shell编程之函数以及函数中的递归

一、什么是函数

使用函数可以避免代码重复

使用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

类似于Java的方法

 

 

 

 二、获取函数的返回值

return表示退出函数并返回一个退出值，脚本中可以用$?变量结合echo输出该值

在函数体中用echo输出，并在函数体外可以使用变量赋值后可进一步对返回值操作

使用原则：

1.函数一结束就取返回值，因为$？变量只返回执行的最后一条命令的退出状态码

2.退出状态码必须是0~255，超出时值将除以256取余

 

 示例1：return

 #!/bin/bash  ​

 #定义函数

 fun1 () {    

    read -p "请输入一个数字：" num    

    return $[$num*2]

 }  ​

 ##### main ######

 #调用函数

fun1

 #输出返回值  

echo $?

 

 示例二：echo

 #!/bin/bash  ​

 #定义函数

 fun2 () {    

    read -p "请输入一个数字：" num  

       echo $[$num*2]

 }  ​  

##### main ######

 #在函数体外使用变量赋值，方便进一步对函数的返回值进行加工操作

 result=`fun2`  

#输出返回值

 echo $result

 

三、函数传参

#!/bin/bash  ​  

sum1 () {    

 sum=$[$1+$2]

     echo $sum  

}

    ######## main #######

  read -p "请输入第一个位置参数：" first  

read -p "请输入第一个位置参数：" second  

sum1 $first $second

 

 示例2：

 #!/bin/bash  

​  sum2 () {  

   sum=$[$1+$2]      

echo $sum

  }    ######## main #######

 sum2 $1 $2

 

 

 

 示例3：

 #!/bin/bash  ​

 sum3 () {  

#函数中的$1,$2 代表调用函数时，函数后面跟的位置参数

     echo $1

     echo $2  

}    ####### main #######

 #主体代码中的$1,$2 代表执行脚本时，脚本后面跟的位置参数

 sum3 $2 $1

 

 

4、函数的作用范围

函数变量的作用范围：

1. 函数在Shell脚本中仅在当前Shell环境中有效。（即定义和调用函数要在同一个shell环境中）

2. 脚本中定义的变量，仅在当前shell环境中有效。

   • 如果使用source或 . 执行脚本，那么该变量在命令行也会生效，因为这两种方式没有打开子shell环境，而是在当前shell环境中执行脚本。一般建议不要使用source和. 来执行脚本，可能会影响系统资源配置。

3. Shell脚本中变量默认全局有效。（即在整个脚本中都生效，并非是环境变量）

4. 将变量限定在函数内部使用 local 命令。这样变量只在当前函数内有效，不影响脚本中的其他函数和变量。

 #!/bin/bash

 i=8

 i=9

 echo $i

 

 示例2：

  #!/bin/bash

   myfun1 () {

 #没有被local定义的变量是全局有效的  

   i=9    

 echo $i

 }  

########## main ###########

 i=8  

myfun1  

echo $i

 

 

 示例3：

 #!/bin/bash    

myfun2 () {

 #local定义的变量只能在local命令之后到函数结束之前有效

    local i=9  

   echo $i

 }  ​  ########## main ###########

 i=8  

myfun2  

echo $i

 

 

5、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：确定递归到何时终止，也称为递归出口。

（2）递归模式：大问题是如何分解为小问题的，也称为递归体。递归函数只有具备了这两个要素，才能在有限次计算后得出结果 。

示例1：使用递归计算阶乘

创建脚本：

 #!/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"

实现过程：

以5的阶乘为例

#fact 5

 $1=5     temp=4     result=$(fact 4)    echo  5 * $(fact 4)  ​

 #fact 4

 $1=4     temp=3     result=$(fact 3)    echo 5 * 4*$(fact 3)  

​  #fact 3

 $1=3     temp=2     result=$(fact 2)    echo 5 * 4 * 3*$(fact 2)

 ​  #fact 2

 $1=2     temp=1      result=$(fact 1)   echo 5 * 4 * 3 * 2*$(fact 1)  ​

 #fact 1          

   $1=1                                    echo 5 * 4 * 3 * 2 * 1    

 

 

示例2：递归查找目录下的子目录和文件

先执行 mkdir -p /root/bin/aa/bb/cc/dd ; touch /root/bin/aa/bb/cc/dd/abc.txt。 之后输出环境变量PATH所包含的所有目录以及其中的子目录和所有不可执行文件。

 #!/bin/bash
 ​
 list () {
 #逐个检查$1参数指定目录下的所有文件或子目录
    for fd in $1
    do
 #判断如果是目录就输出，并且把这个目录下的所有文件或子目录再逐个检查一下，如果还有子目录，会一直递归下去。
       if [ -d "$fd" ]
       then
           echo "$fd 是目录"
           list "$fd/*"
       elif [ -f $fd ]&&[ ! -x $fd ]
       then
           echo "$fd 文件没有执行权限"
       fi
    done
 }
 ​
 ######main#####
 IFS_OLD=$IFS
 IFS=$IFS':'
 ​
 for i in $PATH
 do
    list "$i"
 done
 ​
 IFS=$IFS_OLD

 

 

6、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，使得不需要再次定义函数即可直接调用函数。注意：

• "source"和 "." 是在当前shell环境中运行脚本。
• 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时，一定要使用"source"或 "." 。
• 引用函数库文件时，建议使用绝对路径。避免找不到该文件。

创建一个函数库文件：

 [root@yuji sh]# vim funbase.sh
 #!/bin/bash
 #加减乘除函数库
 ​
 jiafa () {
     echo $[$1+$2]
 }
 ​
 jianfa () {
     echo $[$1-$2]
 }
 ​
 chengfa () {
     echo $[$1*$2]
 }
 ​
 chufa () {
     if [ $2 -eq 0 ]
     then
         echo "除数不能为0"
     else
         echo $[$1/$2]
     fi
 } 

 

 

 

 

7、注意事项总结

1. 脚本中调用函数，直接写函数名。
2. 调用函数之前一定要先定义。
3. 调用的函数时，如果有同名函数，后一个生效。
4. 尽量避免定义同名函数。
5. 函数不被调用时，是不生效的。
6. 在脚本中引用函数库文件时，一定要使用"."或"source"，同时要使用函数库文件的绝对路径。