Shell 函数深入解析与实践

在本文中，我们将深入探讨 Shell 函数的定义、参数传递、以及如何正确获取函数运算结果。

本教程旨在为刚入门的新手提供明晰的指南，同时也为有一定编程基础的开发者提供深入理解 shell 函数的机会。我们将通过实际代码示例，逐步展开讨论，以确保概念的清晰传达和理解。

定义函数

在 Shell 脚本中，定义函数的语法有几种形式，尽管它们在表现形式上略有不同，但实际上是等价的。以下是定义函数的三种基本方式：

定义 shell 函数时 不能 指明参数，但是在调用时却可以传递参数，并且给它传递什么参数它就接收什么参数。

# 标准的函数写法
function func() {
    return 'demo-test'  # 可以写 return 语句，也可以不写
}


# 也可以不写 function 关键字
func() {
    return 'demo-test'
}

# 还可以直接省略掉函数名后面的小括号
function func {
    return 'demo-test'
}

注意：在 Shell 中，return 语句用于返回函数的退出状态码，而非返回数据值。如果需要返回数据值，通常是通过 echo 或者全局变量的方式。

给函数传递位置参数

当我们调用函数时，可以向其传递位置参数。在 Shell 函数内部，这些参数可以通过 $1, $2, $3 等特殀变量访问。如果参数数量超过 9 个，需要使用花括号，例如 ${10}, ${11}。

#!/bin/bash

# 定义函数
function func() {
    echo "$1"
    echo "$2"  # 接收位置参数并打印
}

# 调用函数，传递两个参数
func name alex # 输出: name alex

计算函数参数的和

我们还可以定义一个函数，来计算传入参数的和。通过使用特殊变量 $@，我们可以接收函数的所有参数。

#!/bin/bash

sum=100  # 全局变量

function cal_sum() {
  local sum=0  # 使用 local 关键字定义局部变量

  for n in $@  # 遍历所有参数
  do
    ((sum+=n))  # 累加参数值
  done

  echo $sum  # 打印局部变量 sum 的值
  return 0
}

total=$(cal_sum 10 20 30 40)
echo $total  # 输出: 100

# 返回函数的退出状态
echo $?  # 输出: 0

获取函数的返回值

在 Shell 中，使用特殊变量 $? 可以获取上一个命令的退出状态码。但需要注意的是，使用 return 返回大于 255 的数值时会出现问题，因为返回值是一个 8 位的数，范围从 0 到 255。

$? 可以用来获取上一个命令的退出状态，但使用它来获取函数的返回值是一种错误的方式。这是因为 $? 只能捕获命令的退出状态，而不是函数的 return 语句的值：

#!/bin/bash

function add(){
    return `expr $1 + $2`
}

add 11 22  # 调用函数
echo $?  # 输出可能是上一个命令的退出状态，而不是函数的返回值

重要提示：在 Shell 编程中，将 $? 用于获取函数的“返回值”（在这里实质上是退出状态码）通常不是获取函数执行结果的正确方法，尤其是如果你想要获取的是函数处理的具体数据结果。相反，应该通过 echo 等命令将结果输出，并在函数外部通过命令替换的方式将其捕获到变量中。

正确的返回值获取方式

要正确获取函数的返回值，应该使用函数的 return 语句，并在函数调用后立即检查 $?：

#!/bin/bash

function add(){
    return $(($1 + $2))  # 使用 $(( )) 进行算术运算
}

add 11 22  # 调用函数
result=$?  # 正确获取函数的返回值
echo $result  # 输出：33

通过本文的学习，希望你能对 Shell 函数的相关概念有了更深入的理解，并能在实际的脚本编写中运用这些知识。记住，实践是学习的关键，不要害怕尝试和犯错！