变量

Bash 变量分成环境变量和自定义变量两类。

环境变量是 Bash 环境自带的变量，进入 Shell 时已经定义好了，可以直接使用。它们通常是系统定义好的，也可以由用户从父 Shell 传入子 Shell。

env命令或printenv命令，可以显示所有环境变量。

下面是一些常见的环境变量。

很多环境变量很少发生变化，而且是只读的，可以视为常量。由于它们的变量名全部都是大写，所以传统上，如果用户要自己定义一个常量，也会使用全部大写的变量名。

注意，Bash 变量名区分大小写，HOME和home是两个不同的变量。

查看单个环境变量的值，可以使用printenv命令或echo命令。

注意，printenv命令后面的变量名，不用加前缀$。

自定义变量是用户在当前 Shell 里面自己定义的变量，必须先定义后使用，而且仅在当前 Shell 可用。一旦退出当前 Shell，该变量就不存在了。

set命令可以显示所有变量（包括环境变量和自定义变量），以及所有的 Bash 函数。

用户创建变量的时候，变量名必须遵守下面的规则。

变量声明的语法如下。

上面命令中，等号左边是变量名，右边是变量。注意，等号两边不能有空格。

如果变量的值包含空格，则必须将值放在引号中。

Bash 没有数据类型的概念，所有的变量值都是字符串。

下面是一些自定义变量的例子。

变量可以重复赋值，后面的赋值会覆盖前面的赋值。

上面例子中，变量foo的第二次赋值会覆盖第一次赋值。

读取变量的时候，直接在变量名前加上$就可以了。

每当 Shell 看到以$开头的单词时，就会尝试读取这个变量名对应的值。

如果变量不存在，Bash 不会报错，而会输出空字符。

由于$在 Bash 中有特殊含义，把它当作美元符号使用时，一定要非常小心，

上面命令的原意是输入$100，但是 Bash 将$1解释成了变量，该变量为空，因此输入就变成了00.00。所以，如果要使用$的原义，需要在$前面放上反斜杠，进行转义。

读取变量的时候，变量名也可以使用花括号{}包围，比如$a也可以写成${a}。这种写法可以用于变量名与其他字符连用的情况。

上面代码中，变量名a_file不会有任何输出，因为 Bash 将其整个解释为变量，而这个变量是不存在的。只有用花括号区分$a，Bash 才能正确解读。

事实上，读取变量的语法$foo，可以看作是${foo}的简写形式。

如果变量的值本身也是变量，可以使用${!varname}的语法，读取最终的值。

上面的例子中，变量myvar的值是USER，${!myvar}的写法将其展开成最终的值。

unset命令用来删除一个变量。

这个命令不是很有用。因为不存在的 Bash 变量一律等于空字符串，所以即使unset命令删除了变量，还是可以读取这个变量，值为空字符串。

所以，删除一个变量，也可以将这个变量设成空字符串。

上面两种写法，都是删除了变量foo。由于不存在的值默认为空字符串，所以后一种写法可以在等号右边不写任何值。

用户创建的变量仅可用于当前 Shell，子 Shell 默认读取不到父 Shell 定义的变量。为了把变量传递给子 Shell，需要使用export命令。这样输出的变量，对于子 Shell 来说就是环境变量。

export命令用来向子 Shell 输出变量。

上面命令输出了变量NAME。变量的赋值和输出也可以在一个步骤中完成。

上面命令执行后，当前 Shell 及随后新建的子 Shell，都可以读取变量$NAME。

子 Shell 如果修改继承的变量，不会影响父 Shell。

上面例子中，子 Shell 修改了继承的变量$foo，对父 Shell 没有影响。

Bash 提供一些特殊变量。这些变量的值由 Shell 提供，用户不能进行赋值。

（1）$?

$?为上一个命令的退出码，用来判断上一个命令是否执行成功。返回值是0，表示上一个命令执行成功；如果是非零，上一个命令执行失败。

上面例子中，ls命令查看一个不存在的文件，导致报错。$?为1，表示上一个命令执行失败。

（2）$$

$$为当前 Shell 的进程 ID。

这个特殊变量可以用来命名临时文件。

（3）$_

$_为上一个命令的最后一个参数。

（4）$!

$!为最近一个后台执行的异步命令的进程 ID。

上面例子中，firefox是后台运行的命令，$!返回该命令的进程 ID。

（5）$0

$0为当前 Shell 的名称（在命令行直接执行时）或者脚本名（在脚本中执行时）。

上面例子中，$0返回当前运行的是 Bash。

（6）$-

$-为当前 Shell 的启动参数。

（7）$@和$#

$@和$#表示脚本的参数数量，参见脚本一章。

Bash 提供四个特殊语法，跟变量的默认值有关，目的是保证变量不为空。

上面语法的含义是，如果变量varname存在且不为空，则返回它的值，否则返回word。它的目的是返回一个默认值，比如${count:-0}表示变量count不存在时返回0。

上面语法的含义是，如果变量varname存在且不为空，则返回它的值，否则将它设为word，并且返回word。它的目的是设置变量的默认值，比如${count:=0}表示变量count不存在时返回0，且将count设为0。

上面语法的含义是，如果变量名存在且不为空，则返回word，否则返回空值。它的目的是测试变量是否存在，比如${count:+1}表示变量count存在时返回1（表示true），否则返回空值。

上面语法的含义是，如果变量varname存在且不为空，则返回它的值，否则打印出varname: message，并中断脚本的执行。如果省略了message，则输出默认的信息“parameter null or not set.”。它的目的是防止变量未定义，比如${count:?"undefined!"}表示变量count未定义时就中断执行，抛出错误，返回给定的报错信息undefined!。

上面四种语法如果用在脚本中，变量名的部分可以用到数字1到9，表示脚本的参数。

上面代码出现在脚本中，1表示脚本的第一个参数。如果该参数不存在，就退出脚本并报错。

declare命令可以声明一些特殊类型的变量，为变量设置一些限制，比如声明只读类型的变量和整数类型的变量。

它的语法形式如下。

declare命令的主要参数（OPTION）如下。

declare命令如果用在函数中，声明的变量只在函数内部有效，等同于local命令。

不带任何参数时，declare命令输出当前环境的所有变量，包括函数在内，等同于不带有任何参数的set命令。

（1）-i参数

-i参数声明整数变量以后，可以直接进行数学运算。

上面例子中，如果变量result不声明为整数，val1*val2会被当作字面量，不会进行整数运算。另外，val1和val2其实不需要声明为整数，因为只要result声明为整数，它的赋值就会自动解释为整数运算。

注意，一个变量声明为整数以后，依然可以被改写为字符串。

上面例子中，变量var声明为整数，覆盖以后，Bash 不会报错，但会赋以不确定的值，上面的例子中可能输出0，也可能输出的是3。

（2）-x参数

-x参数等同于export命令，可以输出一个变量为子 Shell 的环境变量。

（3）-r参数

-r参数可以声明只读变量，无法改变变量值，也不能unset变量。

上面例子中，后两个赋值语句都会报错，命令执行失败。

（4）-u参数

-u参数声明变量为大写字母，可以自动把变量值转成大写字母。

（5）-l参数

-l参数声明变量为小写字母，可以自动把变量值转成小写字母。

（6）-p参数

-p参数输出变量信息。

上面例子中，declare -p可以输出已定义变量的值，对于未定义的变量，会提示找不到。

如果不提供变量名，declare -p输出所有变量的信息。

（7）-f参数

-f参数输出当前环境的所有函数，包括它的定义。

（8）-F参数

-F参数输出当前环境的所有函数名，不包含函数定义。

readonly命令等同于declare -r，用来声明只读变量，不能改变变量值，也不能unset变量。

上面例子中，更改只读变量foo会报错，命令执行失败。

readonly命令有三个参数。

let命令声明变量时，可以直接执行算术表达式。

上面例子中，let命令可以直接计算1 + 2。

let命令的参数表达式如果包含空格，就需要使用引号。

let可以同时对多个变量赋值，赋值表达式之间使用空格分隔。

上面例子中，let声明了两个变量v1和v2，其中v2等于v1++，表示先返回v1的值，然后v1自增。

这种语法支持的运算符，参考《Bash 的算术运算》一章。