[Linux][Shell][Shell基础] -- [Shebang][特殊符号][变量][父子Shell]详细讲解

0.前置知识

计算机程序中，Shebang指的是出现在⽂本⽂件的第⼀⾏前两个字符#!
在Unix系统中，程序会分析Shebang后⾯的内容，作为解释器的指令，例如：
- 以#!/bin/sh开头的⽂件，程序在执⾏的时候会调⽤/bin/sh，也就是bash解释器
- 以#!/usr/bin/python开头的⽂件，代表指定Python解释器去执⾏
- 以#!/usr/bin/env解释器名称，是⼀种在不同平台上都能正确找到解释器的办法
注意事项
- 如果脚本未指定Shebang ，脚本执⾏的时候，默认⽤当前shell去解释脚本，即$SHELL
- 如果Shebang指定了可执⾏的解释器，如/bin/bash /usr/bin/python，脚本在执⾏时，⽂件名会作为参数传递给解释器
- 如果#!指定的解释程序没有可执⾏权限，则会报错“bad interpreter: Permission denied”
- 如果#!指定的解释程序不是⼀个可执⾏⽂件，那么指定的解释程序会被忽略，转⽽交给当前的SHELL去执⾏这个脚本
- 如果#!指定的解释程序不存在，那么会报错“bad interpreter: No such file or directory”
- #!之后的解释程序，需要写其绝对路径(如：#!/bin/bash)，它是不会⾃动到$PATH中寻找解释器的
- 如果使⽤bash test.sh这样的命令来执⾏脚本，那么#!这⼀⾏将会被忽略掉，解释器当然是⽤命令⾏

变量定义与赋值，注意变量与值之间不得有空格
- 变量类型：bash默认把所有变量都认为是字符串
- bash变量是弱类型，无需事先声明变量类型，声明和赋值同时进行
```
name="SnowK"
```

变量替换/引用

name="SnowK"
echo ${name}
echo $name # {}可以省略

变量名规则
- 名称定义要做到⻅名知意，切按照规则来，切不得引⽤保留关键字
- 只能包含数字、字⺟、下划线
- 不能以数字开头
- 不能⽤标点符号
- 变量名严格区分⼤⼩写
变量的作用域
- 本地变量：只针对当前的shell进程
- 环境变量：也称为全局变量，针对当前shell以及其任意子进程
  - 环境变量也分自定义、内置两种环境变量
- 局部变量：针对在shell函数或是shell脚本中定义
位置参数变量：用于shell脚本中传递的参数
- 例如：ls -l，中的-l就是位置参数变量
特殊变量：shell内置的特殊功能变量
- $?
  - 0：成功
  - 1~255：错误码
自定义变量
- 变量赋值：varName=value
- 变量引用：${varName}、$varName
  - 单引号变量，不识别特殊语法
  - 双引号变量，能识别特殊语法
不同的执行方式，不同的shell环境
- 每次调⽤bash都会开启⼀个⼦shell，因此不保留当前的shell变量
- 调⽤source或者.符号，是在当前shell环境加载脚本，因此保留变量
在Linux中，反引号中的命令的执行结果会被保留下来(存进对应的变量中)

环境变量：⼀般指的是⽤export内置命令导出的变量，⽤于定义shell的运⾏环境、保证shell命令的正确执⾏
- shell通过环境变量确定登录的⽤户名、PATH路径、⽂件系统等各种应⽤
环境变量可以在命令⾏中临时创建，但是⽤户退出shell终端，变量即丢失，如要永久⽣效，需要修改环境变量配置⽂件
- 用户个人配置文件：
  - ~/.bash_profile
  - ~/.bashrc：远程登陆用户特有文件
- 全局配置文件：修改全局配置文件，影响所有登陆系统的用户
  - /etc/profile
  - /etc/bashrc
  - 系统建议最好创建在/etc/profile.d/，而非直接修改主文件
- 以个人配置文件，优先加载、读取、生效
检查系统环境变量的命令
- set：输出所有变量，包括全局变量、局部变量
- env：只显示出全局变量
- declare：输出所有的变量，如同set
- export：显示和设置环境变量值
撤销环境变量：unset 变量名：删除变量或函数
设置只读变量：readonly：只有shell结束，只读变量才失效
环境变量初始化与加载顺序

父子shell
- source和.，执行脚本，只在当前的shell环境中执行生效
- 指定bash sh解释器运行脚本，是开启subshell，开启子shell运行脚本命令
- ./script，都会指定Shebang，通过解释器运行，也是开启subshell运行命令
子shell
多个子shell

为什么学习子shell？意义在哪里？
- 为了某个指令不卡住当前shell，开启子shell以达到异步的目的
- 实现多进程的处理，提高程序并发执行效率
进程列表：加上()，开启子shell运行命令，并且子shell是可以嵌套运行的
```
(cd ~; pwd; ls; cd /tmp; pwd; ls)
(pwd; (echo $BASH_SUBSHELL))
```
检测是否在子shell环境中：BASH_SUBSHELL：该变量的值特点
- 如果是0，就是在当前shell环境中执行的
- 否则就是开辟子shell去运行的
示例：
- 检测是否开启了子shell运行命令：
  - cd ~; pwd; ls; cd /tmp; pwd; ls; echo $BASH_SUBSHELL
- 明确开启子shell运行的命令：
  - (cd ~; pwd; ls; cd /tmp; pwd; ls; echo $BASH_SUBSHELL)

什么是内置命令，什么是外置命令？
- 内置命令：在系统启动时就加载入内存，常驻内存，执行效率更高，但是占用资源
  - 内置命令和shell是为一体的，是shell的一部分，不需要单独去读取某个文件，系统启动后，就执行在内存中了
  - 特点：不会产生子进程去执行
- 外置命令：系统需要从硬盘中读取程序文件，再读入内存加载
  - 自己单独下载的文件系统命令，处于bash shell之外的程序
  - 特点：一定会开启子进程执行