Shell 腳本知識回顧 (六) —— Shell 函數

一、Shell函數：Shell函數返回值、刪除函數、在終端調用函數

函數可以讓我們將一個復雜功能劃分成若干模塊，讓程序結構更加清晰，代碼重復利用率更高。像其他編程語言一樣，Shell 也支持函數。Shell 函數必須先定義後使用。
Shell 函數的定義格式如下：

function_name () {
    list of commands
    [ return value ]
}

如果你願意，也可以在函數名前加上關鍵字
function：

function function_name () {
    list of commands
    [ return value ]
}

函數返回值，可以顯式增加return語句；如果不加，會將最後一條命令運行結果作為返回值。
Shell 函數返回值只能是整數，一般用來表示函數執行成功與否，0表示成功，其他值表示失敗。如果 return 其他數據，比如一個字符串，往往會得到錯誤提示：“numeric argument required”。
如果一定要讓函數返回字符串，那麼可以先定義一個變量，用來接收函數的計算結果，腳本在需要的時候訪問這個變量來獲得函數返回值。
先來看一個例子：
[cpp] view
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#!/bin/bash
# Define your function here
Hello () {
echo "Url ishttp://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/"
}
# Invoke your function
Hello
運行結果：

$./test.sh
Hello World
$

調用函數只需要給出函數名，不需要加括號。
再來看一個帶有return語句的函數：
[cpp] view
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#!/bin/bash
funWithReturn(){
echo "The function is to get the sum of two numbers..."
echo -n "Input first number: "
read aNum
echo -n "Input another number: "
read anotherNum
echo "The two numbers are $aNum and $anotherNum !"
return $(($aNum+$anotherNum))
}
funWithReturn
# Capture value returnd by last command
ret=$?
echo "The sum of two numbers is $ret !"
運行結果：

The function is to get the sum of two numbers...
Input first number: 25
Input another number: 50
The two numbers are 25 and 50 !
The sum of two numbers is 75 !

函數返回值在調用該函數後通過
$? 來獲得。
再來看一個函數嵌套的例子：
[cpp] view
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#!/bin/bash
# Calling one function from another
number_one () {
echo "Url_1 ishttp://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/"
number_two
}
number_two () {
echo "Url_2 ishttp://see.xidian.edu.cn/cpp/u/xitong/"
}
number_one

運行結果

Url_1 ishttp://see.xidian.edu.cn/cpp/shell/ Url_2 is' target='_blank'>http://see.xidian.edu.cn/cpp/u/xitong/[/code] 
像刪除變量一樣，刪除函數也可以使用 unset 命令，不過要加上 .f 選項，如下所示：
[cpp] view
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$unset .f function_name  
如果你希望直接從終端調用函數，可以將函數定義在主目錄下的 .profile 文件，這樣每次登錄後，在命令提示符後面輸入函數名字就可以立即調用。

二、Shell函數參數
在Shell中，調用函數時可以向其傳遞參數。在函數體內部，通過 $n 的形式來獲取參數的值，例如，$1表示第一個參數，$2表示第二個參數...
帶參數的函數示例：
[cpp] view
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#!/bin/bash  
funWithParam(){  
    echo "The value of the first parameter is $1 !"  
    echo "The value of the second parameter is $2 !"  
    echo "The value of the tenth parameter is $10 !"  
    echo "The value of the tenth parameter is ${10} !"  
    echo "The value of the eleventh parameter is ${11} !"  
    echo "The amount of the parameters is $# !"  # 參數個數  
    echo "The string of the parameters is $* !"  # 傳遞給函數的所有參數  
}  
funWithParam 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73  
運行腳本：
The value of the first parameter is 1 !
The value of the second parameter is 2 !
The value of the tenth parameter is 10 !
The value of the tenth parameter is 34 !
The value of the eleventh parameter is 73 !
The amount of the parameters is 12 !
The string of the parameters is 1 2 3 4 5 6 7 8 9 34 73 !"
注意，$10 不能獲取第十個參數，獲取第十個參數需要${10}。當n>=10時，需要使用${n}來獲取參數。
另外，還有幾個特殊變量用來處理參數，前面已經提到：
特殊變量說明$#傳遞給函數的參數個數。$*顯示所有傳遞給函數的參數。$@與$*相同，但是略有區別，請查看Shell特殊變量。$?函數的返回值。

三、Shell輸入輸出重定向：Shell Here Document，/dev/null文件
Unix 命令默認從標准輸入設備(stdin)獲取輸入，將結果輸出到標准輸出設備(stdout)顯示。一般情況下，標准輸入設備就是鍵盤，標准輸出設備就是終端，即顯示器。

輸出重定向
命令的輸出不僅可以是顯示器，還可以很容易的轉移向到文件，這被稱為輸出重定向。
命令輸出重定向的語法為：
<ol class="snippet-num" ><li >$ <span class="sh_keyword" >command</span> <span class="sh_symbol" >></span> file</li></ol>

這樣，輸出到顯示器的內容就可以被重定向到文件。
例如，下面的命令在顯示器上不會看到任何輸出：
<ol class="snippet-num" ><li >$ who <span class="sh_symbol" >></span> users</li></ol>

打開 users 文件，可以看到下面的內容：
$ cat users
oko         tty01   Sep 12 07:30
ai          tty15   Sep 12 13:32
ruth        tty21   Sep 12 10:10
pat         tty24   Sep 12 13:07
steve       tty25   Sep 12 13:03
$
輸出重定向會覆蓋文件內容，請看下面的例子：
$ echo line 1 > users
$ cat users
line 1
$
如果不希望文件內容被覆蓋，可以使用
 >> 追加到文件末尾，例如：
$ echo line 2 >> users
$ cat users
line 1
line 2
$


輸入重定向
和輸出重定向一樣，Unix 命令也可以從文件獲取輸入，語法為：
<ol class="snippet-num" ><li ><span class="sh_keyword" >command</span> <span class="sh_symbol" ><</span> file</li></ol>

這樣，本來需要從鍵盤獲取輸入的命令會轉移到文件讀取內容。
注意：輸出重定向是大於號(>)，輸入重定向是小於號(<)。
例如，計算 users 文件中的行數，可以使用下面的命令：
$ wc -l users
2 users
$
也可以將輸入重定向到
 users 文件：
$ wc -l < users
2
$
注意：上面兩個例子的結果不同：第一個例子，會輸出文件名；第二個不會，因為它僅僅知道從標准輸入讀取內容。

重定向深入講解
一般情況下，每個 Unix/Linux 命令運行時都會打開三個文件：
標准輸入文件(stdin)：stdin的文件描述符為0，Unix程序默認從stdin讀取數據。
標准輸出文件(stdout)：stdout 的文件描述符為1，Unix程序默認向stdout輸出數據。
標准錯誤文件(stderr)：stderr的文件描述符為2，Unix程序會向stderr流中寫入錯誤信息。
默認情況下，command > file 將 stdout 重定向到 file，command < file 將stdin 重定向到 file。
如果希望 stderr 重定向到 file，可以這樣寫：
<ol class="snippet-num" ><li ><span class="sh_variable" >$command</span> <span class="sh_number" >2</span> <span class="sh_symbol" >></span> file</li></ol>

如果希望 stderr 追加到 file 文件末尾，可以這樣寫：
<ol class="snippet-num" ><li ><span class="sh_variable" >$command</span> <span class="sh_number" >2</span> <span class="sh_symbol" >>></span> file</li></ol>

2 表示標准錯誤文件(stderr)。
如果希望將 stdout 和 stderr 合並後重定向到 file，可以這樣寫：
<ol class="snippet-num" ><li ><span class="sh_variable" >$command</span> <span class="sh_symbol" >></span> file <span class="sh_number" >2</span><span class="sh_symbol" >>&</span><span class="sh_number" >1</span></li></ol>

或
<ol class="snippet-num" ><li ><span class="sh_variable" >$command</span> <span class="sh_symbol" >>></span> file <span class="sh_number" >2</span><span class="sh_symbol" >>&</span><span class="sh_number" >1</span></li></ol>

如果希望對 stdin 和 stdout 都重定向，可以這樣寫：
<ol class="snippet-num" ><li ><span class="sh_variable" >$command</span> <span class="sh_symbol" ><</span> file1 <span class="sh_symbol" >></span>file2</li></ol>

command 命令將 stdin 重定向到 file1，將 stdout 重定向到 file2。 
全部可用的重定向命令列表
命令說明command > file將輸出重定向到 file。command < file將輸入重定向到 file。command >> file將輸出以追加的方式重定向到 file。n > file將文件描述符為 n 的文件重定向到 file。n >> file將文件描述符為 n 的文件以追加的方式重定向到 file。n >& m將輸出文件 m 和 n 合並。n <& m將輸入文件 m 和 n 合並。<< tag將開始標記 tag 和結束標記 tag 之間的內容作為輸入。

Here Document
Here Document 目前沒有統一的翻譯，這裡暫譯為”嵌入文檔“。Here Document 是 Shell 中的一種特殊的重定向方式，它的基本的形式如下：
<ol class="snippet-num" ><li ><span class="sh_keyword" >command</span> <span class="sh_symbol" ><<</span> delimiter</li><li >    document</li><li >delimiter</li></ol>

它的作用是將兩個 delimiter 之間的內容(document) 作為輸入傳遞給 command。
注意：
結尾的delimiter 一定要頂格寫，前面不能有任何字符，後面也不能有任何字符，包括空格和 tab 縮進。
開始的delimiter前後的空格會被忽略掉。
下面的例子，通過 wc -l 命令計算 document 的行數：
$wc -l << EOF
    This is a simple lookup program
    for good (and bad) restaurants
    in Cape Town.
EOF
3
$
也可以
 將 Here Document 用在腳本中，例如：
[cpp] view
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#!/bin/bash  
cat << EOF  
This is a simple lookup program  
for good (and bad) restaurants  
in Cape Town.  
EOF  
運行結果：
This is a simple lookup program
for good (and bad) restaurants
in Cape Town.

下面的腳本通過 vi 編輯器將 document 保存到 test.txt 文件：
[cpp] view
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#!/bin/sh  
filename=test.txt  
vi $filename <<EndOfCommands  
i  
This file was created automatically from  
a shell script  
^[  
ZZ  
EndOfCommands  
運行腳本：
$ sh test.sh
Vim: Warning: Input is not from a terminal
$
打開
 test.txt，可以看到下面的內容：
$ cat test.txt
This file was created automatically from
a shell script
$


/dev/null 文件
如果希望執行某個命令，但又不希望在屏幕上顯示輸出結果，那麼可以將輸出重定向到 /dev/null：

<ol class="snippet-num" ><li >$ <span class="sh_keyword" >command</span> <span class="sh_symbol" >></span> <span class="sh_normal">/dev/null</span></li></ol>

/dev/null 是一個特殊的文件，寫入到它的內容都會被丟棄；如果嘗試從該文件讀取內容，那麼什麼也讀不到。但是 /dev/null
 文件非常有用，將命令的輸出重定向到它，會起到”禁止輸出“的效果。
如果希望屏蔽 stdout 和 stderr，可以這樣寫：
<ol class="snippet-num" ><li >$ <span class="sh_keyword" >command</span> <span class="sh_symbol" >></span> <span class="sh_normal">/dev/null</span> <span class="sh_number" >2</span><span class="sh_symbol" >>&</span><span class="sh_number" >1</span></li></ol>


四、Shell文件包含
像其他語言一樣，Shell 也可以包含外部腳本，將外部腳本的內容合並到當前腳本。
Shell 中包含腳本可以使用：
<ol class="snippet-num" ><li ><span class="sh_symbol" >.</span> filename</li></ol>

或
<ol class="snippet-num" ><li ><span class="sh_keyword" >source</span> filename</li></ol>

兩種方式的效果相同，簡單起見，一般使用點號(.)，但是注意點號(.)和文件名中間有一空格。
例如，創建兩個腳本，一個是被調用腳本 subscript.sh，內容如下：
<ol class="snippet-num" ><li ><span class="sh_variable" >url</span><span class="sh_symbol" >=</span><span class="sh_string" >"http://see.xidian.edu.cn/cpp/view/2738.html"</span></li></ol>

一個是主文件 main.sh，內容如下：
[cpp] view
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#!/bin/bash  
. ./subscript.sh  
echo $url  

執行腳本：
$chomd +x main.sh
./main.shhttp://see.xidian.edu.cn/cpp/view/2738.html $
注意：被包含腳本不需要有執行權限。