Linux入门之路 -1. 变量的类型、转换、设置与删除

在Linux Shell中，变量的作用和其他语言一样，可以方便脚本中的引用，灵活性是它的一个重要特点。同时，Linux的变量在引用的时候，可以内置部分表达式，让引用变得更加多元化。

设置变量

Linux Shell中使用‘=’来赋值给变量。

username=MyID

如果赋的值中含有空格键，则需要带上双引号（""）或单引号（’’）。

username="Blue Sky"

变量设置规则

1. 赋值时等号和变量名、值之间禁止使用空格。
2. 变量名不能用数字开头。
3. 如果值中间没有$ ` \但有其他特殊字符，则可以使用双引号弱引用，如果值中间含有上述$ ` \字符，则必须使用单引号强引用。
4. 使用``或者$()可以将命令执行结果赋值给变量。version=$(uname -r)
5. 变量增添内容可以用直接引用拼接来完成： PATH=$PATH:/app
6. export命令能使变量变成环境变量

删除变量

Linux Shell中使用unset命令来从内存空间中删除变量。

unset variant_name

变量引用表达式：除了从内存空间中删除变量之外，还可以利用通配符和"#"、"%"在引用变量的时候，只截取部分需要的内容。如果需要删除变量中部分字符串，可以使用下列表达式：

表达式	作用
${variant#expression}	在variant变量中从头向后寻找符合expression的最短字符串，删掉
${variant##expression}	在variant变量中从头向后寻找符合expression的最长字符串，删掉
${variant%expression}	在variant变量中从后往前寻找符合expression的最短字符串，删掉
${variant%%expression}	在variant变量中从后往前寻找符合expression的最长字符串，删掉
${variant/old_str/new_str}	把在variant变量中找到的第一个old_str替换成new_str
${variant//old_str/new_str}	把在variant变量中找到的所有old_str替换成new_str

在表达式expression中，可以使用*来表示0到多个任意字符。

环境变量

可以使用env/printenv/export查看当前shell环境下的所有环境变量。

env和printenv直接输出环境变量的键值对，以key=value的形式表现，
export则是输出变量的声明类型，键值对，更全面。

# 使用printenv或env
[cadmin@localhost ~]$ printenv
HOSTNAME=localhost.localdomain
TERM=xterm
SHELL=/bin/bash
HISTSIZE=1000
SSH_CLIENT=192.168.219.1 52858 22
SELINUX_USE_CURRENT_RANGE=
SSH_TTY=/dev/pts/0
USER=cadmin
MAIL=/var/spool/mail/cadmin
PATH=/usr/local/bin:/usr/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/home/cadmin/.local/bin:/home/cadmin/bin
PWD=/home/cadmin
LANG=en_US.UTF-8
SELINUX_LEVEL_REQUESTED=
HISTCONTROL=ignoredups
SHLVL=1
HOME=/home/cadmin
LOGNAME=cadmin
LESSOPEN=||/usr/bin/lesspipe.sh %s
XDG_RUNTIME_DIR=/run/user/1000
_=/usr/bin/printenv

# 使用export
declare -x CLASSPATH=".:/usr/lib/java/jdk/lib:/usr/lib/java/jdk/jre/lib"
declare -x HOME="/home/cadmin"
declare -x JAVA_HOME="/usr/lib/java/jdk"
declare -x JRE_HOME="/usr/lib/java/jdk/jre"
declare -x LANG="en_US.UTF-8"
declare -x LESSCLOSE="/usr/bin/lesspipe %s %s"
declare -x LESSOPEN="| /usr/bin/lesspipe %s"
declare -x LOGNAME="cadmin"
declare -x MAIL="/var/mail/cadmin"
declare -x OLDPWD
declare -x PATH="/app/miniconda2/bin:/usr/lib/java/jdk/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/app/scraper"
declare -x PWD="/home/cadmin"
declare -x SCRAPER_CONFIG_FILE="config_ubuntu_prod.py"
declare -x SCRAPER_ENV="prod"
declare -x SHELL="/bin/bash"
declare -x SHLVL="1"
declare -x SSH_TTY="/dev/pts/0"
declare -x TERM="xterm"
declare -x USER="cadmin"
declare -x XDG_RUNTIME_DIR="/run/user/1000"
declare -x XDG_SESSION_ID="6813"

部分默认环境变量：

HOSTNAME: 本主机的主机名
TERM: 终端使用环境类型，xterm代表终端，putty/terminator代表终端模拟器
SHELL: 当前终端使用的shell程序
HISTSIZE: history的条目数量，CentOS默认1000
USER: 使用者名
MAIL: 用户mailbox位置
PATH: 执行文件搜索目录及顺序
PWD: 当前工作目录
LANG: 语系
HOME: 家目录

自定义变量

可以使用set命令查看当前shell环境下所有环境变量和自定义变量。

[cadmin@localhost ~]$ set
IFS=$' \t\n'
LINES=56
MAILCHECK=60
OLDPWD=/home
OSTYPE=linux-gnu
PPID=6764
PS1='[\u@\h \W]\$ '
PS2='> '

部分重要自定义变量：

IFS: 预设分隔符
LINES: 终端最大行数
MAILCHECK: 扫描新邮件的频率，单位为秒
OLDPWD: 上一个工作路径，"cd -"就是取用了这个变量
OSTYPE: 操作系统类型
PPID: 父程序
PS1: 命令提示字符格式，常用 - PS1设置详述
PS2: 在shell中使用\在下一行继续输入命令时，下一行的提示字符

特殊变量

变量	含义
$	代表当前shell的PID，可以用echo $$查看
?	代表上一个命令的返回值，如果错误则为错误代码，如果正确返回0，在管道符中经常使用

自定义变量转化为环境变量 - export

自定义变量和环境变量
首先让我们明确自定义变量和环境变量的区别：自定义变量仅能在当前bash中使用，环境变量可以在子程序的bash中使用。这里的子程序bash是指由父程序bash触发的另一个bash，子程序并不会继承父程序的自定义变量，只能继承环境变量。
使用export 变量名称即可把自定义变量转化成环境变量。
使用export会显示所有可用环境变量，并且都是以declare命令的形式表示变量的类型，变量名和值。

环境变量转化为自定义变量/宣告变量类型 - declare

默认情况下，Linux会将变量定义为字符串类型，如果变量需要为数值类型等，则需要使用declare来声明。

可选参数	作用
-a	将变量定义为array类型
-i	将变量定义为int类型。特别的，bash环境中的数值运算只能到整数，比如1/4=0
-x	将变量变为环境变量
-r	将变量定义为readonly类型
+x	将变量从环境变量变为自定义变量

语系变量

语系变量会影响shell中的显示方式，如果语系使用不同，可能会造成输出乱码。

LANG=en_US.UTF-8
LC_CTYPE="en_US.UTF-8"
LC_NUMERIC="en_US.UTF-8"
LC_TIME="en_US.UTF-8"
LC_COLLATE="en_US.UTF-8"
LC_MONETARY="en_US.UTF-8"
LC_MESSAGES="en_US.UTF-8"
LC_PAPER="en_US.UTF-8"
LC_NAME="en_US.UTF-8"
LC_ADDRESS="en_US.UTF-8"
LC_TELEPHONE="en_US.UTF-8"
LC_MEASUREMENT="en_US.UTF-8"
LC_IDENTIFICATION="en_US.UTF-8"

交互设置变量 - read

使用read命令可以等待用户输入变量的值，然后赋给变量名。

可选参数	作用
-p	输入提示符

[cadmin@localhost ~]$ read uname_test
aaa  # 输入要赋的值
[cadmin@localhost ~]$ echo $uname_test
aaa
[cadmin@localhost ~]$ read -p "Please input:"
Please input:aaa

判断变量是否存在（变量引用）

可以使用${variant-default}来判断该变量是否存在。

1. variant不存在时，此表达式返回default值；
2. variant为空或有值时，此表达式返回variant值。
3. 如果此表达式改为${variant:-default}，则【variant为空值】也被视为【variant不存在】，即表达式的返回值也为default值。
4. 如果此表达式改为${variant?error_expr}，则当variant不存在时，error_expr会进入stderr。同样，如果variant改为variant:，则variant为空时error_expr也会进入stderr。