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Shell 变量声明与作用域

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Shell 变量声明与作用域

声明方式一览

方式作用域子进程继承典型场景
a='1'当前 Shell 局部变量❌临时计算、循环计数器、函数内局部状态
export a='1'环境变量（全局）✅配置子进程行为（PATH、HOME、LANG）
declare a=1当前 Shell 变量❌显式声明，可配合 -i -a -A 等类型标志
local a=1函数内局部变量❌函数内部使用，避免污染全局命名空间
readonly a=1只读变量取决于是否 export常量定义，不可修改
a='1' command临时环境变量✅（仅对 command 生效）单条命令的临时环境配置

详细说明

1. 基本赋值 a='1'

最基础的形式，变量仅在当前 Shell 进程内可见，子进程无法访问。

a='hello world'
echo $a               # 输出: hello world
bash -c 'echo $a'     # 输出:（空，子进程看不到）

2. 环境变量 export a='1'

将变量标记为环境变量，当前 Shell 及所有子进程均可见。

export PATH="/usr/local/bin:$PATH"   # 子进程继承 PATH
export a='hello'
bash -c 'echo $a'                    # 输出: hello（子进程可见）

export 的本质是两步操作：

a='hello'
export a         # 标记变量 a 为导出属性

3. 一次性环境变量 a='1' command

变量仅在命令的子进程中存在，不影响当前 Shell：

LANG=en_US.UTF-8 python3 script.py    # 仅该 Python 进程使用英文环境
echo $LANG                            # 当前 Shell 的 LANG 不受影响

4. declare 类型声明

Bash 内置命令，可显式声明变量并指定类型：

declare -i num=10        # 整数类型（算术运算无需 $(( ))）
declare -a arr           # 普通数组
declare -A map           # 关联数组（Bash 4.0+）
declare -r const=42      # 只读（等同 readonly）
declare -x env_var=foo   # 导出（等同 export）
declare -p variable      # 查看变量属性

5. local 函数内局部变量

仅在函数内部生效，函数退出后自动销毁：

myfunc() {
  local count=0         # 函数内局部变量
  count=$((count + 1))
  echo $count           # 输出: 1
}
echo $count             # 输出:（空，外部不可见）

6. readonly 只读变量

一旦赋值不可修改，常用于常量定义：

readonly MAX_CONNECTIONS=1000
readonly -p             # 列出所有只读变量
MAX_CONNECTIONS=2000    # 错误: bash: MAX_CONNECTIONS: readonly variable

重要细节

引号的区别

a=$HOME        # 变量 $HOME 展开为 /home/user
a="$HOME"      # 同上（推荐，语义清晰）
a='$HOME'      # 字面量字符串 "$HOME"，变量不展开

declare -x vs export

两者功能等价，export 是 POSIX 标准，declare -x 是 Bash 扩展。推荐在脚本内用 declare 统一风格，交互式 Shell 用 export。

子进程视角

a='local'
export b='global'
 
bash -c 'echo "a=$a b=$b"'    # 输出: a= b=global

环境变量（export）通过 fork()/exec() 时的环境块传递给子进程；非导出变量仅存在于当前 Shell 的内存中。

查看变量

set          # 查看所有变量（含环境变量）
env          # 仅查看环境变量
printenv     # 等同于 env
export -p    # 查看所有导出的变量
declare -p   # 查看所有变量及其属性

相关笔记

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