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Shell脚本-其他变量定义

news 2025/8/11 16:08:16

一、前言

在 Shell 脚本编程中，我们最熟悉的变量定义方式是：

name="value"

但 Shell 提供了更多灵活且强大的变量定义与操作方式。除了基本赋值，Shell 还支持只读变量、环境变量、数组变量、间接引用、默认值赋值、命令替换赋值等多种“非常规”但非常实用的变量定义方式。

本文将带你深入探索这些**“其他变量定义”方法**，帮助你写出更健壮、更高效的 Shell 脚本。

二、常见的变量定义回顾

# 基本赋值
name="John"# 数值赋值
age=25# 使用变量
echo "Hello, $name"

⚠️ 注意：= 两边不能有空格，否则会被 Shell 当作命令执行。

三、其他变量定义方式详解

1. 只读变量（readonly）

使用 readonly 可以定义一个只读变量，一旦赋值后不能再修改或删除。

readonly PI=3.14159
PI=3.14  # 报错：readonly variable

也可以先赋值再声明为只读：

VERSION="1.0.0"
readonly VERSION

✅ 适用场景：配置常量、防止误修改。

2. 环境变量（export）

使用 export 可以将变量导出为环境变量，使其在子进程中也可访问。

export API_KEY="your-secret-key"

或分步操作：

DB_HOST="localhost"
export DB_HOST

✅ 适用场景：跨脚本传递配置、与外部程序共享数据。

🔍 查看所有环境变量：printenv 或 env

3. 数组变量定义

Shell 支持一维数组（Bash 4.0+ 支持关联数组）。

普通数组

fruits=("apple" "banana" "cherry")
# 或逐个赋值
fruits[0]="apple"
fruits[1]="banana"

访问数组元素：

echo ${fruits[0]}     # apple
echo ${fruits[@]}     # 所有元素
echo ${#fruits[@]}    # 数组长度

关联数组（需 declare -A）

declare -A person
person[name]="Alice"
person[age]=30
echo ${person[name]}  # Alice

⚠️ 注意：必须先用 declare -A 声明。

4. 命令替换赋值（Command Substitution）

使用反引号 `command` 或 $() 将命令执行结果赋值给变量。

now=`date`
# 推荐使用 $()
current_time=$(date "+%Y-%m-%d %H:%M:%S")
ip_address=$(hostname -I | awk '{print $1}')

✅ 适用场景：获取系统信息、动态生成变量值。

5. 间接变量引用（Indirect Expansion）

通过 ${!var} 实现间接引用，即“变量的变量”。

name="username"
username="alice"echo ${!name}  # 输出 alice

更复杂的例子：

var_name="config_path"
config_path="/etc/myapp/config.conf"value=${!var_name}
echo $value  # /etc/myapp/config.conf

✅ 适用场景：动态变量名、配置映射。

6. 带默认值的变量赋值（Parameter Expansion）

Shell 提供了多种带默认值的赋值方式，用于处理变量未定义或为空的情况。

语法	说明
`${var:-default}`	如果 `var` 未定义或为空，使用 `default`
`${var:=default}`	如果 `var` 未定义或为空，赋值并使用 `default`
`${var:?message}`	如果 `var` 未定义或为空，打印错误并退出
`${var:+value}`	如果 `var` 有值，返回 `value`；否则为空

示例：

# 使用默认值
echo ${LOG_LEVEL:-INFO}  # 输出 INFO（如果 LOG_LEVEL 未设置）# 设置默认值（如果未设置）
${EDITOR:=vim}
echo $EDITOR  # vim（如果之前未设置）# 强制要求变量存在
${PASSWORD:?请提供密码！}  # 如果未设置，脚本退出并提示

✅ 适用场景：脚本参数默认值、安全检查。

7. 使用 `declare` 显式声明变量

declare 命令可以显式声明变量类型：

declare -i count=10     # 整数类型
declare -r PI=3.14      # 只读（等价于 readonly）
declare -a arr          # 声明为数组
declare -A map          # 声明为关联数组
declare -x env_var      # 等价于 export

✅ 优点：增强脚本可读性和健壮性。

四、综合示例：配置加载脚本

#!/bin/bash# 1. 定义只读常量
readonly APP_NAME="MyApp"
readonly CONFIG_FILE="/etc/myapp.conf"# 2. 从文件加载配置（命令替换）
if [[ -f "$CONFIG_FILE" ]]; thenDB_HOST=$(grep DB_HOST $CONFIG_FILE | cut -d= -f2)DB_PORT=$(grep DB_PORT $CONFIG_FILE | cut -d= -f2)
fi# 3. 设置默认值
: ${DB_HOST:="localhost"}
: ${DB_PORT:=3306}# 4. 导出为环境变量
export DB_HOST DB_PORT# 5. 数组存储日志级别
declare -a LOG_LEVELS=("DEBUG" "INFO" "WARN" "ERROR")# 6. 间接引用演示
var_name="LOG_LEVELS"
echo "可用日志级别：${!var_name}[@]"# 输出
echo "应用: $APP_NAME"
echo "数据库: $DB_HOST:$DB_PORT"

五、常见问题与注意事项

问题	建议
变量名使用特殊字符	变量名只能包含字母、数字、下划线，不能以数字开头
未加引号导致空格问题	字符串值建议用双引号包围：`name="John Doe"`
环境变量污染	尽量避免全局污染，使用 `local` 在函数中定义局部变量
数组越界	Shell 不会自动报错，需自行检查索引范围

六、总结

定义方式	关键字/语法	用途
基本赋值	`var=value`	最常用
只读变量	`readonly`	防止修改
环境变量	`export`	子进程共享
数组变量	`()` 或 `declare -a`	存储多个值
命令替换	`$()`	动态赋值
间接引用	`${!var}`	动态变量名
默认值赋值	`${var:-default}`	容错处理
显式声明	`declare`	提高可读性