Shell--变量

一、Shell 变量

1、定义变量

脚本语言在定义变量时通常不需要指明类型，直接赋值就可以，Shell变量也遵循这个规则。
定义变量时，变量名不加美元符号($)且变量的左右两边不能加空格(对于习惯python的人来说很难受)，但是使用变量时就需要加上美元符号($)，例如：
name="zbj"  # 定义变量
echo $name  # 使用变量

注意：

变量名和等号之间不能有空格，这可能和你熟悉的所有编程语言都不一样。同时，变量名的命名须遵循如下规则：

• 命名只能使用英文字母，数字和下划线，首个字符不能以数字开头。
• 中间不能有空格，可以使用下划线（_）。
• 不能使用标点符号。
• 不能使用bash里的关键字（可用help命令查看保留关键字）。

例如：
name = "zbj" # 等号之间使用了空格，则这个定义无效，下一行echo $name就会报错
echo $name

2、使用变量

使用一个定义过的变量，只要在变量名前面加美元符号即可，如：
name="zbj"
echo $name
echo ${name}

变量名外面的花括号是可选的，加不加都行，加花括号是为了帮助解释器识别变量的边界，比如下面这种情况：
for lang in python PHP Java
do
echo "I am studing ${lang}Course"
done

如果不给lang变量加花括号，写成echo "I am studing $langCourse"，解释器就会把$langCourse当成一个变量（其值为空），因此推荐给所有变量加上花括号。


已定义的变量，可以被重新定义，如：
name="zzbj"
echo $name
name="mayun"
echo $name
这样写是合法的，但注意，第二次赋值的时候不能写$name="mayun"，使用变量的时候才加美元符（$）。

3、只读变量

使用 readonly 命令可以将变量定义为只读变量，只读变量的值不能被改变。

下面的例子尝试更改只读变量，结果报错：

#!/bin/bash
name="zbj is a handsome boy"
readonly name # 定义为只读变量
echo $name # 使用变量
name="no ugly" # 修改变量，这里会报错

运行脚本，结果如下：
zbj is a handsome boy
./testsh.sh:行5: name: 只读变量

4、删除变量

使用 unset 命令可以删除变量。
语法：unset variable_name
变量被删除后不能再次使用。unset 命令不能删除只读变量。

实例
#!/bin/bash
name="zbj is a handsome boy"
unset name
echo $name
运行脚本后，将没有任何输出。

5、变量类型

运行shell时，会同时存在三种变量：

1. 局部变量: 局部变量在脚本或命令中定义，仅在当前shell实例中有效，其他shell启动的程序不能访问局部变量。
2. 环境变量: 所有的程序，包括shell启动的程序，都能访问环境变量，有些程序需要环境变量来保证其正常运行。必要的时候shell脚本也可以定义环境变量。
3. shell变量: shell变量是由shell程序设置的特殊变量。shell变量中有一部分是环境变量，有一部分是局部变量，这些变量保证了shell的正常运行

二、Shell 字符串的定义

字符串是shell编程中最常用最有用的数据类型，字符串可以用单引号，也可以用双引号，也可以不用引号。

1、不用引号

如果value不包含任何空白符(例如空格、Tab缩进等)，那么可以不使用引号；如果value包含了空白符，那么就必须使用引号包围起来.
例如：

#!/bin/bash
name=HelloWorld # 没有使用任何引号，这里也是字符串
echo $name

但是，如果 name=Hello World ，因为中间有空白符，那么就不能这么定义了，必须使用引号，
name="Hello World" 或者 name='Hello World'，注意：单双引号是有一些区别的。

2、单引号

1.原样输出
num=10
echo 'the num is $num'
# 结果：the num is $num

2.拼接
name='Hello 'World''
echo $name
# 结果：Hello World

解释：
单引号里的任何字符都会原样输出，单引号字符串中的变量是无效的；
单引号字串中不能出现单独一个的单引号（对单引号使用转义符后也不行），但可成对出现，作为字符串拼接使用

3、双引号

1.使用变量
num=10
echo "the num is $num"
# 结果：the num is 10

2.转义双引号
animal='dog'
str="Hello you are a "$animal""
echo $str
# 结果：Hello you are a "dog"

解释：
双引号里可以有变量
双引号里可以出现转义字符

4、拼接字符串

your_name="Pig"
# 使用双引号拼接
greeting="hello, "$your_name" !"
greeting_1="hello, ${your_name} !"
echo $greeting  # hello, Pig !
echo $greeting_1  # hello, Pig !

# 使用单引号拼接
greeting_2='hello, '$your_name' !'
greeting_3='hello, ${your_name} !'
echo $greeting_2  # hello, Pig !
echo $greeting_3  # hello, ${your_name} !

5、拓展--命令替换符

反引号(``)
命令替换是指shell能够将一个命令的标准输出插在一个命令行中任何位置。
shell中有两种方法作命令替换：把shell命令用反引号或者$(...)结构括起来，其中，$(...)格式受到POSIX标准支持，也利于嵌套。

反引号(`)这个字符所对应的键一般位于键盘的左上角，反引号括起来的字符串被shell解释为命令行，
在执行时，shell首先执行该命令行，并以它的标准输出结果取代整个反引号部分。

简单来说，就是 反引号(`) 和 $() 里面的字符串会被当做shell命令执行。

# echo today is `date`
today is 2020年 02月 13日 星期四 20:05:13 CST

# echo today is $(date)
today is 2020年 02月 13日 星期四 20:05:34 CST

反引号还可以嵌套使用。但需注意，嵌套使用时内层的反引号必须用反斜杠（）将其转义。例如：
# x=`echo the member is \`du -sh /etc\``
# echo $x
the member is 38M /etc

注意：反引号是一个老的用法，$()才是新的用法，推荐使用$()

三、Shell 字符串的一些方法

1、获取字符串长度
string="abcd"
echo ${#string} # 输出 4

2、提取子字符串
以下实例从字符串第 2 个字符开始截取 5 个字符：
string="zbj is a handsome boy"
echo ${string:1:5} # 输出 bj is

3、查找子字符串
查找字符 a 或 j 的位置(哪个字母先出现就计算哪个)：
string="zbj is a handsome boy"
echo `expr index "$string" aj` # 输出 3
注意： 以上脚本中 ` 是反引号，而不是单引号 '，且位置是从1开始算的，不是索引0开始

四、整数型

在Bash shell中，每一个变量的值都是字符串，无论你给变量赋值时有没有使用引号，值都会以字符串的形式存储。这意味着，Bash shell在默认情况下不会区分变量类型，即使你将整数和小数赋值给变量，它们也会被视为字符串。
也就是说，如果不手工指定变量的类型，那么所有的数值都是不能进行运算的：

#!/bin/bash
a=1
b=2
c=$a+$b
echo $c # 结果：1+2

如果想要进行数学运算，可以使用 $((运算式)) 或 $[运算式] 方式运算：

#!/bin/bash
a=1
b=2
echo $(($a+$b)) # 结果：3, 额外的：c=$(($a+$b)) 实际上等于 ((c=a+b)) 
echo $[$a+$b] # 结果：3

注意：
[] 与 $[] 是不一样的，[]用于判断，$[]用于整数计算

五、Shell 数组

bash支持一维数组（不支持多维数组），并且没有限定数组的大小。
类似于 C 语言，数组元素的下标由 0 开始编号。获取数组中的元素要利用下标，下标可以是整数或算术表达式，其值应大于或等于 0。

1.定义数组
在 Shell 中，用括号来表示数组，数组元素用"空格"符号分割开。定义数组的一般形式为：
数组名=(值1 值2 ... 值n)

例如：
array_name=(xiao ming hong dong)

或者
array_name=(
xiao
ming
hong
dong
)

还可以单独定义数组的各个分量：
array_name[0]=ming
array_name[1]=hong
array_name[5]=dong

echo ${array_name[0]} # ming
echo ${array_name[1]} # hong
echo ${array_name[2]} # 没有值，空的
echo ${array_name[5]} # dong
可以不使用连续的下标，而且下标的范围没有限制。


2.读取数组
读取数组元素值的一般格式是：
${数组名[下标]}
${array_name[index]}

例如：
#!/bin/bash
my_array=(A B "C" D)

echo "第一个元素为: ${my_array[0]}"
echo "第二个元素为: ${my_array[1]}"
echo "第三个元素为: ${my_array[2]}"
echo "第四个元素为: ${my_array[3]}"

结果如下所示：
第一个元素为: A
第二个元素为: B
第三个元素为: C
第四个元素为: D


3.获取数组中的所有元素
使用@ 或 * 可以获取数组中的所有元素
${array_name[@]}
${array_name[*]}

例如：
#!/bin/bash
my_array[0]=A
my_array[1]=B
my_array[2]=C
my_array[3]=D

echo "数组的元素为: ${my_array[*]}"
echo "数组的元素为: ${my_array[@]}"

结果如下所示：
数组的元素为: A B C D
数组的元素为: A B C D


4.获取数组的长度
获取数组长度的方法与获取字符串长度的方法相同
# 取得数组元素的个数
${#array_name[@]}
${#array_name[*]}

# 取得数组某个元素的长度
${#array_name[n]}

例如：
#!/bin/bash

my_array[0]=A
my_array[1]=B
my_array[2]=C
my_array[3]=D

echo "数组元素个数为: ${#my_array[*]}"
echo "数组元素个数为: ${#my_array[@]}"


# 输出结果如下所示：
数组元素个数为: 4
数组元素个数为: 4

六、Shell 注释

1.单行注释
以 # 开头的行就是注释，会被解释器忽略。
例如：
# 这是一个注释

如果在开发过程中，遇到大段的代码需要临时注释起来，过一会儿又取消注释，怎么办呢？
每一行加个#符号太费力了，可以把这一段要注释的代码用一对花括号括起来，定义成一个函数，没有地方调用这个函数，这块代码就不会执行，达到了和注释一样的效果。


2.多行注释
多行注释还可以使用以下格式：
:<<EOF
注释内容...
注释内容...
注释内容...
EOF


EOF 也可以使用其他符号:

:<<'
注释内容...
注释内容...
注释内容...
'

:<<!
注释内容...
注释内容...
注释内容...
!