什么是Shell的变量和数组？如何定义与使用？

大家好呀！今天简单介绍一下Shell基础，包括变量、数组以及四则运算等方面内容。

1、变量

1.1 变量分类

1）本地变量：当前用户自定义的变量。当前进程中有效，其他进程及当前进程的子进程无效。

2）环境变量：当前进程有效，且能够被子进程调用。

env：查看当前用户的环境变量

set：查询当前用户的所有变量(临时变量与环境变量)

export：将当前变量变成环境变量

# 临时将一个本地变量（临时变量）变成环境变量
export A=hello	
env|grep ^A

# 永久生效：
vim /etc/profile 或者 ~/.bashrc
# 系统中有一个变量PATH，即环境变量

3）全局变量：全局所有的用户和程序都能调用，且继承，新建的用户也默认能调用。

$HOME/.bashrc #当前用户的bash信息(aliase、umask等)
$HOME/.bash_profile #当前用户的环境变量
$HOME/.bash_logout #每个用户退出当前shell时最后读取的文件

/etc/bashrc             #使用bash shell用户全局变量
grep --color=auto
umask

/etc/profile   		   #系统和每个用户的环境变量信息

mycat_home=/usr/local/mycat/bin
export mycat_home
# 执行mycat命令
mycat

source /etc/bashrc

注：用户登录系统读取相关文件的顺序：/etc/profile——>$HOME/.bash_profile——>$HOME/.bashrc——>/etc/bashrc——>$HOME/.bash_logout

4）系统变量 ： 即内置bash中的变量，shell本身已经固定好了它的名字和作用。

$?：上一条命令执行后返回的状态，当返回状态值为0时表示执行正常，非0值表示执行异常或出错
 若退出状态值为0，表示命令运行成功
 若退出状态值为127,表示command not found
 若退出状态值为126,表示找到了该命令但无法执行（权限不够）
 若退出状态值为1&2,表示没有那个文件或目录
 
$$：当前所在进程的进程号     echo $$   eg：kill -9 `echo $$`  = exit   退出当前会话
$!：后台运行的最后一个进程号  （当前终端）
!$：调用最后一条命令历史中的参数
!!：调用最后一条命令历史


$#：脚本后面接的参数的个数
$*：脚本后面所有参数，参数当成一个整体输出，每一个变量参数之间以空格隔开
$@: 脚本后面所有参数，参数是独立的，也是全部输出

$0：当前执行的进程/程序名  echo $0	    
$1~$9 位置参数变量
${10}~${n} 扩展位置参数变量  第10个位置变量必须用{}大括号括起来

注：$* 表示将变量看成一个整体，$@ 表示变量是独立的

1.2 变量定义规则

1）默认情况下，shell里定义的变量是不分类型的，可以给变量赋予任何类型的值；等号两边不能有空格，对于有空格的字符串做为赋值时，要用引号引起来（变量名=变量值）

2）变量的获取方式： $变量名 或 ${变量名} （$符表示调用变量）

如果是获取变量的全部，两个都可以；如果是获取变量的某一部分，用${} 。eg：echo ${a:2:3}，表示从变量a的第3个字符开始，往后连续获取三个字符。

3）取消变量（unset）：unset 变量名

4）变量名区分大小写，变量名可以是字母或数字或下划线，但不能以数字开头，避免使用特殊字符和Shell关键字。

1.3 有类型变量

使用declare声明类型，常见如下：

-i：定义整数变量

-r：定义只读变量 readonly

-x：标记变量通过环境导出 export

-a：指定为索引数组（普通数组）；查看普通数组

-A：指定为关联数组；查看关联数组

2、数组

1）普通数组：只能使用整数作为数组索引(下标)

2）关联数组：可以使用字符串作为数组索引(下标)

2.1 数组定义

普通数组定义：用括号来表示数组，数组元素(变量)用“空格”符号分割开。定义数组的形式为如下。

1）使用索引定义数组

一次赋一个值

# 变量名[索引]=变量值
array[0]=v1
array[1]=v2
array[3]=v3

2）用括号表示，元素之间用"空格"分隔

一次赋多个值

array=(var1 var2 var3 var4)

查看普通数组：declare -a

2.2 获取

以数组array为例。

${array[i]}：i为元素下标，使用@ 或 * 可获取数组中的所有元素

1）获取第一个元素（下标为0）

echo ${array[0]}

2）获取所有元素（*或@）

echo ${array[*]}	
# 或
echo ${array[@]}

3）获取元素个数（#）

echo ${#array[*]}	

4）获取索引下标（!）

echo ${!array[@]}    	

5）访问指定的元素

${array[*]:起始下标:结束下标}

echo ${array[@]:1:2}    

3、关联数组

3.1 声明

declare -A 数组名

declare -A books

3.2 赋值

1）一次赋一个值（下标定义）：

数组名[索引]=变量值

books[linux]=3
books[python]=2
books[java]=1

2）一次赋多个值（括号定义）：

names=([name1]=Bob [name2]=Jack [name3]=Lucy)

4、交互式定义变量的值

使用read命令，作用：可以让用户去定义变量值

-p：提示信息
-n：字符数 （限制变量值的字符数）
-s：不显示   
-t：超时，限制用户输入变量值的超时时间，默认单位秒

注：变量名字前要用空格隔开

5、其他变量

5.1 dirname & basename

作用：取出目录下的目录和文件。dirname取目录，basename取文件。

5.2 变量"内容"的删除 & 替换

注意左右方向

1个“%”代表从右往左去掉一个/key/
2个“%%”代表从右往左最大去掉/key/
1个“#”代表从左往右去掉一个/key/
2个“##”代表从左往右最大去掉/key/

6、简单的四则运算

默认情况下，shell只支持简单的整数运算，如+、-、*、/、%（取模，求余数）

Bash shell 的四种算术运算方式:

1）使用$(( ))

2）使用$[ ]

3）使用expr 外部程式，注意要空格。

4）使用let 命令