%% # 纲要 > 主干纲要、Hint/线索/路标 # Q&A #### 已明确 #### 待明确 > 当下仍存有的疑惑 **❓<font color="#c0504d"> 有什么问题？</font>** # Buffer ## 闪念 > sudden idea ## 候选资料 > Read it later %% # "shell 变量" 与 "环境变量" 在 Linux 中有两种类型的变量： - **shell 变量**（也称 "**局部变量**"）： - 定义：在**当前 shell 会话**中定义的变量 - 特点：**==仅在定义这一变量的 shell 示例中可见==**，**不会传递给子进程**。 - **环境变量**： - 定义：**通过 `export` 命令导出或定义的 shell 变量 - 特点： - 仅对 ==**定义该"环境变量的"shell 会话== 以及 =="定义后才启动的所有子进程== 可见； - 对 **==定义该"环境变量的"shell 会话的父进程== 以及 ==定义该环境变量之前已运行的子进程== 都不可见； - 在**子进程中"修改" 环境变量的值后，只对该子进程有效**，不影响其父进程中的环境变量值 > [!note] 子进程会 "继承/复制" 父进程的环境 > > - 在子进程创建时，**系统为子进程 "==复制==" 了父进程的环境**，<br>因此父进程的全部 「**环境变量**」，其子进程也可以访问。 > > > - 子进程中对 "**环境变量**" 的修改不会影响到父进程，而**只对==该子进程自身==有效**。 > ^ebucbz shell 本身提供了一些内置的系统环境变量，以及一些特殊变量。 - **系统环境变量**：例如 `PATH`、`USER`、`HOME`、`IFS`、`SHELL` 等。 - **特殊变量**：例如 `$?`，`$`, `$#`，`$@`，`$*` ，`$!` 等 > **系统环境变量**基本上会使用全大写字母，例如 `HOME`，以区别于用户自定义的环境变量。因此**用户自定义变量应当以小写命名**。 <br><br><br> # 定义变量 ### （1）定义 shell 变量 - 用户自定义变量的名称可以是任何由**字母、数字或下划线**组成的字符串，长度不超过 20 个字符 - 使用等号 `=` 为变量赋值，**变量、等号、值之间不能有空格**。 - shell 脚本**以字符串形式**存储所有的变量值 - shell 脚本中定义的变量的生命周期为**整个脚本执行期间**，**脚本结束时被删除**。 ```shell var1=10 var2=-57 var3=testing var4="still more testing" ``` #### 空变量 shell 中定义一个**空变量**通过**直接赋值一个空字符串**来实现，可以使用**空的双引号 `""` 或单引号 `''`**。 > [!NOTE] 检查变量是否为空 > > - `-n` 验证变量值**不为空**，不为空时返回 true > - `-z` 验证变量值**为空**，为空时返回 true 示例： ```shell str1=Soccer str2='' if [ -n "$str1" ]; then echo "The string $str1 is NOT empty" else echo "The string $str1 IS empty" fi if [-z "$str2"]; then echo "The string $str2 IS empty" else echo "The string $str2 is NOT empty" fi ``` #### 数组变量 shell 变量可以作为「**数组**」使用，即 "**存储了多个值的变量**"，这些值即可以单独引用，也可以作为整体引用。 - **定义数组变量**：值放在圆括号中，值与值之间以空格分隔 - **引用单个数组元素值**：必须使用 `${var[idx]}` 形式。 ```shell my_var=(zero one two three four) echo $mytest # 引用整体 echo ${mytest[0]} # 引用单个数组元素值 echo ${mytest[2]} ``` #### 只读变量 通过 `readonly` 或 `declare -r` 命令**在当前 shell 中**创建只读变量，**其值在创建之后就不能再更改**。 一旦变量被标记为只读，**任何试图修改它的值的操作都会导致错误**。 ```sh readonly MYVAR="value" # 或者 declare -r MYVAR="value" ``` 在 Bash 中，有些变量（如 `$BASH_VERSION`、`$SECONDS`）和特殊的 Shell 参数（如 `$RANDOM`、`$LINENO`）天然就是只读的，不能被用户修改。 ### （2）定义环境变量 创建环境变量：通过 `export` 命令将一个 `shell` 变量**导出/提升为环境变量** ```shell # 方式一: 先定义变量, 再导出 MYVAR="Hello World" export MYVAR # 方式二: 定义变量的同时将其导出 export MYVAR="Hello World" ``` 如果希望环境变量**在系统重启后依然可用**，作为 **==用户级的或系统级别的全局环境变量==**，则需要在相应的配置文件中去定义该环境变量： - **==用户级==环境变量**：需要将其添加到**用户的"登录配置文件"** 或 "**用户级的 shell 配置文件**" **中，`~/.bash_profile` 、 `~/.profile`、`~/.bash_login`（取决于所用 Shell 和操作系统）或 `~/.bashrc` 中。 此后每次用户登录时，变量就会自动设置。 - **==系统级==环境变量**：需要将其添加到"**系统级的登录配置文件**" 或 "**系统级的 shell 配置文件**"中，如 `/etc/profile`、`/etc/bash.bashrc` 或 `/etc/bashrc` ，或者作为脚本放到 `/etc/profile.d/` 目录中。 <br><br><br> # 变量操作 ### 查看环境变量 shell 中查看环境变量的几种方法： - **`env` 或 `printenv` 命令**：二者功能几乎相同，都用于**显示当前用户的==环境变量**==，会**列出所有环境变量及其值** - 可查看**特定的环境变量**，如 `printenv HOME` 或 `env | grep HOME` 或 `echo $HOME` - **`set` 命令**：显示**当前 shell 进程**中的**所有 shell 变量**和**函数**，包括环境变量、用户自定义的局部变量等。 - **`echo` 命令**：可用于**查看指定环境变量的值**，例如 `echo $PATH` 会显示 `PATH` 环境变量的内容。 - 使用 **bash 内置命令** `declare -p` 或 `typeset- p` ： > bash 内置命令 `declare -p <VAR>` 或 `typeset -p <VAR>` 将以 "**声明**" 的形式来打印指定环境变量的值， > 输出格式为 `declare -x VAR="value"`。 > ![[_attachment/02-开发笔记/11-Linux/shell 相关/shell 变量.assets/IMG-shell 变量-67D00949E167616F15D07B97F973E0BA.png]] ### 使用变量 shell 脚本中**引用变量值**的两种方式： - `$variable` - `${variable}` 带花括号，显式界定 ` 后的变量名。 **引用变量值**时需要使用 `，而**对变量赋值**时不需要使用 `。 在一些特殊语法，例如 **`$(())` 算术表达式**或 **C 风格的 `for` 循环**中使用变量值时无需带 ` 或 `${}`。 ### 删除变量 使用 `unset` 命令将从 "当前 shell 会话" 中完全移除变量。 > [!NOTE] 如果是在子进程中删除一个环境变量，则该操作仅对子进程有效。该环境变量在父进程中依然存在且有效。 ```sh unset variable ``` ### 变量扩展 在 Bash 和其他类 Unix shell 中，提供了一系列"**高级变量扩展**"的机制，**支持使用特定语法来操作或提取变量的内容**，包括字符串操作、条件检查等。 最基本的变量扩展即是通过 ` 或 `${}` 来引用变量值。 **高级变量扩展**提供了更多功能，包括： - **获取"变量内容"的长度** - `${#var}` - **==间接引用==** / **==动态变量名==**：使用动态构造的变量名 - `${!var}` ，首先获取"变量 var 的值"，将这一值 (`$var`) 作为"**变量名**"再**引用该变量的值**。 - **指定默认值**： - 如果变量**未定义或为空**，使用默认值。 - `${var:-default_value}` - 如果变量**未定义**，使用默认值（变量为空字符串时，不会使用默认值） - `${var-default_value}` - **子字符串提取**：从变量中提取子字符串 - `${variable:position:length}` - **替换**：在变量内容中替换字符串 - `${var/search/replace}` - **条件检查**：基于变量的状态执行不同操作 - 如果变量**未定义或为空**，则**使用指定的默认值**： `:-` - `${var:-"default_value"}` - 如果变量**未定义或为空**，则 **将变量==赋值==为指定的默认值**： `:=` - `${var:="default_value"}` - 如果变量==**已设置且非空**==，则使用指定的值：`:+` - `${var:+"assigned_value"}` - 如果变量**未定义或为空**，则**打印错误消息并退出当前脚本** - `${var:?"error_message"}` - **大小写转换**（Bash 4 及以上版本）：变量内容的大小写转换。 ```shell ${var^} # 首字母大写 ${var^^} # 全字母大写 ${var,} # 首字母小写 ${var,,} # 全字母小写 ``` <br><br> # bash shell 特殊变量 Bash Shell 提供了许多特殊变量，这些变量用于特定的用途，如存储命令的结果、表示当前 Shell 环境的状态等。下面是一些在 Bash 中最常用的特殊变量及其说明： ```shell $0 # 当前脚本的名称 $1~$9, ${10}... # 命令行参数 $# # 传递给脚本的参数个数 $@ # 所有传递给脚本的参数的列表。当被双引号包围时，$@会保持参数之间的分隔，即使参数中包含空格。 $* # 所有传递给脚本的参数的列表，作为"单个字符串"。当被双引号包围时，所有参数被视为一个整体。 $? # 上一个命令的退出状态码。成功执行返回0, 失败返回非0值 $_ # 上一个命令的最后一项参数 $ # 当前shell进程的PID $! # 最后一个在后台运行的命令的PID $- # 当前shell的选项, 由启动时或使用`set`命令设置的标志组成 ``` - `$*` 用在**双引号内**时，会被扩展成**由多个命令行参数组成的单个单词**，每个单词之间以 `IFS` 变量值的首个字符 `c` 分隔，即 `"$*"` 会被扩展成 `"$1c$2c$3c..."` - `$@` 用在**双引号内**时，其所包含的各个命令行参数会被**扩展成独立的单词**，`"$@"` 会被扩展成 `"$1""$2""$3"...`。 ```shell #!/bin/bash echo "Starting program at $(date)" # Date will be substituted echo "Running program $0 with $# arguments with pid $" for file in "$@"; do grep foobar "$file" > /dev/null 2> /dev/null # When pattern is not found, grep has exit status 1 # We redirect STDOUT and STDERR to a null register since we do not care about them if [[ $? -ne 0 ]]; then echo "File $file does not have any foobar, adding one" echo "# foobar" >> "$file" fi done ``` <br><br><br> # 通用环境变量 ### 通用环境变量 ```shell $IFS # 内部字段分隔符. 默认包括空格、制表符和换行符 $PATH # shell 查找命令时使用的目录列表, 以冒号分隔 $PWD # 当前工作目录 $HOME # 当前用户的家目录 $USER # 当前用户的用户名 $HOSTNAME # 当前机器的主机名 $RANDOM # 返回一个随机整数 $SECONDS # 自脚本开始运行以来的秒数 $LINENO # 当前脚本中的行号 $SHELL # 当前用户的默认 shell $TERM # 当前终端的类型 $EDITOR # 用户默认的文本编辑器 $VISUAL # 用户默认的文本编辑器 ``` ### shell 特有环境变量 bash shell 中自带一些默认的特定的环境变量来定义系统环境，包括： - **Unix Bourne shell 中定义的环境变量**（由于 bash shell 源自最初的 Unix Bourne shell，因此进了保留） >  - **Bash shell 特有的自带环境变量** >   >  >  # 参考资料 # Footnotes