Shell基础之Bash的变量——变量概述、自定义变量（本地变量）、环境变量、位置参数变量、预定义变量（预定义变量和接收键盘输入）

变量概述

Bash的变量分为：

• 用户自定义变量
• 环境变量
• 位置参数变量
• 预定义变量

1、什么是变量？

变量：变量是计算机内存的单元，其中存放的值可以改变。当Shell脚本需要保存一些信息时，如一个文件名或者一个数字，就把它存放在一个变量中。每个变量有一个名字，所以很容易引用它。使用变量可以保存有用的信息，使系统获知用户相关设置，变量也可以用于保存暂时信息。可以理解为：我是革命一块砖，那里需要那里搬。

2、变量设置规则

• 变量名称可以由字母、数字和下划线组成，但是不能以数字开头。如果变量名是“2name”则是错误的；
• 在Bash中，变量的默认类型都是字符串型，如果要进行数字运算，则必须指定变量类型为数值型。
• 变量用等号连接值，等号两侧不能有空格；
• 变量的值如果有空格，需要使用单引号或双引号括起来。在Linux当中，空格表示分割，便是命令、选项和参数的分割；
• 在变量的值中，可以使用“ \ ”转义符；
• 如果需要增加变量的值，那么可以进行变量值得叠加。不过变量需要用双引号包含“变量名”或变量名”或变量名”或{变量名}包含；
• 如果是把命令的结果作为变量值赋予变量，则需要使用``反引号或$()包含命令；
• 环境变量名建议大写，便于区分；

变量不能以数字开头，示例如下：

[root@root ~]# name='abc'
[root@root ~]# 2name='abc'
bash: 2name=abc: command not found

变量的值有空格，示例如下：

[root@root ~]# name=shen chao
bash: chao: command not found
[root@root ~]# name='shen chao'
[root@root ~]# echo name
name

3、变量分类

变量有上到下，限制越来越严格，但是位置参数变量和预定义变量的限制是一样的。

• 用户自定义变量，变量名和变量值都随意，你喜欢那个就修改那个；
• 环境变量：这种变量中主要保存的是和系统操作环境相关的数据。系统会有吸血默认的环境变量，系统默认的环境变量的名称不能更改，但是它的值可以按照你的需求去更改。但是系统允许用户定义自己的环境变量，也就是说我可以新添加我的环境变量名；
• 位置参数变量：这种变量主要是用来相脚本当中传递参数或数据的，变量名不能自定义（变量名是固定的，不能更改），变量作用是固定的。并且不允许用户添加新的位置参数变量和预定义变量；
• 预定义变量：是Bash中已经定义还的变量，变量名不能自定义，变量作用也是固定的；

其实，位置参数变量是预定义变量是当中的一种，只是位置参数变量相对来说较多，我们习惯性的将位置参数变量拿出来作为一个分类。但是从根本上来说，位置参数变量就是预定义变量。并且不允许用户添加新的位置参数变量和预定义变量。

一、用户自定义变量（本地变量）

变量定义：

命令格式：[root@localhost ~]# name=“zhao li ying”

变量叠加：

变量是允许叠加的，格式是："变量1"变量2 或者 ${变量1}变量2，得到的结果就是：在原有变量1下在加上变量2。

[root@localhost ~]# aa=123

[root@localhost ~]# aa="$aa"456

[root@localhost ~]# aa=${aa}789

实例如下：

[root@root ~]# aa=123
[root@root ~]# echo $aa
123
[root@root ~]# aa="$aa"456
[root@root ~]# echo $aa
123456
[root@root ~]# aa=${aa}789
[root@root ~]# echo $aa
123456789

变量调用

命令格式是：echo + $变量名

命令格式：[root@localhost ~]# echo $name

变量查看

用set命令查看变量，set命令查看的是系统中的所有变量，包括系统中的环境变量、系统的定义变量，当然也包括我们自定义的一些变量。

命令格式：[root@localhost ~]# set

变量删除

命令格式是：unset + 变量名

命令格式：[root@localhost ~]# unset name

二、环境变量

环境变量中有一部分变量由系统定义的，我们把它称为系统环境变量，这些环境变量的名称是固定的，我们不能更改，一旦更改了就失去了它的作用了，但是我们只能允许修改它的值。但是我们可以在系统中定义自己的环境变量。即一部分是系统环境变量，一部分是自定义环境变量。

1、环境变量是什么？

• 环境变量和本地变量的区分最主要的原因是：环境变量和本地变量作用的Shell的范围不同。
• 用户自定义变量只在当前的Shell中生效；
• 而环境变量会在当前Shell和这个Shell的所有子Shell当中生效。如果把环境变量写入相应的配置文件，那么这个环境变量就会在所有的Shell中生效。

2、设置环境变量

环境变量依然要遵循前面变量命名的规则，只需要在前面加一个export，export的意思是将这个变量声明为全局变量，让这个所有的Shell当中和这个子Shell中都可以查看这个变量。

命令格式：[root@localhost ~]# export 变量名=变量值

[root@localhost ~]# env
#查询变量。set命令是查看所有的变量，包括环境变量，但是env命令是专门用来查看环境变量的命令

[root@localhost ~]# unset 变量名
#删除变量

2.1> 如何定义一个子Shell

其实我们前面知道了，在我们当前的Shell当中可以写入标准的Shell，比如写cshell，就可以启动cshell，但是通过命令exit就可以退出回到之前的Shell。我能否在我当前的Shell当中能否启动一个bash（即，Linux的标准Shell），当然是可以的。这相当于在我们的父Shell底下又生成了一个子Shell（当然了这个子Shell，可以是cshell也可以是bash）。

• 怎么查询和确定我们的shell呢？可以通过命令：pstress命令，这条命令的作用是确定进程数

父shell ——> 子(父)shell ——> 子（父）shell ——> … …

实例如下：
第一次：

[root@root ~]# csh
[root@root ~]# bash
[root@root ~]# pstree

执行结果如下：
第二次：

[root@root ~]# exit
exit
[root@root ~]# pstree

执行结果：

• 再次总结：环境变量和本地变量的区别就是：如果是本地变量，在那个shell定义的变量，只能在这个Shell中能够看到。如果是环境变量，不光是这个Shell中能够看到，它的子Shell中也可以看到。

可以将自定义变量（本地变量）转化为环境变量（全局变量），通过在自定义变量名前面加export命令，命令格式：export 自定义变量

【1】示例如下：

[root@root ~]# name=sc
[root@root ~]# export age=18
[root@root ~]# sex=nan
[root@root ~]# export sex
[root@root ~]# set

运行结果如下：

【2】我们进入一个子Shell，如Bash，再执行set命令进行查看：

命令如下：

[root@root ~]# bash
[root@root ~]# pstree
.. ..
[root@root ~]# set

运行结果如下，本地变量姓名不见了；只剩下全局变量年龄和性别，年龄和性别被我声明成了环境变量，它们不仅在当前的Shell中生效，而且在在这个Shell当中的子Shell当中依然有效，这是我们用定义的方式定义的变量：

env命令运行如下：

3、系统常见环境变量

上面讲的死如何自定义环境变量，但环境变量用的最多的可能是系统自带的环境变量，即我们通过env命令看到的这些环境变量，定义了我们系统当前的环境名。我们重点讲两个环境变量：PATH和PS1。严格来说PS1不是环境变量，通过env命令查看不到，只能通过set命令来查看。其实PS1虽然不是环境变量，但是他是系统预留专门用于定义系统操作环境的这么一类变量，简单来说，PS1变量是环境变量中的一个子分支，只是用env命令看不到。PATH环境变量和PS1环境变量对系统而言有一些特殊含义，我们来看看。

3.1> PATH：系统查找命令路径

[root@root ~]# echo $PATH
/usr/lib64/qt-3.3/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/sbin:/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/root/bin

PATH="$PATH":/root/sh
#PATH变量叠加

• （1）在Linux当中，我们的执行文件要运行，不管是系统的运行还是我自己写的脚本要运行都必须用路径（要么用绝对路径，要么用相对路径），但是我们系统命令的运行并没有写路径就可以执行，我们绝大多是的Linux系统命令都是二进制的可执行文件（即，是二进制计算机可以直接识别，但归根结底都是可执行文件），为什么不用路径就可以执行呢？原因就是因为PATH环境变量的存在。也就是说，当你敲一个命令，系统首先在PATH这个路径中按顺路一个一个找看有没有，没有就找下一个直到在/bin:下找到了这个命令（如，ls命令），它就会执行这条执行程序，如果在所有的路径当中都没有找到，那么这个时候系统就会报错，系统不能识别。

实例如下：

[root@root ~]# echo $PATH
/usr/lib64/qt-3.3/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/sbin:/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/root/bin[root@root ~]# ls
anaconda-ks.cfg  install.log.syslog  公共的  视频  文档  音乐
install.log      testfile            模板    图片  下载  桌面
[root@root ~]# lsddd
bash: lsddd: command not found

• （2）我们首先写一个hello.shd的一个脚本

示例如下：

[root@root ~]# vi hello.sh
... ...

以下是hello.sh脚本的内容：

#!/bin/bash

echo "hello world!"

执行结果：

[root@root ~]# chmod 755 hello.sh
[root@root ~]# ./hello.sh
hello world!
[root@root ~]# /root/hello.sh
hello world!

• （3）这个命令的执行只能通过相对路径或者绝对路径去执行。我们可以将hello.sh文件的路径拷贝到$PATH这个搜索的路径当中，当我们将hello.sh文件拷贝进去PATH路径当中时，这样hello.sh文件就不用通过路径（绝对路径或相对路径），而是通过PATH的这个搜索路径直接去执行了。其实Tab键的补全也是靠 $PATH 的搜索路径来实现的。这个就是“ PATH：系统查找命令的路径 ”我们可以通过执行如下命令去实现：

命令执行如下：

[root@root ~]# echo $PATH
/usr/lib64/qt-3.3/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/sbin:/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/root/bin[root@root ~]# cp hello.sh /bin/
[root@root ~]# hello.sh       *可以通过Tab键补全命令。其实Tab键的补全也是靠 $PATH 的搜索路径来实现的*
hello world!

• （4）以上就是“ PATH：系统查找命令的路径 ”，但是我们并不习惯把我们自己写的脚本直接考拷贝到系统目录当中，不推荐改变系统原路的系统目录结构。比如他里面保存的是系统原有的目录，这样会搞乱的，让别人以为这是系统命令的。因此，我们还是习惯通过“PATH变量叠加”的方式来实现，这种写入是临时生效，一旦重启就会消失。

示例如下：

[root@root ~]# rm -rf /bin/hello.sh         *先删除/bin下的hello.sh文件*
[root@root ~]# hello.sh             *这个时候hello.sh文件，并没有写入到PATH目录下*
bash: /bin/hello.sh: 没有那个文件或目录
[root@root ~]# ./hello.sh               *我们只能通过路径来执行这个文件*
hello world!
[root@root ~]# PATH="$PATH":/root             *我们通过叠加的方式，叠加到PATH目录下面*
[root@root ~]# hello.sh                       *这个时候就可以通过PATH系统查找命令来执行了*
hello world!
[root@root ~]# echo $PATH               *通过echo查看PATH路径*
/usr/lib64/qt-3.3/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/sbin:/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/root/bin:/root
*可以看到我们的/root命令，通过变量叠加的方式写入到PATH目录下*

3.2> PS1：定义系统提示符变量

这种修改只是临时的，系统以启动就会消失了。

三、位置参数变量

位置参数变量的变量名称是固定的（$n位置参数中n指的是：$0、$1、$3… …，在参数中的位置是固定的），并且作用也是固定的。

位置参数变量的优势是可以在命令执行的同时结束脚本，而不像我们后边讲的read命令执行完了之后，必须单独敲入命令才可以执行。

关于以上表格的说明：

• $n：最主要的目的是接收用户向脚本中传递用户需要的值。当不输入任何位置参数是，运行结果是输出命令本身，因为0代表命令本身；0代表命令本身；0代表命令本身；n 就是用来把你的命令和命令后面跟的参数，传递给$0、$1、$2…$n代表的位置参数变量，最重要的作用是把命令行和命令的参数传递到脚本当中；
• $* 和 $@的区别：$* 把所有的参数看成一个整体， $@把每个参数区别对待。主要还是为了区分我往脚本中传入的这两个参数是独立还是整体的。

• $n的举例如下：

[root@root ~]# ls
anaconda-ks.cfg  install.log         testfile  模板  图片  下载  桌面
hello.sh         install.log.syslog  公共的    视频  文档  音乐
[root@root ~]# mkdir sh         #在/root目录下，创建sh目录
[root@root ~]# mv *.sh sh/             #并将/root目录下的所有.sh文件，都转移到/root/sh目录下
[root@root ~]# ls
anaconda-ks.cfg  install.log.syslog  testfile  模板  图片  下载  桌面
install.log      sh                  公共的    视频  文档  音乐
[root@root ~]# cd sh/              #进入sh目录
[root@root sh]# vi canshu1.sh             *创建canshu1.sh文件*

在canshu1.sh脚本中输入如下内容：
#!/bin/bash                         *在vi编译中的固定输入*

echo $0
echo $1
echo $2
echo $3

程序运行如下：
[root@root sh]# chmod 755 canshu1.sh
[root@root sh]# ./canshu1.sh     *当不输入任何位置参数是，运行结果是输出命令本身，因为$0代表命令本身*
./canshu1.sh

[root@root sh]# ./canshu1.sh 11 22 33        *第一个位置用$0接收，第二个位置用$1接收11，第三个位置用$2接收22，... ...*
./canshu1.sh
11
22
33

• 写一个加法计算器（相关缺失命令参考前一个命令）：

[root@root sh]# vi canshu2.sh

加法器脚本如下：
#!/bin/bash
num1=$1
num2=$2
sum=$(($num1 + $num2))
#变量sum的和是num1+num2
echo $sum
#打印变量sum的值

[root@root sh]# chmod 755 canshu2.sh
[root@root sh]# ./canshu2.sh 11 22
33
[root@root sh]# cat canshu2.sh
#!/bin/bash
num1=$1
num2=$2
sum=$(($num1 + $num2))

echo $sum

• $* 、 $@和$#的区别的示例如下：

[root@root sh]# vi canshu3.sh

[root@root sh]# chmod 755 canshu3.sh
[root@root sh]# ./canshu3.sh 11 22 33 44 55 66 77 88 99
9
11 22 33 44 55 66 77 88 99
11 22 33 44 55 66 77 88 99

• $*和$@的区别：

[root@root ~]# vi canshu4.sh        #创建canshu4.sh文件

在canshu4.sh脚本中输入一下内容：
#!/bin/bash
for i in "$"
#$*中的所有参数看成是一个整体，所以这个for循环只能循环一次
do
echo "The parameters is : $i"
done
x=1
for y in "$@"
#$@中的每个参数都看成独立的，所以“$@”中有几个参数，就会循环几次
do
echo "The paramenter$x is : $y"
x=$(( $x + 1 ))
done

运行结果如下：
[root@root ~]# chmod 755 canshu4.sh
[root@root ~]# ./canshu4.sh
The parameters is :

[root@root ~]# ./canshu4.sh 1 2 3 4 5
The parameters is : 1 2 3 4 5
1 2 3 4 5

位置参数变量的总结：位置参数最大的目的就是向程序中传递我们需要的值。但是位置参数有一个问题，除非这个脚本时你写的，否则你根本不清楚需要在我执行的脚本后面跟几个参数。因此在实际中我们建议使用其他的方式接收用户的键盘输入，而不是采用位置参数变量。位置参数变量在一些脚本中还是有作用的，包括我们系统自带的一些脚本，起码我们可以看懂这些参数是什么含义。

四、预定义变量

1、预定义变量

关于以上表格的说明：

• 我们在前面多命令顺序执行中讲过&&（逻辑与）和||（逻辑或）。[命令1 && 命令2]只有当命令1正确执行，命令2才会执行，[命令1 || 命令2]只有当命令1不正确执行，命令2才会执行。那么命令2如何知道命令1正确执行与否呢？归根结底，就是判断$?的值，当$?的值为0时，表示命令1正确执行，当$?的值为非0时，表示命令1没有正确执行。
• 第一个预定义变量[$?]意义：一般命令我们直接看结果就行，所以我们不需要写脚本来支持它。计算机程序只能通过[$?]命令来判断上一条命令是否正确执行。我们写得程序如何知道上一条命令正确之心关于否呢？就只能依赖[$?].
• [$$]是显示当前进程的进程号（PID）。进程号（PID）:每一个计算机进程或程序，它只要执行都会产生最少一个进程，程序复杂化话会产生多个进程，PID就是这个进程的ID号，计算机通过这个ID号来判断是那一个进程的。

注意：在Linux当中，要将某个进程放入后台，就必须要加&符号 ，表示这个进程没有终止，只是放在了后台执行。

find /root -name hello.sh &
#使用find命令在root目录下查找hello.sh文件
#符号&的意思是把命令放到后台执行。

示例说明：

#脚本内容如下：
#!/bin/bash

echo "The current process is $$"
#输出当前进程的PID。
#这个PID就是canshu5.sh这个脚本执行时，生成的进程PID

find /root -name hello.sh &
#使用find命令在root目录下查询hello.sh文件
#符号&的意思是把命令放入后台执行。
echo "The last one Daemon process is $!"

2、接收键盘输入

[root@localhost ~]# read [选项] [变量名]
.
选项：

• -p “提示信息” ： 在等待read输入时，输出提示信息
• -t 秒数 ： 没有-t选项的时候，read命令会一直等待用户输入，使用此选项可以指定等待时间
• -n 字符数 ： read命令只接收指定的字符数，就会执行
• -s ： 隐藏输入的数据，使用于机密信息的输入

关于以上命令的说明：

在位置参数变量中参数传递中，只有写的用户才知道，调用几个参数，且每个参数后面跟数值还是字符，别人都不清楚，在实际中很不现实。因此，用read做参数的传递可能更直观更符合实际情况。

• -p 和 -t 的两个选项是必须写的，只要写read命令这两个选项是不能缺少的；
• [变量名] ： 当你手动输入任何内容，都会将值保存给变量，以便通过程序处理；
• -p ：可以在read输出的时候，在read等待接收的时候告诉用户“请你输入什么信息”，这样就会更直观
• -t ： 没有-t选项的时候，read命令会一直等待用户输入，使用此选项可以指定等待时间。
• -n ： -n + 字符数。如果不加-n，你必须enter回车这个read命令才能够结束。加字符数，例如你加了[-n 1]只要你输入一个字符，这个read就会执行。你写几个字符数，就接收几个字符，然后read就会执行。
• -s ： 隐藏输入的数据，比如需要输入用户密码时候，可以将信息隐藏起来的。“ [root@localhost ~]# read [选项] [变量名]”会将这个数据赋值给这个变量，你直接调用这个变量，就可以电泳我们输入的内容。

实例说明如下：

#!/bin/bash

read -t 30 -p "Please input your name:" name
#提示 “请输入姓名” 并等待30 秒，把用户的输入保存到变量name中
echo "Name is $name"
#打印出你输入的姓名信息

read -s -t 30 -p "Please enter your age:" age
#年龄是隐私，所以我们用 “-s” 选项隐藏输入
echo -e "\n"        #这条命令只是起到换行而已
echo "Age is $age"

read -n 1 -t 30 -p "Please select your gender[M/F]:" gender
#使用 “-n 1” 选项只接收一个输入字符就会执行，且要输入正确（都不用按回车enter键，就已经执行了）
encho -e "-n"
echo "Sex is $gender"