【LinuxShell】Shell编程之函数

雨点打透心脏的1/2处 2024-04-06 14:39 88阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  一.函数
 *  二.定义函数
 *  三.返回函数的值
 *  四.函数的传参
 *  五.函数变量的作用范围
 *  六.函数的递归
 *  七.函数库

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## 一.函数 ##

Shell 函数的本质是一段可以重复使用的脚本代码，这段代码被提前编写好了，放在了指定的位置，使用时直接调取即可。使用Shell函数可以将大的工程分割为若干小的功能模块，代码的可读性更强。

## 二.定义函数 ##

函数定义的格式有两种，一种是使用`function`定义的，另一种是函数名定义的。具体定义方式如下：

**方式一**

function name{
      	命令序列
    }

**方式二**

name(){
      	命令序列
    }

其中对各个部分的说明：

*  `function`是 Shell 中的关键字，专门用来定义函数；
 *  `name`是函数名；
 *  由`{ }`包围的部分称为函数体，调用一个函数，实际上就是执行函数体中的代码。

## 三.返回函数的值 ##

函数返回值的方式有两种，分别是`return`和`echo`。

**使用return返回值:**

使用return返回值，只能返回0-255的整数，超出的值将会除以256取余。

函数使用return返回值，通常以用`$?`变量显示该值，因此通常仅返回0或1；0表示成功，1表示失败。

例如：

function db1 {
    	read -p "请输入:" value
    	return $[$value *2]
    }
    db1
    echo $?

**使用echo返回值:**

使用echo可以返回任何字符串结果。

通常用于返回数据，比如一个字符串值或者列表值。好处就是可以再次利用echo来对输出的值做二次操作

例如：

db1(){
    	read -p "请输入" value
    	echo $[$value * 2]
    }
    result=`db1`
    echo $result

## 四.函数的传参 ##

**函数体内部**

1.  函数体内部的`$1` `$2`代表的是调用函数时，函数后面跟的位置参数
2.  在函数体内部的`$#`代表调用函数时，函数后面跟的参数个数
3.  在函数内部的`$@` `$*`代表调用函数时，函数后面跟的所有参数

**函数体外部**

1.  函数体外的`$1` `$2` 代表的是执行脚本时，脚本后面跟的位置参数
2.  在函数体外时，`$#`代表脚本后面跟的参数个数
3.  在函数体外时，`$@` `$*`代表脚本后面跟的所有参数

其中不管在函数体内还是在函数体外，`$0`都代表脚本本身。

**例子1：基本用法**

[root@localhost ~]# vim demo1.sh
    #!/bin/bash
    sum2(){
    	#函数体内部的$1 $2代表的是调用函数时，函数后面跟的位置参数
    	sum=$[$1 - $2]
    	echo $sum
    }
    #函数体外的$1 $2代表的是执行脚本时，脚本后面跟的位置参数
    sum2 $2 $1
    
    [root@localhost ~]# bash demo1.sh 10 20
    30

**例子2：其他用法**

[root@localhost ~]# vim demo2.sh
    #!/bin/bash
    #定义函数
    sum2(){
    	#函数体内部的$1 $2代表的是调用函数时，函数后面跟的位置参数
    	sum=$[$1 - $2]
    	echo $sum
    	echo "在函数体内部的\$#代表调用函数时，函数后面跟的参数个数，当前函数后面有$#个参数"
    	echo "在函数体内部的\$Q@代表调用函数时，函数后面跟的所有参数，当前函数后面的参数有:$@"
    	echo "在函数体内部，\$0代表$0"
    }
    #调用函数
    echo "在函数体外时，\$#代表脚本后面跟的参数个数，当前脚本后面有$#个参数"
    echo "在函数体外时，\$@代表脚本后面跟的所有参数，当前脚本后面参数有:$@"
    echo "在函数体外，\$0代表$0"
    #函数体外的$1 $2代表的是执行脚本时，脚本后面跟的位置参数
    sum2 $2 $1
    
    [root@localhost ~]# bash demo2.sh  10 20
    在函数体外时，$# 代表脚本后面跟的参数个数，当前脚本后面有 2 个参数
    在函数体外时，$@代表脚本后面跟的所有参数，当前脚本后面参数有:10 20
    在函数体外，$0代表demo2.sh
    demo2.sh:行4: cho: 未找到命令
    在函数体内部的$#代表调用函数时，函数后面跟的参数个数，当前函数后面有2个参数
    在函数体内部的$Q@代表调用函数时，函数后面跟的所有参数，当前函数后面的参数有:20 10
    在函数体内部，$0代表demo2.sh

## 五.函数变量的作用范围 ##

1.  函数在Shell脚本中仅在当前脚本Shell环境中有效（使用`source`或者`.` 执行脚本，也会影响系统的当前Shell环境）
2.  Shell脚本中变量默认全局有效
3.  将变量限定在函数内部使用local命令
4.  系统Shell环境>>脚本Shell环境>>函数Shell环境

**例子1：外面定义的i被函数里面的定义i所覆盖，所以输出函数里面的数字**

[root@localhost ~]# vim demo3.sh
    #!/bin/bash
    list(){
      i=7
      echo $i
    }
    i=4
    list
    echo $i
    
    [root@localhost ~]# bash demo3.sh 
    7
    7

**例子2：函数里面的i被定义成了局部变量在函数外不生效**

[root@localhost ~]# vim demo4.sh
     #!/bin/bash
    list(){
      local i=9
      echo $i
    }
    i=8
    list
    echo $i
    
    [root@localhost ~]# bash demo4.sh 
    9
    8

## 六.函数的递归 ##

递归就是一个函数在它的函数体内调用它自身。执行递归函数将反复调用其自身，每调用一次就进入新的一层。所以递归要有两个基本要素，结束条件与递推关系。

递归的两个基本要素：  
    1.边界条件：确定递归到何时结束，也被称为递归的出口  
    2.递归所使用的模式：大问题分解成小问题。递归函数只有具有上述两个条件，才能计算出结果。

**例子1：使用递归计算阶乘**

[root@localhost ~]# bash demo5.sh
    #!/bin/bash    
    fact() {
    	#$1表示调用函数时，后面跟的位置参数。如果值是1，就输出1。      
        if [ $1 -eq 1 ]      
        then          
            echo 1      
        else  
    	#定义一个本地变量temp，变量值为每次传入的参数值减1          
        local temp=$[$1 - 1]  
    	#不停地调用函数自身，直到temp的值等于1          
        local result=$(fact $temp)          
        echo $[$1 * $result]      
    fi  
    } 
    ########## main ###########  
    read -p "请输入一个正整数：" num
    a=$(fact $num)  
    echo "$num 的阶乘为：$a"
    
    [root@localhost ~]# bash demo5.sh
    请输入一个正整数：5 
    5 的阶乘为：120

**例子2：使用递归查询目录**

[root@localhost ~]# vim demo6.sh 
    function list_files {
    for f in `ls $1`
    do
    	#判断opt目录下的各个子目录以及文件  
    	if [ -d "$1/$f" ]
    	then
    		#opt目录下的目录首行缩进，如果是查询第一次就不缩进，如果不是第一次查询就调用之前的$2的进行首行缩进
    		echo "$2/$f"
    		#递归查询opt目录下子目录下的文件和目录，并且将$2空两个字符进行缩进
    		list_files "$1/$f" " $2"
    	else
    		#如果是文件直接输出
    		echo "$2$f"
    	fi
    done
    }
    list_files "/opt" ""
    
    [root@localhost ~]# bash demo6.sh 
    /data
      /aa
        /bb
          /cc
            /dd
              abcd.txt
    /rh

## 七.函数库 ##

我们可以事先创建一个函数库文件，在里面定义各种常用的函数，然后可以在别的shell脚本中直接引用这个函数库文件，使得不需要在新的shell脚本中再次定义函数而是可以直接调用此函数。

**注意：**

> 1.`source`和`.`是在当前shell环境中运行脚本。
> 
> 2.如果函数库文件中定义了变量的话，切换bash环境就不生效了。所以在脚本中引用函数库文件的时候，一定要使用`source`或者`.`。
> 
> 3.引用函数库文件时候 ，建议使用绝对路径，避免文件丢失。

**创建一个函数库文件**

[root@localhost ~]# vim funcs.sh
    #!/bin/bash
    jiafa() {
        echo $[$1 + $2]
    }
    
    jianfa() {
        echo $[$1 -$2]
    }
    
    chengfa() {
        echo $[$1 * $2]
    }
    
    chufa() {
       if [ $2 -eq 0 ];then
           echo "除数不可为0"
       else
           echo $[$1 / $2]
       fi
    }
    
    fact() {
      if [ $1 -eq 1 ];then
        echo 1
      elif [ $1 -gt 1 ];then
        local tmp=$[$1 - 1]
        local res=$(fact $tmp)
        echo $[$1 * res]
      else
        echo "输入的值无效。请输入大于等于1的整数！"
      fi
    }

**在其他的shell脚本中执行函数**

[root@localhost ~]# vim demo7.sh 
    #!/bin/bash
    #加载函数库文件到当前脚本的shell
    . /root/funcs.sh
    
    read -p "请输入第一个正整数：" value1  
    read -p "请输入第二个正整数：" value2
    
    res1=$(jiafa $value1 $value2)
    res2=$(jianfa $value1 $value2)
    res3=$(chengfa $value1 $value2)
    res4=$(chufa $value1 $value2)
    res5=$(fact $value1 $value2)
    
    echo "加法的结果为$res1"
    echo "减法的结果为$res2"
    echo "乘法的结果为$res3"
    echo "除法的结果为$res4"
    echo "阶乘的结果为$res5"
    
    [root@localhost ~]# bash demo7.sh
    请输入第一个正整数：10
    请输入第二个正整数：5
    加法的结果为15
    减法的结果为5
    乘法的结果为50
    除法的结果为2
    阶乘的结果为3628800