函数

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@egon ~]# 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@egon ~]# ./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@egon ~]# 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@egon ~]# 
    [root@egon ~]# 
    [root@egon ~]# ./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@egon ~]# 

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

test1

[root@egon ~]# chmod +x bbbb.sh 
[root@egon ~]# ./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@egon ~]# cat b.sh 
    function test1(){
      echo 111
      echo 222
      echo 333
      xxx  # 运行该命令出错
    }
    
    test1
    echo $?
    [root@egon ~]# ./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@egon ~]# 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@egon ~]# ./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

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