Shell编程规范与变量：基本操作、read输入、作用范围、运算

本文主要是介绍Shell编程规范与变量：基本操作、read输入、作用范围、运算，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

文章目录

- 1. 变量及其基本操作
- - 变量值
  - 自定义变量
  - 赋值时使用引号
  - 弱引用和强引用
- 2. 读取用户输入
- - read命令获取输入内容
  - 数组输入
- 3. 变量作用范围
- - 局部变量与全局变量
  - 环境变量
- 4. 变量的数学运算
- - 整数运算
  - 非整数运算
  - bc与标准输出
  - 自增自减

1. 变量及其基本操作

变量值

变量值是能够根据用户设置或系统环境的变化而变化的数据。例如：int、string、布尔、浮点等。

自定义变量

自定义变量是由用户自己定义、修改和使用的变量。

定义新的变量

格式：变量名=变量值

变量命名规则：以字母或下划线开头，区分大小写。

示例：
```
product=benet
version=6.0
name="zhang san"
```
查看变量的值

格式：echo $变量名

示例：
```
echo $product
echo $product $version
echo ${product}40
```
- ${} 是一种特殊的语法形式，用于获取变量的值或对变量进行操作。可以应用于任何变量名称，其中变量名称放在花括号中，例如 ${product}。

只读变量

使用 readonly 命令设置只读变量。

示例：

product=benet
readonly product  # 设置为只读变量
echo $product
product=accp      # 只读变量不可重新赋值
unset product     # 只读变量不可删除

赋值时使用引号

双引号：允许通过 $ 符号引用其他变量值。
单引号：禁止引用其他变量值，$ 视为普通字符。
反撇号：命令替换，提取命令执行后的输出结果，… 和 $(…) 作用相同。
```
a=`ps -ef | grep sshd`
echo $a
```

弱引用和强引用

弱引用："$name"，其中的变量引用会被替换为变量值。
强引用：'$name'，其中的变量引用不会被替换为变量值，而保持原字符串。

2. 读取用户输入

read命令获取输入内容

-p prompt：指定提示符，用于提示用户输入数据。
-a array：将输入数据存储到一个数组中。

示例一：

read -p "提示信息" 变量名
echo $变量名

示例二：

echo -n "提示信息"
read 变量名
echo $变量名

数组输入

#!/bin/bashecho "请输入一个单词: "
read -a wordsecho "输入的第一个单词是: ${words[0]}"
echo "输入的第二个单词是: ${words[1]}"
echo "输入的第三个单词是: ${words[2]}"

执行、交互输入和输出：

sh test1.sh 请输入一个单词: 123 456 789输入的第一个单词是: 123
输入的第二个单词是: 456
输入的第三个单词是: 789

3. 变量作用范围

局部变量与全局变量

局部变量：新定义的变量只在当前的 Shell 环境中有效。当进入子程序或新的子 Shell 环境时，局部变量将无法使用。
全局变量：通过 export 命令将指定的变量导出为全局变量，使其在所有的子 Shell 环境中继续使用。

全局变量的主要特点：
- 全局范围：全局变量在整个程序或脚本的各个部分都是可见和可访问的。
- 持久性：全局变量的生命周期与程序的执行时间相同。它们在程序启动时创建，在程序结束时销毁。
- 共享性：全局变量可以在程序的不同函数或方法之间共享数据。这样，多个函数可以使用和修改相同的全局变量。
- 潜在的副作用：全局变量的使用可能导致副作用和潜在的复杂性。因为全局变量是可访问的，所以它们可以被任何函数修改，这可能导致程序状态的不确定性和难以调试的问题。
```
export 变量名
export 变量名=变量值
```

示例：

export dn=1
export dxl=2
echo $(($dn + $dxl))  # 输出 3

环境变量

环境变量由系统维护，用于设置工作环境。系统级环境变量对所有用户可见，用户级环境变量只对当前用户可见。

配置文件：

全局配置文件（/etc/profile）：在此文件中定义的变量作用于所有用户。
用户配置文件（～/.bash_profile）：每个用户的独立配置文件，可以用来长期变更或设置某个环境变量。

示例：

vim /root/.bash_profile
export HISTSIZE=200					# 修改root用户的历史命令记录条数echo $HISTSIZE
source /root/.bash_profile  # 读取并执行文件中的设置
echo $HISTSIZE# 这个profile里面声名两个全局变量，直接在脚本中引用

常见的环境变量：

$USER  # 用户名称
$HOME  # 用户的宿主目录
$LANG  # 语言和字符集
$PWD   # 当前所在的工作目录
$PATH  # 可执行程序的默认搜索路径

示例：

echo $PATH
PATH="$PATH:/root"
export PATH="$PATH:/root"

4. 变量的数学运算

整数运算

格式：expr 变量1 运算符变量2 [运算符变量3]
运算符：+ (加法)、 - (减法)、 `\*` (乘法)、/ (除法)、% (取余)
示例：
```
expr 12 \* 5
```

常用的运算表达式：

i=$(expr 12 \* 5)
i=$((12*5))
i=$[12*5]  #这种用法已弃用
let i=12*5

非整数运算

bash 不支持浮点运算，需借助 bc 或 awk 处理。

bc 示例：

#加
f=$(echo "4.3+2.5"|bc)
echo "4.3+2.5=$f"#减
f=$(echo "4.3-2.5"|bc)
echo "4.3-2.5=$f"#乘
f=$(echo "4.30*2.50"|bc)
echo "4.3*2.5=$f"#除
f=$(echo "scale=2;4.3/2.5"|bc)
echo "4.3/2.5=$f"#混合运算
f=$(echo "2.2/(2.2-1.1)*2+1.1"|bc)
echo "2.2/(2.2-1.1)*2+1.1=$f"

awk 示例：

#加
f=$(awk 'BEGIN{print 4.5+3.4 }')
echo "4.5+3.4=$f"#减
f=$(awk 'BEGIN{print 4.5-3.4 }')
echo "4.5-3.4=$f"#乘
f=$(awk 'BEGIN{print 4.5*3.4 }')
echo "4.5*3.4=$f"#除
f=$(awk 'BEGIN{print 4.5/3.4 }')
echo "4.5/3.4=$f"#混合
f=$(awk 'BEGIN{print (4.5-3.4)*2+3 }')
echo "(4.5-3.4)*2+3=$f"