shell 函数
一、shell函数的作用
shell将需要多次使用的代码集合起来组合成函数,方便n次使用,减少代码量,调用函数使之方便,整洁。函数可以在shell 脚本当中做一个类似自定义执行命令,最大的功能就是可以简化很多的程序代码。需要注意的是shell脚本的执行方式是由上而下/由左而右,因此在shellscript当中的function的设置一定要在程序的最前面,这样才能够在执行时被找到可用的程序段。
二、shell函数结构
1、函数结构
function 函数名(){ 函数体 return n }
使用return或exit可以显式地结束函数
2、返回值
函数返回码是指函数最后一条命令的状态码,可以用于函数返回值
使用return命令手动指定返回值:
#!/bin/bash function() { echo "这个函数会对输入的两个数字进行相加运算..." echo "输入第一个数字: " read Num1 echo "输入第二个数字: " read Num2 echo "两个数字分别为 $Num1 和 $Num2 !" return $(($Num1 + $Num2)) } function echo "输入的两个数字之和为 $? !"
注:1、return结束函数,同时赋予函数运行结果($? 查看结束返回值恰好为计算结果;2、read 和 read -p,后者会打印出提示。
3、向函数传参
sum() { echo "第一个参数为 $1 !" echo "第二个参数为 $2 !" echo "第十个参数为 $10 !" echo "第十个参数为 ${10} !" echo "第十一个参数为 ${11} !" echo "参数总数有 $# 个!" echo "作为一个字符串输出所有参数 $* !" } sum 1 2 32 430 23 89 23 120 498 30 22 # sum $1 $2 $3 $4 $5 $6 $7 $8 ${9} ${10} ${11} #此写法需要执行脚本时输入参数
注意,$10 不能获取第十个参数,获取第十个参数需要${10}。当n>=10时,需要使用${n}来获取参数
参数处理 | 说明 |
---|---|
$# | 传递到脚本或函数的参数个数 |
$* | 以一个单字符串显示所有向脚本传递的参数 |
$$ | 脚本运行的当前进程ID号 |
$! | 后台运行的最后一个进程的ID号 |
$@ | 与$*相同,但是使用时加引号,并在引号中返回每个参数。 |
$- | 显示Shell使用的当前选项,与set命令功能相同。 |
$? | 显示最后命令的退出状态。0表示没有错误,其他任何值表明有错误。 |
三、常见的结构和例子
1、在shell文件内部定义函数并引用
#!/bin/bash function factorial { factorial=1 for (( i=1;i <= $1;i++ )) do factorial=$[ $factorial * $i ] done echo $1的阶乘是:$factorial } echo '程序名':$0,用于求阶乘 factorial $1
2、将函数用在case判断中,减少代码量。
#!/bin/bash PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/usr/local/bin:/usr/loacl/sbin:~/bin export PATH #函数1 function printInfo () { echo -n "你的选择是: " } #函数2 function dotr() { tr 'a-z' 'A-Z' } read -p "Please input your choice(one|two|three|four):" num #用case做条件判断 case $num in "one") printInfo; echo $num | dotr ;; "two") printInfo; echo $num | dotr ;; "Three") printInfo; echo $num | dotr ;; "four") printInfo; echo $num | dotr ;; esac exit 0
四、速度优化
1、巧用main函数
我们知道,像java,C这样的编译型语言都会有一个函数入口,这种结构使得代码可读性很强,我们知道哪些直接执行,那些是函数。但是脚本不一样,脚本属于解释性语言,从第一行直接执行到最后一行,如果在这当中命令与函数糅杂在一起,那就非常难读了。
用python的朋友都知道,一个合乎标准的python脚本大体上至少是这样的:
#!/usr/bin/env python def func1(): pass def func2(): pass if __name__=='__main__': func1() func2()
他用一个很巧妙的方法实现了我们习惯的main函数,使得代码可读性更强。
在shell中,我们也有类似的小技巧:
#!/usr/bin/env bash func1(){ #do sth } func2(){ #do sth } main(){ func1 func2 } main "$@"
2、命令并行化,提高执行速度
当我们需要充分考虑执行效率时,我们可能需要在执行命令的时候考虑并行化。
shell中最简单的并行化是通过"&"以及"wait"命令来做:
- 在每个进程中使用&符号进行让脚本在后台运行,无需等待当前进程结束。
- 为了确保每个进程都执行完成,最后务必使用wait关键字,用来确保每一个子进程都执行完成。
func(){ #do sth } for((i=0;i<10;i++))do func & done wait
当然,这里并行的次数不能太多,否则机器会卡死。稍微正确的做法比较复杂,如果图省事可以使用parallel命令来做,或者是xargs来处理。
3、awk的执行效率会高于shell很多,能用awk替换的尽量替换
sum=0 for((i=0;i<100000;i++)) do sum=$(($sum+$i)) done echo $sum time bash sum.sh 4999950000 real 0m0.502s user 0m0.475s sys 0m0.026s time awk 'BEGIN {sum=0; for (i=0;i<100000;i++) sum=sum+i;print sum;}' 4999950000 real 0m0.014s user 0m0.014s sys 0m0.000s
4、使用新写法
这里的新写法不是指有多厉害,而是指我们可能更希望使用较新引入的一些语法,更多是偏向代码风格的,比如
- 尽量使用
func(){}
来定义函数,而不是func{}
- 尽量使用
[[]]
来代替[]
- 尽量使用
$()
将命令的结果赋给变量,而不是反引号 - 在复杂的场景下尽量使用printf代替echo进行回显
五、shell 写二分法查找
#!/bin/bash # 调用方式: binary_search "要查找的数字" $(echo ${array[@]}),其中 array 是已经排好序的数组 binary_search(){ target=$1 shift array=("$@") left=0 right=$(( ${#array[@]} - 1 )) while (( $left <= $right )) do mid=$(( left + (right - left) / 2 )) if (( ${array[mid]} == target )); then echo "查找到目标数字,索引为 $mid" return 0 elif (( ${array[mid]} < target )); then left=$(( mid + 1 )) else right=$(( mid - 1 )) fi done echo "未查找到目标数字" return 1 } # 示例数组和目标数字 sorted_array=(1 2 3 4 5 6 7 8 9 10) target_number=10 # 调用 binary_search 函数 binary_search $target_number $(echo ${sorted_array[@]})