1.什么是变量

  变量在许多程序设计语言中都有定义，与变量相伴地有使用范围地定义。Linux Shell也不例外。变量，本质上就是一个键值对。例如：

str=“hello”

  就是将字符串值“hello”赋予键str。在str地使用范围内，我们都可以用str来引用“hello”值，这个操作叫做变量替换。

2.Linux Shell中的变量

  Shell变量的名称以一个字母或下划线符号开始，后面可以接任意长度的字母、数字或下划线。和许多其它程序设计语言不同的是，Shell变量名称字符并没有长度限制。Linux Shell并不对变量区分类型。一切值都是字符串，并且和变量名一样，值并没有字符长度限制。神奇的是，bash也允许比较操作和整数操作，其中关键因素是，变量中的字符串值是否为数字。
例1：

#! /bin/sh
long_str="Linux_Shell_programming"
echo $long_str

  例2：

#! /bin/sh
add_1=100
add_2=200
echo $((add_1+add_2))

  由例1和例2的输出“Linux_Shell_programming”和“300”可见，虽然Linux Shell中的变量都是字符串类型的，但是同样可以执行比较操作和整数操作，，只要变量字符串值是数字。
变量赋值的方式为：变量名称=值，其中“=”两边不要有任何空格。当你想使用变量名称来获得值时，在名称前加上$。例如：$long_str。
当变量裸体出现的时候（没有$前缀的时候），变量可能存在如下几种情况：

1. 变量被声明或被复制
2. 变量被unset
3. 变量被export

  被一对双引号（“”）括起来的变量替换是不会被阻止的。所以双引号被称为部分引用，有时又被称为“弱引用”。但是如果使用单引号的话（‘’），那么变量替换就会被禁止了，变量名只会被解释成字面的意思，不会发生变量替换。所以单引号被称为“全引用”，有时候也被称为“强引用”，例如：

#! /bin/sh
var=123
echo '$var' 
echo "$var"

  在这个例子中，单引号中的$var没有替换成变量值123，也就是说，变量替换被禁止了；而双引号中的$var发生了变量替换。
在Shell的世界里，变量值可以是空值（“NULL” 值），就是不包含任何字符。这种情况很常见，并且也是合理的。但是在算术操作中，这个未初始化的变量常常看起来是0。但是这是一个未文档化（并且可能是不可移植）的行为。

#! /bin/sh
echo "$uninit" ## 没有输出let "uninit += 5"
echo "$uninit" ##输出为5

3.全局变量和局部变量

  顾名思义，局部变量的可见范围是代码块或函数中，这一点与大部分编程语言是相同的。但是，局部变量必须明确以local生命，否则即使在代码块中，它也是全局可见的。
环境变量是全局变量的一种，全局变量在全局范围内可见，在声明全局变量时，不需要加任何修饰词。
下面看一下这个例子：

#! /bin/sh
num=123func1()
{
num=321
echo $num
}func2()
{
local num=456
echo $num
}echo $num
func1
echo $num
func2
echo $num

  这个程序的输出结果为：

123 ##初始值
321 ##func1内被改变
321 ##func1内的赋值影响到函数体外
456 ##func2内声明局部变量
321 ##函数体外的num未改变

• 我们设置了一个变量num，初始值赋值为123
• 调用func1，func1中的赋值命令num=321将num=123覆盖。注意，此处虽然位于函数体内，但是还是能够修改全局变量，此处的num变量就是全局环境中的num
• 调用func2，func2中定义了局部变量num，并且赋值456，在func2内部，num变量的值为456，此时为局部的；当func2返回后，回到全局作用区，此时num的值并未改变，为321

4.用echo输出变量

  echo命令的任务就是输出一行文本，多用于提示用户或产生数据，我们将在echo的manpage中显示更多选项。

语法：
echo [OPTION] … [STRING] …
描述：
允许在标准输出上显示STRING
主要选项：
-n 不输出行尾的换行符
行为模式：
echo将各个参数打印到标准输出，参数间以一个空格隔开，在输出结束后，换行，它会解释每个字符串里的转义序列，转义序列可以用来表示特殊字符，以及控制其行为模式
警告：
echo命令的-n选项并不被所有Linux版本支持，POSIX标准中并未包含此选项

  转义字符可以表示程序中难以看得见或者难以食醋胡的特殊字符，当echo遇到转义序列时，就会打印相应的字符，echo支持的转义字符如下表：

序列	描述
\a	报警符，ACSII的BEL字符
\b	退格符
\c	禁止尾随，这个字符后面的所有字符
\f	换页符
\n	换行符
\r	回车符
\t	水平制表符
\v	垂直制表符
\	反斜线

5.环境变量的相关操作

  在通常情况下，每个进程都有自己的“环境”，这个环境是由一组变量组成的，这些变量中存有进程可能需要引用的信息。在这种情况下，Shell与一般的进程没什么区别。
每次当一个Shell启动时，它都将创建适合于自己环境变量的Shell变量，更新或者添加一个新的环境变量的话，这个Shell都会立刻更新它自己的环境（换句话说，更改或添加的变量会立即生效），并且所有后继生成的Shell子进程（即这个Shell所执行的命令）都会继承这个环境
如果一个脚本要设置一个环境变量，那么需要将这些变量“export”出来，也就是需要同之到脚本本地的环境，这是export命令的功能。
一个脚本只能够export变量到这个脚本所产生的子进程，也就说只能够对这个脚本所产生的命令和进程起作用。如果脚本是从命令行中调用的，那么这个脚本所export的变量是不能影响命令行环境的。也就是说，子进程不能够export变量来影响产生自己的父进程的环境的。但是，当使用source命令执行脚本时，因为没有子进程的产生，此时脚本中的export命令将会影响父进程的环境。

语法：
export [-fnp][变量名称=变量设置值]
描述：
export命令用于设置或显示环境变量
主要选项：
-f 代表[变量名称]中的函数名称
-n 删除指定的变量，变量实际上并未删除，只是不会输出到后续指令的执行环境中
-p 列出所有的Shell赋予程序的环境变量
行为模式：
export命令修改当前Shell进程的环境变量，若将export命令置于脚本中被调用执行，则export命令对父Shell进程的环境变量没有影响
警告：
Shell中执行程序时，Shell会提供一组环境变量。export可新增，修改或删除环境变量，供后续执行的程序使用。export的效力仅及于该此登录操作

  export命令用于设置当前进程的环境变量，但是有效期仅维持到当前进程消亡位置。下次重新登陆到命令行shell时，以前对Shell的export设置都无法恢复。如果想要把对环境变量的设置永久保存，则可以将export命令置于Shell登录时执行的启动文件中
启动文件包含别名和环境变量，正是这些别名和环境变量才使得Shell可以作为一个用户Shell来运行，当系统初始化之后，这些别名和变量也可被其他的Shell脚本调用。

启动文件/登出文件	描述
/etc/profile	系统范围的默认值，大部分用来设置环境（所有的sh衍生出的Shell适用）
/etc/bashrc	特定于bash的，系统范围的函数与别名
$HOME/.bash_profile	用户定义的，环境默认设置，在每个用户的home目录下都可找到（本地副本保存在/etc/profile）
$HOME/.bashrc	用户定义的bash初始化文件，可以在每个用户的home目录下找到（本地副本保存在/etc/profile）。只有交互式的Shell和用户脚本才会读取这个文件。
$HOME/.bash_logout	登出文件，用户定义的指令文件，在每个用户的home目录下找到。在登出（bash）Shell的时候，这个文件中的命令就会得到执行

  注意，此处 $HOME为环境变量， $HOME变量的值是登录者的用户目录，$HOME目录下存放有许多用户个人相关的文件和数据，还有对用户定制的配置文件。这些配置文件往往以“.”开头。

6.环境变量的env命令

  export命令设置适用于当前Shell的环境变量值，修改后维持不变，直到当前Shell消亡。env命令则可以临时改变环境变量值
“-i”选项使Shell在执行echo.s时，清空所有由父Shell继承来的环境变量，仅仅设置命令中指定的PATH变量（将“./”也添加到命令搜寻路径里）。这样，在执行echo.sh时，就不需要给出完全路径（./echo.sh），直接给出命令文件名，系统就知道在哪里找该命令了。

语法：
env [OPTION] … [-] [NAME=VALUE] … [COMMAND [ARG]…]
描述：
在重建的环境中运行程序，设置环境中的每个NAME为VALUE，并且允许COMMAND。
主要选项：
-i，–ignore-environment
不带环境变量启动
-u，-unset=NAME
从环境变量中删除一个变量
行为模式：
未提供COMMAND时，显示环境中所有变量的名称和值。提供COMMAND时，根据参数重建环境变量后，在新的环境中允许COMMAND

  Env函数和set函数不同，Envv函数显示的时环境变量，而set函数则显示所有的本地变量，包括利用用户的环境变量。例如，当用户在命令行中设置var=123时，set函数将显示var变量，而env函数则不显示（var此时是本地变量，不是环境变量）。如果使用export var=123命令，则set命令和env命令都可以显示var变量。

7.环境变量的unset命令

  unset命令从当前shell删除函数或变量，删除变量时，使用“-v”选项，删除函数时，使用“-f”选项。

语法：
unset [-v] variable…
unset -f function…
描述：
从当前Shell删除变量或函数
主要选项：
-f
删除指定的函数
-v
删除指定的变量。在没有提供任何选项的情况下，默认此选项
行为模式：如果没有提供任何选项，则默认unset为删除变量（-v选项）。如果使用-f选项，则被视为删除函数操作，参数为函数名称。

8.Shell中一些常用的环境变量

  Linux是一个多用户的操作系统，每个用户登录系统后，都会有一个专用的运行环境。通常用户默认的环境都是相同的，这个默认环境实际上就是一组环境变量的定义。用户可以对自己的运行环境进行定制，其方法就是修改相应的系统环境变量。

变量名	描述
HOME	用户的专属目录，在linux中用“~”扩展
PATH	外部命令的搜索路径
HISTSIZE	保存历史命令记录的条数
LOGNAME	当前用户的登录名
LOGNAME	当前用户的登录名
HOSTNAME	是指主机的名称，许多应用程序如果要用到主机名的话，通常是从这个环境变量中来取得
SHELL	当前用户使用的shell类型
LANG/LANGUAGE	语言相关的环境变量，使用多种语言的用户可以修改此环境变量
MAIL	当前用户的邮件存放目录
PS1/PS2	PS1是基本提示符，对于root用户是"#“，对于普通用户是是”$“。PS2是专属提示符，默认是”>"。可以通过修改此环境变量来修改当前的命令符