章总结了怎样在bash shell中创建变量、使用变量、删除变量，并且演示了本地变量（全局变量和局部变量）、环境变量、只读变量和特殊变量的用法。

　　创建变量

　　如何在当前bash中创建一个变量呢，直接使用 "变量名=变量值"方式即可，比如

[root@node1 ~]# lym=liuym
[root@node1 ~]# echo $lym
liuym
[root@node1 ~]# 

 　　我们创建了一个变量，变量名叫lym，变量值为liuym

　　引用变量

　　我们已经创建了一个变量，那么怎么引用这个变量的值呢。

　　引用变量：就是使用变量的意思，"${变量名}" 表示使用变量，示例如下

[root@node1 ~]# lym=liuym
[root@node1 ~]# echo ${lym}
liuym
[root@node1 ~]# 

 　　上图中，我们先在命令行中创建了一个变量，然后引用了它，可以看到，我们使用echo命令输出了变量值。

　　大多数情况下，引用变量时，"${变量名}"中的"{ }""可以省略，但是某些情况下不行。

　　我们先看看省略时是什么样子的。

[root@node1 ~]# lym=liuym
[root@node1 ~]# echo $lym
liuym
[root@node1 ~]# 

 　　上图中，使用echo输出变量名时，我们并没有使用"${变量名}"的方法引用变量值，而是省略了"{ }"，使用"$变量名"的方式引用了变量值，但是，某些情况不能省略"{ }",哪种情况不能省略"{ }"呢，我来描述一下，比如，我们声明了一个animal变量，然后将animal变量的值设置为了pig，如下

[root@node1 ~]# animal=pig
[root@node1 ~]# echo $animal
pig

 　　当我们引用animal变量的值的时候，其值为pig，而现在，我们想要使用echo命令，输出pigs ，那么，我们能不能直接在应用animal变量时直接加上s呢，我们试试。

[root@node1 ~]# echo $animals

[root@node1 ~]# 

 　　可以看到，这样是不行的，因为当我们这样引用变量时，系统会认为我们在引用一个新的变量"animals",如果想要达到我们的效果，在屏幕上输出pigs，我们则必须使用"${变量名}"的方式引用变量值，示例如下

[root@node1 ~]# echo ${animal}s
pigs
[root@node1 ~]# 

 　　撤销变量

　　如何撤销变量、释放变量呢。

　　我们可以把撤销变量理解成删除一个变量，我们使用unset撤销变量，语法如下

　　unset VARNAME

　　撤销变量示例如下：

[root@node1 ~]# lym=liuym
[root@node1 ~]# echo $lym
liuym
[root@node1 ~]# unset lym
[root@node1 ~]# echo $lym

[root@node1 ~]# 

 　　可以看到，撤销变量后，再次使用echo命令输出变量值时，输出为"空"，因为对应的变量已经不存在了。

　　如果我们在脚本中定义了变量，当脚本执行完成后，脚本中的变量自动会被撤销，虽然说脚本在执行完成后，脚本中生成的变量会被释放，但是，最好还是养成及时撤销已使用的并且无再次使用可能的变量，及时撤销变量是良好的编程习惯，就像其他语言的开发中，关闭已经不再使用的数据库连接一样，如果某些脚本需要常驻后台执行，最好检查相应变量是否及时释放。

　　以后我们还会用到函数，unset也可以撤销函数，当某个函数使用过后，不需要再次使用的时候，可以撤销此函数，使用如下语法撤销函数

　　unset -f 函数名

　　好了，创建变量、使用变量、撤销变量的操作我们已经说完了，那么我们说说变量的类型。

　　bash是弱类型的语言，默认会把变量值当做字符串处理，所以，我们可以认为bash中的变量都是"字符串"。

　　变量是存在作用域的概念的，按照作用域划分，一般可以划分为本地变量，环境变量，除了这两种变量，还有只读变量和一些特殊变量，那么，它们有什么不同呢，我们来总结一下。

　　本地变量

　　下图的方式其实就是在当前bash中创建一个本地变量，我们之前创建的变量，也是本地变量。

root@node1 ~]# zsythink='www.zsythink.net'

 　　本地变量的作用域：本地变量只在当前bash进程中有效，对当前shell之外的其它shell进程，包括当前shell的子shell进程均无效。

　　本地变量中还可以细分为 局部变量 和 全局变量。

　　在以后的总结中，我们还会学习到函数，可能会在函数中定义局部变量，局部变量创建方法如下。

　　local varname=value

　　局部变量的作用域：局部变量只对当前函数或代码段有效。

　　如果脚本中存在全局变量var（注意：是脚本范围内的全局变量，不是bash命令行中） ，同时，脚本中某个函数中如果也有一个变量命名为var并且被赋值，那么函数中的var的值将会覆盖全局变量var的值，如果函数中声明var变量时，使用了local关键字，那么，函数中的local var的值 ，将不会覆盖全局变量var的值，而且在函数中使用的var变量的值仍是local var的值，函数外使用var变量的值仍是全局变量的var的值。

　　那么我们用一段代码，演示上面的理论总结，如果你无法理解示例中的代码，没有关系，我们只是用它印证上面的话，不能理解就跳过此示例即可。

[root@node1 shell_learn]# cat test.sh 
#!/bin/bash
#
zsythink="www.zsythink.net"
echo ${zsythink}

testvarzone(){
	zsythink="zsy's blog @ www.zsythink.net";
	echo $zsythink
}

testvarzone
echo $zsythink
[root@node1 shell_learn]# sh test.sh 
www.zsythink.net
zsy's blog @ www.zsythink.net
zsy's blog @ www.zsythink.net
[root@node1 shell_learn]# cat test.sh 
#!/bin/bash
#
zsythink="www.zsythink.net"
echo ${zsythink}

testvarzone(){
	local zsythink="zsy's blog @ www.zsythink.net";
	echo $zsythink
}

testvarzone
echo $zsythink
[root@node1 shell_learn]# sh test.sh 
www.zsythink.net
zsy's blog @ www.zsythink.net
www.zsythink.net

 

 　　从上图中的实验可以看出，如果当zsythink变量并不是局部变量时，当我们第二次对zsythink变量赋值以后，相当于重新赋值了，而当一个变量被设置为局部变量时，因为局部变量的作用域只限制在当前函数内，所以，局部变量zsythink并不会覆盖脚本内的zsythink全局变量。这就是在脚本范围内，局部变量与全局变量的区别。

　　当我们在当前shell执行一个脚本的时候，其实是在当前shell进程中生成了一个子进程，在子进程中运行的脚本。

　　

　　举个例子：

　　我们直接在当前bash下运行test.sh脚本

[root@node1 shell_learn]# cat test.sh 
#!/bin/bash
sleep 50
[root@node1 shell_learn]# ./test.sh

 　　打开另一个终端，使用pstree命令查看进程树，发现如下图

 　　

　　上图中蓝筐中的bash为刚才执行./test.sh命令的bash，当我们执行test.sh的时候，则生成一个子进程（红框中的test.sh），在子进程中运行test.sh

　　如果我们在"蓝筐中的bash"中定义了本地变量，那么使用上述方式直接运行test.sh的时候，test.sh在运行时则不能够直接使用"蓝筐中bash"定义的本地变量，因为我们说过，本地变量只在在当前bash进程中有效，对当前shell之外的其它shell进程，包括当前shell的子shell进程均无效，虽然红框中的test.sh进程为蓝筐中bash进程的子进程，但是仍然无法使用蓝筐中bash进程的本地变量，我们来做个试验。

　　在当前bash中创建一个本地变量vtest，在当前bash中直接运行test.sh

[root@node1 shell_learn]# zsythink="www.zsythink.net"
[root@node1 shell_learn]# echo $zsythink
www.zsythink.net
[root@node1 shell_learn]# cat test.sh 
#!/bin/bash
echo ${zsythink}
[root@node1 shell_learn]# ./test.sh 

[root@node1 shell_learn]# 

 

 　　

　　红色横线以上的部分表示我们在当前bash进程中输出了本地变量，而在test.sh脚本中，我们同样写了一条echo命令，输出zsythink变量，我们发现，test.sh并没有输出zsythink变量中的内容，因为test.sh实际上是在当前bash的子进程中运行，而zsythink是定义在当前bash中的本地变量，验证了前面的本地变量作用域的概念。

　　如果想要test.sh脚本可以使用到当前bash中定义的变量，怎么办呢，有两种方式

　　

　　1、使用另一种不是本地变量的"变量"，它被称作"环境变量"，我们可以在当前bash中定义环境变量，环境变量的具体演示在后面，不要着急。

　　2、在当前bash中，仍然使用"本地变量"，但是改变执行test.sh脚本的方式。

　　这里面牵扯到两个新概念"环境变量" 和  "执行脚本的方式"，我们向下看，慢慢聊。

　　环境变量

　　环境变量这个名词搞IT的同学应该都比较熟悉，我就不啰嗦了

　　环境变量的作用域：环境变量的生效范围为当前shell进程及其子进程

　　

　　使用export关键字指明对应的变量为环境变量，方法如下

　　export varname=value

　　也可以先声明为本地变量，然后再导出为环境变量,步骤如下

　　zsythink="www.zsythink.net"

　　export zsythink

　　

　　命令行中直接执行的shell脚本在执行时会启动一个子shell进程。

　　命令行中直接执行的shell脚本会继承当前shell的环境变量

　　系统自动执行的shell脚本（非命令行中执行）就需要自我定义需要的各种环境变量，或者导入一些已经存在的环境变量。

   　我们已经知道，本地变量只能被当前shell进程使用，而环境变量可以被子进程使用到。

　　我们还使用刚才在本地变量中使用过的例子，来套用到环境变量身上，看看，实际效果。

　　我们直接在当前bash下执行test.sh脚本的时候，其实是在当前shell进程中生成了一个子进程，在子进程中运行的test.sh脚本。

 　　那么，我们在当前bash中定义一个环境变量，然后直接在当前bash中执行test.sh脚本，看看test.sh脚本能不能识别到，继承到环境变量。

[root@node1 shell_learn]# export zsythink="www.zsythink.net"
[root@node1 shell_learn]# cat test.sh 
#!/bin/bash
echo ${zsythink}
[root@node1 shell_learn]# ./test.sh 
www.zsythink.net
[root@node1 shell_learn]# 

 　　我们发现，test.sh输出了zsythink变量中的内容，因为test.sh实际上是在当前bash的子进程中运行，而zsythink是定义在当前bash中的环境变量，验证了环境变量可以被继承的概念。

  　  有的人就是记性好，你是不是还记得，我们说过，想要让test.sh可以使用到当前bash中定义的变量，除了定义环境变量这种方法，还有另一种方法，就是改变执行test.sh脚本的方式，这句话是什么意思，怎么做，我们向下看。

  　　告诉你一个秘密，在当前bash中，除了使用"路径+名称脚本"的方式直接运行脚本以外，还能使用另一种方法运行脚本，就是使用source关键字，我们只要在原有的方法前面加入source关键字即可，如下图。

[root@node1 shell_learn]# cat test.sh 
#!/bin/bash
echo "www.zsythink.net"
sleep 50
[root@node1 shell_learn]# source ./test.sh 
www.zsythink.net

 　　细心的你已经发现，脚本已经执行了，而且按照我们的指令，睡眠50秒，趁着他睡眠的功夫，我们打开另一个终端，查看一下当前系统中的进程树

 　　我们发现，这样执行脚本，似乎和不加source直接执行脚本时显示的进程不太一样。

　　

　　我们来对比一下：

　　加source关键字的时候，执行脚本时，进程树如下

 　　不加source关键字，直接运行脚本的时候，进程树如下，

 　　细心的你又发现了，不加source关键字的时候，执行脚本，相当于创建了一个子进程，然后在子进程中运行脚本，如果加了source关键字，相当于没有创建子进程，而是直接在当前bash中运行了脚本。

　　

　　我似乎想到了什么·····

　　本地变量只能在当前shell进程中生效，而当我们在执行脚本的时候如果加入了source关键字，那么脚本就相当于在当前进程中执行，而不是在子进程中执行，那么，如果使用source的方式执行脚本，理论上来说，本地变量是可以被脚本使用的，因为它们都在一个进程中，我们来验证一下。

[root@node1 shell_learn]# zsy="www.zsythink.net"
[root@node1 shell_learn]# cat test.sh 
#!/bin/bash
echo "$zsy";
[root@node1 shell_learn]# ./test.sh 

[root@node1 shell_learn]# source test.sh 
www.zsythink.net
[root@node1 shell_learn]# 

 　　如上图，使用两种方式执行脚本，得到的结果不一样，验证了我们的想法。

　　

　　此处还要说明一点source /some/file相当于 ". /some/file"

　　". /some/file"用文字描述就是"点 空格 脚本路径"，这样说是为了让你区分出如下两种写法：

　　"./some/file"  和  ". /some/file"

　　他们长得非常像，所以此处向新手同学强调一下。 只是一个有空格一个没有空格

　　其实 source /some/file 可以理解为将/some/file文件中的内容包含到当前文件或者进程中。

　　"."的作用和source的作用相同。

 　　需要注意一点，先看示例，如下。

[root@node1 shell_learn]# export zsy="zsy"
[root@node1 shell_learn]# zsy="www.zsythink.net"
[root@node1 shell_learn]# echo $zsy
www.zsythink.net
[root@node1 shell_learn]# 

 　　如上写法表示声明一个环境变量，然后重新对这个环境变量赋值，并不能表示它从一个环境变量变成了本地变量，如果想把它从本地变量变成环境变量，需要先unset，然后再重新声明为本地变量并赋值。

　　只读变量

　　只读变量，顾名思义，就是设置了以后只能读不能改。

　　可以把只读变量理解成一个常量。

 　　使用如下方法设置一个只读变量

　　readonly rovarname=value

　　例如

　　readonly pai=3.1415926

　　只读变量设置后不可修改，不可unset（撤销），如果想要只读变量失效需要退出当前shell。

[root@node1 shell_learn]# readonly zsy="www.zsythink.net"
[root@node1 shell_learn]# unset zsy
-bash: unset: zsy: 无法反设定: 只读 variable
[root@node1 shell_learn]# 

 　　只读变量的只对当前bash生效，"子bash"无法继承当前bash的只读变量，如果想要当前bash的"子bash"或者"孙bash"也能继承当前bash的只读变量，那么需要将只读变量变成环境变量的一种，变成"环境只读变量",使用如下方法，声明一个"环境只读变量"

　　export readonly varname=value

　　"环境只读变量"可以被子bash继承到后直接使用。

　　特殊变量

　　特殊变量往往在脚本中使用，我们会在以后的脚本示例总结中对它们演示，此处只是总结出来，方便有经验的朋友回忆，看不懂没关系，我们会在以后的应用中应用到它们，到时候自然会明白。

　　特殊变量：$?

　　上述特殊变量保存了上一个命令的执行状态返回值。

　　命令执行后，可能有两类状态返回值（0 - 255）

　　如果返回值为0：表示上一条命令正确执行

　　如果返回值为1-255中的任意一个：表示上一条命令执行错误

　　1到255中，1、2、127 为系统预留的错误状态码，其他状态码可自定义。

　　

　　位置变量

　　脚本中的特殊变量

　　$# 表示传入脚本的参数个数，参数数量

　　$*参数列表 同 $@

　　$@参数列表，获取到所有参数

　　${@:起点}  表示由起点开始（包括起点），取得后面的所有的位置参数

　　${@:起点:个数} 表示由起点开始（包括起点），取得指定个数的位置参数

　　当我们直接使用$*和$@的时候，这两种写法没有任何区别，

　　但是，在对$* 和$@加引号后，变成了"$*"和"$@", 这两种写法就会产生区别

　　$@ $* 只在被双引号包起来的时候才会有差异

　　"$*": 传递给脚本的所有参数，全部参数合为一个字符串

　　"$@": 传递给脚本的所有参数，每个参数为独立字符串

　　$0表示脚本本身，相当于basename输出的内容

 　　

　　使用shift 可剔除1个参数

　　shift -n 一次同时剔除最前面的n个参数，踢出头后面的参数自动向前排

　　shift表示上档

　　如下特殊变量用来在脚本内引用传入脚本的参数值。

　　$1 , $2 ……

　　使用shift 可剔除1个参数

　　shift -n 一次同时剔除最前面的n个参数，踢出头后面的参数自动向前排

　　shift表示上档

 　　Shift 命令还有另外一个重要用途, Bash 定义了9个位置变量，从 $1 到 $9,这并不意味着用户在命令行只能使用9个参数，借助 shift 命令可以访问多于9个的参数。Shift 命令一次移动参数的个数由其所带的参数指定。例如当 shell 程序处理完前九个命令行参数后，可以使用 shift 9 命令把 $10 移到 $1 。

　　如果直接使用shift 不加任何数字，那么代表最前面的$1被剔出，$1被踢出后，当前的$2变成了$1,我们可以通过这种方法，每次只处理第一个所谓的"$1"。

 　　如果你直接使用 $25 那么不会输出第25个参数，因为一共就9个参数位，如果直接输入$25，会输出第2个参数的内容后多出一个5，假如$2的值是a,那么，直接使用$25会变成a5。

　　告诉你一个秘密，使用如下写法不用上档

 　　

　　位置变量使用${}的方式表示，不用上档。

　　位置变量不能被继承 ，只有环境变量可以被继承。

　　其他创建变量的方法

　　也可以使用declare声明一个变量

　　declare abc=123

　　-i 表示为声明的变量为整形,此处说的整形与前面提到的弱类型并不矛盾，它本质仍然是字符串，只是方便我们以后把它当做数字，对它进行运算。

　　declare -i sum=0

　　-x 表示为声明的变量为环境变量

　　declare -x expvarname=

　　declare -x expvarname=  这样的写法相当于   export expvarname=

　　declare -r name 声明一个只读变量

　　这些选项可以混合使用，比如声明一个可以被继承的"环境只读变量"

　　declare -rx zsy="www.zsythink.net"