腳本編程之變量

簡單跟大家介紹一下腳本編程中的變量。

大家都知道，腳本編程，主要由三個部分組成，一是命令，二是變量，三是控制語句。

變量的使用，可以讓腳本變得更加簡潔，高效。

我們主要簡單講一下變量的概念，變量的類型，變量的種類，不同種類的變量是如何定義的，變量的基本操作，以及變量的配置文件。

了解了這些，我們還可以聊一聊變量的高級操作。

首先，什么是變量？

通俗一點講：變量就是一段命名的內存空間。

我們給內存的一段空間，取一個名字，賦一個值，這個過程就是定義變量的過程。

如圖，通過echo變量的名稱，就可以將變量的值顯示出來。

定義一個普通的變量非常簡單。

了解了變量的基本概念，我們可以說一說變量的種類。

變量主要有以下幾種：

1：環境變量

2：本地變量

3：局部變量

4：腳本參數變量

5：特殊變量

環境變量：對整個系統環境生效，像對當前shell，或是再在當前shell執行bash命令，進入一個子shell。環境變量都是生效的。

如圖。

環境變量要通過export這個命令來定義。當然，還有其他命令，像declare -x 也能定義一個環境變量。

最常見的環境變量有PATH ,PWD ,BASH,RANDOM,想必大家都很熟悉了。

本地變量：僅對當前用戶的當前shell有效。

如圖，我們可以看到當我們開了一下子shell，進入子shell的環境時，父shell定義的變量已經無效了 。

局部變量：僅對某個代碼片斷有效。定義方式：local name=value

腳本參數變量：跟在腳本后邊的參數，腳本會自動保存在自己內建的變量中，以$1,$2,$3這樣的順序命名。如圖

space2.sh是一個簡單的算空白行的腳本，當在它的后邊給出參數/etc/profile時，就會自動將這個參數保存到腳本內建的變量$1中，并在腳本中進行引用。

特殊變量：這是sehll內部定義的變量，常見的有$$ $?  $#  $* $0

如圖

第一個$$是查看當前shell的進程號的，第二個$?是一個非常常用的特殊變量，它的值是上一個命令的執行狀態結果，根據這個結果我們可以判斷上一條命令是否執行成功。常常用在腳本中，而$#則是表示腳本運行時的后邊跟的參數個數。$*表示腳本運行時后邊跟的參數的隊列，特殊變量$0則表示腳本或程序本身的路徑。

變量的定義：

環境變量定義方法：declare -x name=value ;  export name=value

本地變量定義方式：name=value

局部變量定義方式：local name=value

腳本參數變量：腳本自動定義

特殊變量：shell 內建

其實還有一些其他的定義方式：如定義變量只可讀readonly name=value 或declare -r name=value ;定義數值變量可以用declare -i 定義。

如圖，定義只讀變量，當我們想要修改時，會被拒絕，這就是只讀變量的特殊之處。

定義數值變量，即明確說明這個變量是按數值的形式存儲，數值是可以直接進行加減運算的。若是不明確定義是數值變量的話，如圖num2中，它就是按照字符的形式存儲，當然算不出結果啦。

變量定義好了，我們可以了解一些常用的操作。

最常用也是最簡單的方式就是對已經賦值的變量，直接引用了，即$name。其他的還有命令引用，語法格式有兩種，一種是name=${command}.另一種是name=`command`。這兩種方式都會直接引用命令的執行引果作為變量的值。

如圖：

變量time的值并不是我們手動給予的，而是通過命令傳遞的，它的值是反引號中date +%F的執行結果。

有時我們需要對變量進行查看，就需要用到一些命令。

最常用的就是echo了。格式為： echo ${name}。

其次，我們還可以通過env ,envprint ,declare -x ,export ,set 對變量進行查看。

有定義，就有撤銷，撤銷變量很簡單，直接unset name即可。

還有一個我們常用的變量的操作就是對變量進行算術運算。變量想要實現算術運算，就要按照一定的表達式書寫，常用的表達式如下：

let var=#+#   let var++

var=$[#+#]  var=[var+#]

var=$((#+#))  var=((var+#))

當前，上面舉的運算符都是+。其實其他的運算符書寫也是一樣的。不過，需要注意的是，*運算符在某些特定的場合需要轉義。上表中，其實后邊的let var++這類運算也稱為變量的自增運算。只要表達式寫正確，結果都沒問題。

其實變量的算術運算，用得并不多，即使用，也是簡單的加減運算，如在腳本的while循環中，每循環一次做一次自增運算以不斷修正滿足條件等，簡單至極，故不作詳細說明。

既然變量是命名的內存空間，值是存儲在內存中的，那么一關機，變量的值肯定就不會存在了。有什么辦法可以解決這個問題？

聰明的你當然能猜到，肯定是將變量寫到配置文件中。在系統啟動時，讀入配置文件，那么之前定義的變量，就又生效啦。

那我們來了解一下這些配置文件都有哪些，他們都是做什么用的。

第一個是/etc/profile文件。這個文件在linux中是非常重要的，如果不夠了解它的作用，建議不要隨便對它進行修改，以免發生不必要的麻煩。大多數時候，我們唯一對它的修改，就是在里面添加一個程序的ＰＡＴＨ環境變量。

profile是一個系統級別的配置文件，它為每一個用戶設置環境信息，是每一個用戶登陸時，首先載入的文件，并且也只載入一次。它定義了掩碼（umask），執行的調用命令，定義PATH環境變量，登陸時給的提示信息，顯示系統版本，命令提示符，等。

第二個是/etc/profile.d目錄下的所有文件。它主要定義了系統中應用程序的環境變量。

第三個是~/.bash_profile 前兩個/etc/profile ,/etc/profile.d目錄，定義的環境變量對所有用戶都生效。若是用戶想定義僅對自己生效的環境變量，可以寫入此配置文件中。這個文件其實就相當于環境變量的個人版。并且，也只在開機的時候執行一次。

第四個是/etc/bashrc 主要用于定義命令與別名，本地變量，也是對所有用戶生效，并且在每次執行一個腳本時，這個文件都會被讀取一次。

第五個就是~/.bashrc，這個是/etc/bashrc的個人版，功能差不多，只是生效的范圍是僅對當前用戶生效而已。

了解這些配置文件，分別定義了什么，我們大體可以對它們進行分類。

全局配置：

/etc/profile

/etc/profile.d

/etc/bashrc

個人配置：

~/.bash_profile

~/.bashrc  （rc 其實就是run command的縮寫）

了解變量的分類，知道它們是做什么用的。其實我們也很有必要對他們的讀取順序進行了解。這樣有利于我們對Linux系統的進一下理解。

要了解讀取順序，我們有必要先了解一些登陸時的一些概念。

聰明的你應該注意到，對linux系統的操作，是為分交互式與非交換式的。簡單歸類一下，

交互式，就是通過su – 這種方式切換過去，或是我們通過輸入賬號密碼登陸進來的。非交互式，主要有腳本運行時打開的另一個子shell ，我們圖形界面中打開的另一個終端。

交互式，與非交互式他們對變量的配置文件的讀取順序是不同的。

正因如此，交互式與非交互式，它們的環境變量是不一樣的。

交互式讀取的順序：/etc/profile –> /etc/profild.d –> ~/.bash_profile –> ~/.bashrc –> /etc/bashrc

非交互式讀取順序：~/.bashrc –> /etc/bashrc –> /etc/profild.d

 

了解了上邊這些，我們對變量可以說有一人比較全面的認識了。有興趣的朋友，我們還可以一起探討一下變量的一些常用的高級操作。

如變量的切片，變量字符串的長度計算，字符的刪除，字符的替換，以及變量若為空時的默認賦值。

首先說一說變量的切片，咱們直接看實例吧。

大家可以猜出，變量的切片是從0開始數起的，到結束的那位卻并不包括結束的那個字符。變量的切片有什么用呢，肯定就是當變量很長的時候，自己想要哪部分就切哪部分啦。

接下來說說變量字符長度的計算。非常簡單，看圖。

個人目前沒發現長度計算有什么大用，都是直接用數的。

字符的刪除，有兩種，從前面刪，從后面刪。

先說從前面刪，它是根據匹配的pattern來刪除的。操作符是#。一個#表示刪除一個匹配到的pattern。##表示全部匹配到的。

說完從前面刪除，再說說從后面如何刪除。如圖。

需要注意的是，從前面刪除與從后面刪除，他們匹配的pattern是不一樣的。

從前面刪除時，是*. 而從后面刪除時，pattern也要從后面匹配。

變量的值中字符的替換：這和sed編輯器中的替換非常接近?？磮D：

只要找到其中相符的pattern，后邊再加上要換成的patter，就可以完成替換。當然，得出來的結果我們可以賦值給一個變量。例如寫成這樣linux2=${linux/centos7/redhat}。

看完上邊，接著我們再聊一聊變量高級操作中，我們最常用到的。

試想當我們在腳本中，得到一個變量時，我們常常想若這變量有值，則直接引用，若是沒有值，我們能不能給這個變量一個默認的值呢？這樣一來我們就可以省去一些寫條件判斷的麻煩。若雖沒給變量值為空，我們直接給變量定義一個默認值，然后放到腳本中運行并進行輸出相應結果。

如何給呢？其實也非常簡單。

這種寫法，表示若是變量有值，則會顯示出變量原來的值并且不對變量進行重新賦值，若是變量沒值，即為空時，則給一個我們自己定義的默認值，并將其顯示出來。

這即是全文，從變量的基礎概念，到變量的類型，種類，不同種類的變量如何賦值，變量定義好了，我們可以對變量進行哪些操作，以及變量的配置文件的劃分，如何將合適的變量放到合適的配置文件上產生我們期待的結果。最后又簡單聊了聊變量的常用高級操作。

希望對大家有幫助。