Linux shell 知识心得06 函数+数组

时间：2021-07-26 22:41:11 阅读：24 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

函数

一函数介绍

什么是函数？

函数就是用来盛放一组代码的容器，函数内的一组代码完成一个特定的功能，称之为一组代码块，调用函数便可触发函数内代码块的运行，这可以实现代码的复用，所以函数又可以称之为一个工具

为何要用函数

#1、减少代码冗余
#2、提升代码的组织结构性、可读性
#3、增强扩展性

二函数的基本使用

具备某一功能的工具=>函数
事先准备好哦工具=>函数的定义
遇到应用场景，拿来就用=>函数的调用

所以函数的使用原则：先定义，后调用

定义函数

#语法：
[ function ] funname [()]
{
    命令1;
    命令2;
    命令3;
    ...
    [return int;]
}

# 示例1：完整写法
function 函数名() {
	函数要实现的功能代码
}

# 示例2：省略关键字(),注意此时不能省略关键字function
function 函数名 {
	函数要实现的功能代码
}

# 示例3：省略关键字function
函数名() {
	函数要实现的功能代码
}

调用函数

# 语法：
函数名  # 无参调用
函数名 参数1 参数2  # 有参调用

# 示例
function test1(){
    echo "执行第一个函数"
}


function test2 {
    echo "执行第二个函数"
}


test3(){
    echo "执行第三个函数"
}


# 调用函数：直接引用函数名字即调用函数，会触发函数内代码的运行
test1
test2
test3

# ps：关于有参调用见下一小节

三函数参数

如果把函数当成一座工厂，函数的参数就是为工厂运送的原材料

调用函数时可以向其传递参数

# 调用函数test1，在其后以空格为分隔符依次罗列参数 
test1 111 222 333 444 555

在函数体内部，通过 $n 的形式来获取参数的值，例如，$1表示第一个参数，$2表示第二个参数...当n>=10时，需要使用${n}来获取参数

[root@simon ~]# cat b.sh 
function test1(){
    echo "...start..."
    echo $1
    echo $2
    echo $3
    echo "...end..."
}

test1 111 222 333 444 555  # 为函数体传参

[root@simon ~]# ./b.sh 
...start...
111
222
333
...end...

ps：在脚本内获取脚本调用者在命令行里为脚本传入的参数，同样使用的是$n，不要搞混

[root@simon ~]# cat b.sh 
function test1(){
    echo "...start..."
    echo "这是函数内:$1"
    echo "这是函数内:$2"
    echo "这是函数内:$3"
    echo "...end..."
}

# test1 111 222 333 444 555
test1

echo "这是脚本级的参数$1"
echo "这是脚本级的参数$2"
echo "这是脚本级的参数$3"

[root@simon ~]# 
[root@simon ~]# 
[root@simon ~]# ./b.sh xxx yyy zzz mmm nnn
...start...
这是函数内:
这是函数内:
这是函数内:
...end...
这是脚本级的参数xxx
这是脚本级的参数yyy
这是脚本级的参数zzz
[root@simon ~]#

温故知新

参数处理	说明
$#	传递到脚本或函数的参数个数
$*	所有参数
$@	所有参数，与$*类似
$$	当前脚本进程的ID号
$?	获取上一条命令执行完毕后的退出状态。0表示正确，非0代表错误，如果执行的是函数那么$?取的是函数体内return后的值

ps：

#1、当$*和$@没有被引号引用起来的时候，它们确实没有什么区别，都会把位置参数当成一个个体。

#2、"$*" 会把所有位置参数当成一个整体（或者说当成一个单词），如果没有位置参数，则"$*"为空，如果有两个位置参数并且分隔符为空格时，"$*"相当于"$1 $2"

#3、"$@"  会把所有位置参数当成一个单独的字段，如果没有位置参数，则"$@"展开为空（不是空字符串，而是空列表），如果存在一个位置参数，则"$@"相当于"$1"，如果有两个参数，则"$@"相当于"$1"  "$2"等等

示例

[root@simon ~]# cat b.sh 
echo "=======函数test1==========="
function test1(){
    echo "$*"  # 111 222 333 444 555
    echo "$@"  # 111 222 333 444 555
    echo $#    # 5
    echo $$    # 87380
    echo $?    # 0
}

test1 111 222 333 444 555


echo "=======函数test2==========="
function test2(){
    for i in "$*"  # 注意:$*不加引号结果与$@一模一样
    do
        echo $i
    done
}

test2 111 222 333 "444 555"  # 注意"444 555"被引号引成了一个参数
# 运行结果为：111 222 333 444 555

echo "=======函数test3==========="
function test3(){
    for i in "$@"  # 注意:$*不加引号结果与$@一模一样
    do
        echo $i
    done
}

test3 111 222 333 "444 555"  # 注意"444 555"被引号引成了一个参数
# 运行结果为：
# 111
# 222
# 333
# 444 555

四函数的返回值

如果把函数当成一座工厂，函数的返回值就是工厂的产品，在函数内使用return关键字返回值，函数内可以有多个return，但只要执行一个，整个函数就会立刻结束

[root@simon ~]# cat b.sh 
function test1(){
    echo 111
    return
    echo 222
    return 
    echo 333
}

test1

[root@simon ~]# chmod +x bbbb.sh 
[root@simon ~]# ./b.sh 
111

需要注意的是shell语言的函数中,通常用return返回函数运行是否成功的状态，0代表成功，非零代表失败，需要用$?获取函数的返回值

1、如果函数内没有return，那么将以最后一条命令运行结果（命令运行成功结果为0，否则为非0）作为返回值

[root@simon ~]# cat b.sh 
function test1(){
    echo 111
    echo 222
    echo 333
    xxx  # 运行该命令出错
}

test1
echo $?
[root@simon ~]# ./b.sh 
111
222
333
./b.sh:行5: xxx: 未找到命令
127

2、如果函数内有return，那么return后跟的只能是整型值并且范围为0-255，用于标识函数的运行结果是否正确，与C 语言不同，shell 语言中 0 代表 true，0 以外的值代表 false
```
[root@simon ~]# cat b.sh 
function test1(){
    echo 111
    echo 222
    echo 333
    return 0
}

test1
echo $?  # 用$?获取函数的返回值
[root@simon ~]# ./b.sh 
111
222
333
0
```

五变量的作用域

Shell 变量的作用域（Scope），就是 Shell 变量的有效范围（可以使用的范围）。

1、局部变量：只能在函数内访问

使用local关键字定义在函数内的变量属于局部范围，只能在函数内使用,如下所示

[root@localhost shell]# cat hello.sh 
#!/bin/bash

# 定义函数
function test(){
    local x=111
    echo "函数内访问x：$x"
}

# 调用函数
test

echo "在函数外即全局访问x：$x"  # 无法访问函数内的局部变量

执行结果

[root@localhost shell]# ./hello.sh 
函数内访问x：111
在函数外即全局访问x：

2、全局变量：可以在当前shell进程中使用

所谓全局变量，就是指变量在当前的整个 Shell 进程中都有效。每个 Shell 进程都有自己的作用域，彼此之间互不影响。在 Shell 中定义的变量，默认就都是全局变量。

[root@localhost shell]# cat hello.sh 
#!/bin/bash
x=2222

function test(){
    echo "函数内访问x：$x"
}
test
echo "在函数外即全局访问x：$x"

执行结果

[root@localhost shell]# ./hello.sh 
函数内访问x：2222
在函数外即全局访问x：2222

请注意

1、在函数内定义的变量，如果没有用local声明，那么默认也是全局变量，shell变量语法的该特性与js的变量是类似的（在js函数内部定义的变量，默认也是全局变量，除非加上关键字var）
```
[root@localhost shell]# cat hello.sh 
#!/bin/bash
function test(){
    x=2222  # 全局变量
}
test
echo "在函数外即全局访问x：$x"  

[root@localhost shell]# ./hello.sh 
在函数外即全局访问x：2222
```

2、每执行一个解释器，都会开启一个解释的shell进程，每个shell进程都有自己的作用域彼此互不干扰

[root@localhost shell]# x=111  # 该变量仅仅只在当前shell进程中有效，对新的shell进程无影响
[root@localhost shell]# echo $x
111
[root@localhost shell]# bash  # 执行bash解释器，则开启一个新的进程，或者干脆直接打开一个新的终端
[root@localhost shell]# echo $x

[root@localhost shell]#

3、需要强调的是：

全局变量的作用范围是当前的 Shell 进程，而不是当前的 Shell 脚本文件，它们是不同的概念。打开一个 Shell 窗口就创建了一个 Shell 进程，打开多个 Shell 窗口就创建了多个 Shell 进程，每个 Shell 进程都是独立的，拥有不同的进程 ID。在一个 Shell 进程中可以使用 source 命令执行多个 Shell 脚本文件，此时全局变量在这些脚本文件中都有效。
```
[root@localhost shell]# echo $x

[root@localhost shell]# cat hello.sh 
#!/bin/bash
function test(){
    x=2222  # 全局变量
}
test

[root@localhost shell]# source hello.sh  # 在当前shell进程中执行，产生一个全局变量x
[root@localhost shell]# echo $x  # 在当前shell进程中访问全局变量x，可以看到
2222
[root@localhost shell]# 
[root@localhost shell]# 
[root@localhost shell]# cat aaa.sh 
#!/bin/bash
echo $x

[root@localhost shell]# source aaa.sh # 在当前shell进程中访问全局变量x，同样可以看到
2222
```
结论：函数test内的全局变量x早已超越了文件，即全局变量是超越文件的，作用范围是整个当前bash进程

3、环境变量：在当前进程的子进程中都可以使用

全局变量只在当前 Shell 进程中有效，对其它 Shell 进程和子进程都无效。如果使用export命令将全局变量导出，那么它就在所有的子进程中也有效了，这称为“环境变量”。

环境变量被创建时所处的 Shell 进程称为父进程，如果在父进程中再创建一个新的进程来执行 Shell 命令，那么这个新的进程被称作 Shell 子进程。当 Shell 子进程产生时，它会继承父进程的环境变量为自己所用，所以说环境变量可从父进程传给子进程。不难理解，环境变量还可以传递给孙进程。

[root@localhost shell]# export y=333  # 爷爷
[root@localhost shell]# bash  # 爸爸
[root@localhost shell]# echo $y
333
[root@localhost shell]# bash  # 孙子
[root@localhost shell]# echo $y
333

ps：通过exit命令可以一层一层地退出 Shell。

ps：命令set 和 env

set:显示所有变量
env:环境变量

注意

1、环境变量只能向下传递而不能向上传递，即“传子不传父”。

2、两个没有父子关系的 Shell 进程是不能传递环境变量的

我们一直强调的是环境变量在 Shell 子进程中有效，并没有说它在所有的 Shell 进程中都有效；如果你通过终端创建了一个新的 Shell 窗口，那它就不是当前 Shell 的子进程，环境变量对这个新的 Shell 进程仍然是无效的。

3、环境变量也是临时的

[root@localhost ~]# ps aux |grep bash$ |grep -v grep
root     123436  0.0  0.1 116356  2960 pts/0    Ss   21:52   0:00 -bash
root     123492  0.0  0.1 116472  2932 pts/0    S    21:54   0:00 bash
root     123520  0.0  0.1 116440  2988 pts/0    S    21:54   0:00 bash

注意：
# -开头的bash代表是在登录终端登录的顶级shell进程
# 非-开头的bash代表的是子shell进程
一旦退出了在终端登录的顶级shell，那么该终端下开启的所有子shell都会被回收，export设置的环境变量随即消失

所以说环境变量也是临时的，如果想设置成永久的，需要将变量写入shell配置文件中才可以，Shell 进程每次启动时都会执行配置文件中的代码做一些初始化工作，如果将变量放在配置文件中，那么每次启动进程都会定义这个变量。请看下一小节

六登录shell与非登录shell

承接上一小节末尾留下的疑问，我们首先需要了解一下BASH的两种类型

1、登录shell：就是通过输入用户名密码后或 su - 获得的shell
2、非登录shell：则是通过bash命令和脚本开启的shell环境

那么他们有什么区别呢?和我们永久设定环境变量又有什么关系呢?

我们知道在linux里一切皆为文件,同样,shell的属性加载也是写到文件里的
在登陆时就会加载对应文件的内容来初始化shell环境,
非登录与登录区别就在于加载的文件不同 从而导致获得的shell环境不同
我们看看登录shell都加载了那些文件
--> /etc/profile
--> /etc/profile.d/*.sh
--> $HOME/.bash_profile
--> $HOME/.bashrc
--> /etc/bashrc
再看非登录shell加载的文件，非登录shell加载的文件要少很多
--> $HOME/.bashrc
--> /etc/bashrc
--> /etc/profile.d/*.sh

通常,我们会将环境变量设置在 $HOME/.bash_profile 中

但如果不管哪种登录shell都想使用的变量可以考虑设置在 $HOME/.bashrc或者/etc/bashrc中，因为它们都属于无论如何都会执行的文件，但是，如果我们真的在这类文件中添加了变量，那么意味着每次执行shell都会重新定义一遍该变量，而定义变量是要耗费内存资源的，这非常不可取，所以我们通常会结合export在/etc/profile文件中声明一个全局变量，这样在每次登录用户时产生的顶级shell里会有一个全局变量，所有的子shell都可以看到了，无需重复定义

[root@localhost ~]# vim /etc/profile
[root@localhost ~]# head -2 /etc/profile
# /etc/profile
name="simon"
[root@localhost ~]# echo $name

[root@localhost ~]# source /etc/profile  # 可以在当前shell中立即生效，也可以退出后重新登录终端
[root@localhost ~]# echo $name
simon

七作业

开发一个计算器程序如下，引入函数减少代码冗余

[root@simon ~]# cat b.sh 
#!/bin/bash

echo " ----------------------------------"
echo "|这是一个简单的整数计算器，biubiu  |"
echo " ----------------------------------"
echo

# 接收第一个整数，并校验
while :
do
    read -p  "请输入第一个整数: " num1
    expr $num1 + 0 &> /dev/null
    if [ $? -eq 0 ];then
        break
    else
        echo "必须输入整数"
    fi
done

# 接收第二个整数，并校验
while :
do
    read -p  "请输入第二个整数: " num2
    expr $num2 + 0 &> /dev/null
    if [ $? -eq 0 ];then
        break
    else
        echo "必须输入整数"
    fi
done

# 接收输入的操作
echo "-------------------"
echo "|  1.加法         |"
echo "|  2.减法         |"
echo "|  3.乘法         |"
echo "|  4.除法         |"
echo "-------------------"
read -p "请输入您想执行的操作：" choice
case $choice in
    "1")
        res=`expr $num1 + $num2`
        echo "$num1+$num2=$res"
        ;;
    "2")
        res=`expr $num1 - $num2`
        echo "$num1+$num2=$res"
        ;;
    "3")
        res=`expr $num1 \* $num2`
        echo "$num1*$num2=$res"
        ;;
    "4")
        res=`expr $num1 / $num2`
        echo "$num1/$num2=$res"
        ;;
    *)
        echo "未知的操作"
esac

数组

一数组介绍

什么是数组？

数组就是一系列元素的集合，一个数组内可以存放多个元素

为何要用数组?

我们可以用数组将多个元素汇总到一起，避免单独定义的麻烦

二数组的使用

2.1 数组的定义

# 方式一：array=(元素1 元素2 元素3)
array=(simon 18 male)

# 方式二：array=([key1]=value1 [key2]=value2 [key3]=value3)
array=([0]=111 [1]="two" [2]=333)

# 方式三：依次赋值
array_new[0]=111
array_new[1]=222
array_new[2]="third"

# 方式四：利用执行命令的结果设置数组元素：array=($(命令))  或者  array=(`命令`)
该方式会将命令的结果以空格为分隔符切成多个元素然后赋值给数组
[root@aliyun ~]# ls /test
a.txt	b.txt
[root@aliyun ~]# array3=(`ls /test`)
[root@aliyun ~]# declare -a |grep array3
declare -a array3=‘([0]="a.txt" [1]="b.txt")‘


# ps:查看声明过的数组
declare -a

2.2 访问数组内元素

[root@aliyun ~]# array=(simon 18 male)

#1、按照索引访问数组内指定位置的元素
[root@aliyun ~]# echo ${array[0]}
simon
[root@aliyun ~]# echo ${array[1]}
18
[root@aliyun ~]# echo ${array[2]}
male
[root@aliyun ~]# echo ${array[-1]}  # 支持负向索引
male


# 2、访问数组内全部元素信息
[root@aliyun ~]# echo ${array[*]}
simon 18 male
[root@aliyun ~]# echo ${array[@]}
simon 18 male

# 3、获取数组元素的长度
[root@aliyun ~]# echo ${#array[*]}
3
[root@aliyun ~]# echo ${#array[@]}
3

2.3 修改/添加数组元素

[root@aliyun ~]# array=(simon 18 male)
[root@aliyun ~]# array[0]="simon"  # 修改
[root@aliyun ~]# array[3]="IT"  # 添加
[root@aliyun ~]# declare -a |grep array
declare -a array=‘([0]="simon" [1]="18" [2]="male" [3]="IT")‘

2.4 删除数组元素

[root@aliyun ~]# unset array[0]
[root@aliyun ~]# echo ${array[*]}
18 male IT
[root@aliyun ~]# declare -a |grep array
declare -a array=‘([1]="18" [2]="male" [3]="IT")‘
[root@aliyun ~]# 
[root@aliyun ~]# 
[root@aliyun ~]# unset array[2]
[root@aliyun ~]# declare -a |grep array
declare -a array=‘([1]="18" [3]="IT")‘

[root@aliyun ~]# unset array  # 删除整个数组
[root@aliyun ~]# echo ${array[*]}

[root@aliyun ~]#

2.5 数组内元素的截取

[root@aliyun ~]# array=(simon 18 male IT 1.80)
[root@aliyun ~]# echo ${array[*]:1}    # 从索引1开始，一直到最后
18 male IT 1.80
[root@aliyun ~]# echo ${array[*]:1:3}  # 从索引1开始，访问3个元素
18 male IT

[root@aliyun ~]# array=(one two three four five fire)
[root@aliyun ~]# echo ${array[*]#one}
two three four five fire
[root@aliyun ~]# echo ${array[*]#f*e}
one two three four

2.6 数组内容的替换

[root@aliyun ~]# array=(one two three four five fire)

[root@aliyun ~]# echo ${array[*]/five/abc}
one two three four abc fire

[root@aliyun ~]# echo ${array[*]/f*e/abc}
one two three four abc abc

三关联数组

数组分为两种

普通数组：只能使用整数作为数组索引，我们前面介绍的都是普通数组
关联数组：可以使用字符串作为数组索引，需要用declare -A声明

声明关联数组

[root@aliyun ~]# declare -A info[root@aliyun ~]# info["name"]="simon"[root@aliyun ~]# info["age"]=18[root@aliyun ~]# info["gender"]="male"[root@aliyun ~]# [root@aliyun ~]# declare -A |grep infodeclare -A info=‘([gender]="male" [name]="simon" [age]="18" )‘[root@aliyun ~]# [root@aliyun ~]# echo ${info[*]}male simon 18[root@aliyun ~]# [root@aliyun ~]# echo ${info["name"]}simon

四遍历数组

方法一：利用获取所有信息进行遍历（适用于普通数组与关联数组）

# 例1declare -A arrayarray=(["name"]="simon" ["age"]=18 ["gender"]="male")for item in ${array[*]}do     echo $itemdone# 例2array=("simon" 18 "male")for item in ${array[*]}do     echo $itemdone

方法二：通过数组元数的索引进行遍历（适用于普通数组与关联数组）

# 例1declare -A arrayarray=(["name"]="simon" ["age"]=18 ["gender"]="male")for i in ${!array[*]}  # echo ${!array[*]}  # 获取的是key信息:name age genderdo     echo "$i:${array[$i]}"done# 例2array=("simon" 18 "male")for i in ${!array[*]}  # echo ${!array[*]} 直接获取所有元素的索引信息do     echo $i    echo ${array[i]}done

方法三：根据数组长度信息进行遍历，（适用于普通数组）

array=("simon" 18 "male")for ((i=0;i<${#array[*]};i++))do     echo "$i:${array[$i]}"done

五练习

练习1：对指定的IP地址进行网络测试

#!/bin/bash array=(    10.0.0.7    10.0.0.8    10.0.0.9    10.0.0.41)for info in ${array[*]}do	ping -c 2 -W 1  $infodone

练习2: 统计登录shell的种类及对应的个数(关联数组)

#!/bin/bash declare -A  array_for_shellwhile read line  # done后面接<将文件重定向给while；while后再接read将文件流赋值给变量do    login_shell=`echo $line | cut -d: -f7`    let array_for_shell["$login_shell"]++  # 当使用let时，变量前面不必加上$                                                                                                                                              done < /etc/passwdfor k in ${!array_for_shell[*]}do    echo $k:${array_for_shell[$k]}done

练习3：获取文件指定列的信息

[root@simon test]# cat a.sh #!/usr/bin/env bashdeclare -A arraywhile read linedo    let array[`echo $line | cut -d: -f7`]++done < /etc/passwdfor k in ${!array[*]}do    echo $k:${array[$k]}done[root@simon test]# [root@simon test]# ./a.sh /sbin/nologin:41/bin/sync:1/bin/bash:2/sbin/shutdown:1/sbin/halt:1

Linux shell 知识心得06 函数+数组

原文：https://www.cnblogs.com/ws7788/p/15063025.html

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Linux shell 知识心得06 函数+数组

函数

一 函数介绍

二 函数的基本使用

三 函数参数

四 函数的返回值

五 变量的作用域

六 登录shell与非登录shell

七 作业

数组

一 数组介绍

二 数组的使用

2.1 数组的定义

2.2 访问数组内元素

2.3 修改/添加数组元素

2.4 删除数组元素

2.5 数组内元素的截取

2.6 数组内容的替换

三 关联数组

四 遍历数组

五 练习

一函数介绍

二函数的基本使用

三函数参数

四函数的返回值

五变量的作用域

六登录shell与非登录shell

七作业

一数组介绍

二数组的使用

三关联数组

四遍历数组

五练习