SHELL脚本--变量(基础)

bash&shell系列文章：http://www.cnblogs.com/f-ck-need-u/p/7048359.html

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变量存在于内存中。假设变量str，设置或修改变量属性时，不带$号，只有引用变量的值时才使用$号。也就是说在内存中，标记变量的变量名称是str，而不是$str。

1.4.1 环境变量

环境变量就是运行在"环境"上下文的，在这个上下文都可以引用。例如，常见的cd、ls等命令严格来说应该使用绝对路径如/bin/ls来执行，由于/bin目录加入到了PATH环境变量中，系统自己会去寻找PATH下的路径是否有该命令。

环境变量常用大写字母表示。常见的环境变量有HOSTNAME、SHELL、HISTSIZE、USER、PATH、PWD、LANG、HOME、LOGNAME。分别表示当前主机名、SHELL的路径即bash的类型、history保存多少记录、当前用户名、自动搜索路径、当前目录、使用的语系(临时修改语系时就改这个变量)、当前用户的家目录、当前登录的用户。

使用env或者export可以查看当前用户的环境变量。

[root@xuexi ~]# env

XDG_SESSION_ID=411
HOSTNAME=xuexi.longshuai.com
TERM=linux
SHELL=/bin/bash
HISTSIZE=1000
SSH_CLIENT=172.16.10.1 10171 22
QTDIR=/usr/lib64/qt-3.3
QTINC=/usr/lib64/qt-3.3/include
SSH_TTY=/dev/pts/0
QT_GRAPHICSSYSTEM_CHECKED=1
USER=root
LS_COLORS=rs=0:di=01;34:ln=01;36:mh=00:pi=40;33:so=01;35:do=01;35:bd=40;33;01:cd=40;33;01:or=40;31;01:mi=01;05;37;41:su=37;41:sg=30;43:ca=30;41:tw=30;42:ow=34;42:st=37;44:ex=01;32:*.tar=01;31:*.tgz=01;31:*.arc=01;31:*.arj=01;31:*.taz=01;31:*.lha=01;31:*.lz4=01;31:*.lzh=01;31:*.lzma=01;31:*.tlz=01;31:*.txz=01;31:*.tzo=01;31:*.t7z=01;31:*.zip=01;31:*.z=01;31:*.Z=01;31:*.dz=01;31:*.gz=01;31:*.lrz=01;31:*.lz=01;31:*.lzo=01;31:*.xz=01;31:*.bz2=01;31:*.bz=01;31:*.tbz=01;31:*.tbz2=01;31:*.tz=01;31:*.deb=01;31:*.rpm=01;31:*.jar=01;31:*.war=01;31:*.ear=01;31:*.sar=01;31:*.rar=01;31:*.alz=01;31:*.ace=01;31:*.zoo=01;31:*.cpio=01;31:*.7z=01;31:*.rz=01;31:*.cab=01;31:*.jpg=01;35:*.jpeg=01;35:*.gif=01;35:*.bmp=01;35:*.pbm=01;35:*.pgm=01;35:*.ppm=01;35:*.tga=01;35:*.xbm=01;35:*.xpm=01;35:*.tif=01;35:*.tiff=01;35:*.png=01;35:*.svg=01;35:*.svgz=01;35:*.mng=01;35:*.pcx=01;35:*.mov=01;35:*.mpg=01;35:*.mpeg=01;35:*.m2v=01;35:*.mkv=01;35:*.webm=01;35:*.ogm=01;35:*.mp4=01;35:*.m4v=01;35:*.mp4v=01;35:*.vob=01;35:*.qt=01;35:*.nuv=01;35:*.wmv=01;35:*.asf=01;35:*.rm=01;35:*.rmvb=01;35:*.flc=01;35:*.avi=01;35:*.fli=01;35:*.flv=01;35:*.gl=01;35:*.dl=01;35:*.xcf=01;35:*.xwd=01;35:*.yuv=01;35:*.cgm=01;35:*.emf=01;35:*.axv=01;35:*.anx=01;35:*.ogv=01;35:*.ogx=01;35:*.aac=01;36:*.au=01;36:*.flac=01;36:*.mid=01;36:*.midi=01;36:*.mka=01;36:*.mp3=01;36:*.mpc=01;36:*.ogg=01;36:*.ra=01;36:*.wav=01;36:*.axa=01;36:*.oga=01;36:*.spx=01;36:*.xspf=01;36:
MAIL=/var/spool/mail/root
PATH=/usr/lib64/qt-3.3/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin:/usr/local/sersync:/root/bin
PWD=/root
LANG=en_US.UTF-8
HISTCONTROL=ignoredups
SHLVL=1
HOME=/root
LOGNAME=root
QTLIB=/usr/lib64/qt-3.3/lib
SSH_CONNECTION=172.16.10.1 10171 172.16.10.3 22
LESSOPEN=||/usr/bin/lesspipe.sh %s
XDG_RUNTIME_DIR=/run/user/0
_=/usr/bin/env

使用echo可以输出变量的值。

[root@xuexi ~]# echo $PATH 
/usr/lib64/qt-3.3/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin

例如，在PATH环境变量中新加入一个目录/usr/local/mysql/bin。

[root@xuexi tmp]# PATH=/usr/local/mysql/bin:$PATH

这里也能看到两个PATH第一个没使用$，第二个使用了。当对变量本身进行操作，则不使用$，当对变量值进行操作，则使用$。

1.4.2 普通变量

脚本语言是弱类型的语言，变量通常不需要特地声明甚至不需要初始化，在脚本运行时由解释器进行解释运算，解释器知道变量在什么时候是什么类型，所以直接赋值使用即可。bash中，变量默认都是字符串类型，不论是否使用引号赋值，都以字符串方式存储。

1.变量赋值方式： str=value 。注意等号左右没有空格。如果有空格就是进行比较运算符的比较运算了。

2.变量引用方式：$str或者${str}，例如 echo "the var is ${str}" 。

[root@xuexi tmp]# str='Hello World!'

[root@xuexi tmp]# echo "We will say ${str}"
We will say Hello World! 

3.释放变量： unset str ，注意变量名前不加前缀$。

[root@xuexi ~]# unset str

4.查看所有的变量：不接任何参数的set或者declare命令，输出结果中包含了普通变量和环境变量。

5.定义只读变量： readonly str 。这时将无法修改变量值也无法unset变量，只有重新登录shell才能继续使用只读变量。

6.临时将普通变量升级为环境变量： export str 或者赋值时 export str="value" ，这样$str就可以在当前shell和子shell中使用，但是退出脚本或者重新登录shell都会取消export效果。

[root@xuexi ~]# str='Hello World!';echo $str
Hello World!

[root@xuexi ~]# bash            # 开启子shell
[root@xuexi ~]# echo ${str}     # 子shell中查看变量结果发现没有该变量。

在子shell中查看变量，结果竟然没有该变量。这是因为$str的作用域只在当前shell，要想在子shell中也能引用普通变量，则需要使用export升级为环境变量。

[root@xuexi ~]# exit   # 退出子shell

[root@xuexi ~]# export str # 回到父shell升级该变量

[root@xuexi ~]# bash

[root@xuexi ~]# echo $str
Hello World!

1.4.3 修改变量的生命周期和作用域

普通的变量在脚本结束或退出登录后就失效，并且只对当前shell有效，其他用户和当前用户的子shell都无法使用。

使用export可以升级为临时局部的环境变量，只对当前用户的当前shell和子shell有效，退出脚本和退出登录后也失效。

如果想要设置永久的且全局的变量，一种方法是将变量的设置语句放入到/etc/profile文件中，因为每个用户登录时，都会调用该文件并执行其中的语句。如果想立即加载此文件中的配置使得临时添加的设置立即生效，只需source该文件即可。

[root@xuexi ~]# source /etc/profile

/etc/profile文件是bash的全局配置文件，还有每个用户的配置文件~/.bash_profile，此文件中的变量将只对对应的用户生效。

此外，还有几个配置bash环境配置文件，具体的见bash环境配置流程。

1.4.4 获取变量的长度

在使用"${}"方式引用变量时，变量名前加上#就可以查看该变量的字符长度。空格也算入长度。例如：

[root@xuexi ~]# echo ${#str}
12

[root@xuexi ~]# echo ${#PATH}
92

1.4.5 declare声明变量

declare [+/-][选项] 变量名

选项说明：

-/+：给变量设定类型属性，取消给变量设定的类型属性

-i：声明为整型

-x：声明为环境变量

-p：显示变量名和值

例如，声明一个环境变量 declare -x str ，取消该变量 declare +x str 。

1.4.6 位置变量和特殊变量

$?：上一条代码执行的回传指令，回传0表示标准输出，即正确执行，否则为标准错误输出。

$$：当前shell的PID。除了执行bash命令和shell脚本时，$$不会继承父shell的值，其他类型的子shell都继承。

$BASHPID：当前shell的PID，这和"$$"是不同的，因为每个shell的$BASHPID是独立的。而"$$"有时候会继承父shell的值。

$!：最近一次执行的后台进程PID。

$#：统计参数的个数。

$@：所有单个参数，如"a""b""c""d"。

$*：所有参数的整体，如“abcd”。

$0：脚本名。

$1……$n：参数位置。

使用下面的脚本来验证位置变量和特殊变量。

root@xuexi tmp]# vim var.sh
#!/bin/bash

# 测试各种变量的作用，包括预定义和自定义变量
echo '$?:'$?
echo '$$:'$$
echo '$!:'$!
echo '$#:'$#
echo '$@:'$@
echo '$*:'$*
echo '$0:'$0
echo '$1:'$1
echo '$2:'$2
echo '$3:'$3
echo '$4:'$4

使用5个参数来运行该脚本。

[root@xuexi tmp]# sh ./var.sh a b c d e
$?:0
$$:6089
$!:
$#:5
$@:a b c d e
$*:a b c d e
$0:./var.sh
$1:a
$2:b
$3:c
$4:d

1.4.7 shift轮替变量

使用 shift [N] 可以指定参数轮替，每执行一次 shift N 就踢掉N个参数，默认N为1。

例如在脚本中：

echo $1   # # 输出第一个参数值
shift 2   # # 踢掉前两个参数，第三个参数变成$1
echo $1   # # 此时$1的值为第三个参数的值
shift     # # 又踢掉一个参数，第四个参数变成$1
echo $1   # # 输出第四个参数

1.4.8 shell其他基础

1、变量中字符的长度： ${#VARNAME} 

2、变量赋值等：

${parameter:-word}：如果parameter为空或未定义，则变量展开为“word”；否则展开为parameter的值；

${parameter-word}：和${parameter:-word}几乎等价，除了parameter设置了但为空时，变量的结果将是null，而非word。在/etc/init.d/httpd中有此用法。

${parameter:+word}：如果parameter为空或未定义，不做任何操作，即仍然为空；否则展开为“word”值；

${parameter:=word}：如果parameter为空或未定义，则变量赋值(注意是赋值，不是展开)为“word”，否则为parameter自身；

${parameter=word}：在man bash里没有该定义，但是经测试，等价于${para:=word}。

${parameter:offset}：取子串，从offset处的后一个字符开始取到最后一个字符；

${parameter:offset:length}：取子串，从offset处的后一个字符开始，取lenth长的子串；

其中 ${parameter:-word} 最常用，最后两个是截取字符串的，偶尔也会用到。

3、脚本配置文件

配置文件中的变量值可以在脚本中被使用

要在脚本中调用配置文件，直接使用 source config_file 或 . config_file 

服务启动脚本支持配置文件：/etc/sysconfig/服务脚本同名的配置文件

4、局部变量，在函数中定义局部变量使其不影响函数外的同名变量

local VAR_NAME=

5、命令mktemp创建临时文件或目录

mktemp [-d] /tmp/file.XX   # X指定越多，随机生成的后缀就越长，其中-d表示创建临时目录。

例如：

[root@xuexi ~]# mktemp haha.XXX
haha.oOe

[root@xuexi ~]# mktemp -d haha.XXX
haha.npz

[root@xuexi ~]# touch haha.npz/A.txt

1.4.9 变量的切分、提取和替换

其实是对变量实现的功能，只是使用文件名的说法比较典型，且容易理解它的用途。

例如，将文件名"Linux.docx.jpg"存放到变量file_name中，然后执行从左向右或从右向左的删除或贪婪删除。

[root@xuexi tmp]# file_name="Linux.docx.jpg"
[root@xuexi tmp]# file_name_greedy=${file_name%%.*}
[root@xuexi tmp]# file_name_nongreedy=${file_name%.*}
[root@xuexi tmp]# extention_name_greedy=${file_name##*.}
[root@xuexi tmp]# extention_name_nongreedy=${file_name#*.}

[root@xuexi tmp]# echo -e "${file_name_greedy}\n${file_name_nongreedy}\n${extention_name_greedy}\n${extention_name_nongreedy}"
Linux
Linux.docx
jpg
docx.jpg

 ${var%%.*} 和 ${var%.*} 中的 %%.* 表示从右向左匹配 .* 并删除，由于Linux.docx.jpg有两种符合条件的匹配：".jpg"和".docx.jpg"，所以使用两个"%%"表示贪婪删除，即删除最长匹配".docx.jpg"。可以使用一个%表示非贪婪删除，表示删除最短的匹配即".jpg"。

 ${var##*.} 和 ${var#*.} 中的 ##*. 表示从左向右匹配 *. 并执行贪婪删除，即删除"Linux.docx."，同理 #*. 表示非贪婪删除，即删除"Linux."。

除了删除，还可以实现提取和替换的功能。

[root@xuexi tmp]# echo "${file_name:0:5}"   # 提取第0个字节后的5个字节，即1-5字节
Linux

[root@xuexi tmp]# echo "${file_name:6:4}"   # 提取第6个字节后的4个字节，即第7、8、9、10字节
docx

[root@xuexi tmp]# echo "${file_name/jpg/pdf}"   # 非贪婪替换jpg为pdf，即只替换从左向右的第一个
Linux.docx.pdf

[root@xuexi tmp]# echo "${file_name//jpg/pdf}"  # 贪婪替换jpg为pdf，即所有的jpg都替换为pdf
Linux.docx.pdf

不错的功能是替换。有时候想要删除PATH环境变量中的某个路径，可以使用变量替换的功能，似乎没法使用变量切分来实现。例如：

[root@toystory php]# echo $A
/usr/lib64/qt-3.3/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin:/usr/local/apache/bin:/usr/local/mysql:/usr/local/apache/bin

注意，由于可能多次读取了配置文件，导致PATH中出现了重复的路径。现在想删除其中一个路径。使用下面的命令就可以实现路径删除，注意其中使用了转义符号，并且变量替换的替换值留空了表示删除前面匹配的部分。

[root@toystory php]# B=${A/:\/usr\/local\/apache\/bin/}

[root@toystory php]# echo $B
/usr/lib64/qt-3.3/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin:/usr/local/mysql:/usr/local/apache/bin