2017.6.29
理解shell内建命令
理解内建命令和外部命令非常重要。相比之下，外部命令使用成本更高。
外部命令
外部命令，是存在于bash shell之外的程序，不是shell程序的一部分。通常位于/bin, /usr/bin, /sbin, /usr/sbin中。
例如ps，我们来看看
wsx@wsx-ubuntu:~$ which ps
/bin/ps
wsx@wsx-ubuntu:~$ type -a ps
ps 是 /bin/ps
wsx@wsx-ubuntu:~$ ls -l /bin/ps
-rwxr-xr-x 1 root root 97408 11月 22 2016 /bin/ps
当外部命令执行时，会创建出一个子进程。这种操作成为衍生（forking）。
内建命令
内建命令和外部命令的区别在于前者不需要使用子进程来执行。它们已经和shell编译成了一体，作为shell工具的组成部分存在。不需要借助外部程序文件来运行。
例如cd和exit都内建于bash shell。可以利用type命令来了解某个命令是否是内建的。
wsx@wsx-ubuntu:~$ type cd
cd 是 shell 内建
wsx@wsx-ubuntu:~$ type exit
exit 是 shell 内建
有意思的是，有些命令有多种实现方式，即它既有内建，也有外部命令方式。可以通过type -a查看。
wsx@wsx-ubuntu:~$ type -a echo
echo 是 shell 内建
echo 是 /bin/echo
wsx@wsx-ubuntu:~$ which echo
/bin/echo
wsx@wsx-ubuntu:~$ type -a pwd
pwd 是 shell 内建
pwd 是 /bin/pwd
wsx@wsx-ubuntu:~$ which pwd
/bin/pwd
可以看到，type -a命令显示了每个命令的两种实现。而which命令只显示出了外部命令文件。
使用history命令
bash shell会跟踪你用过的命令，我们可以唤回这些命令并重新使用。通常记录保存1000条，可以通过HISTSIZE环境变量进行修改。
通过!!就可以重新唤出刚刚用过的命令
wsx@wsx-ubuntu:~$ !!
which pwd
/bin/pwd
当我们使用多个终端会话进行工作时，历史记录并不会自动更新，可以通过history -n命令强制重新读入。
环境变量
bash shell用一种叫做环境变量的特性来存储有关shell会话和工作环境的信息。这项特性允许你在内存中存储数据，以便程序或shell中运行的脚本能够轻松访问到它们。
分为两类：
- 全局变量
- 局部变量
全局环境变量
全局环境变量对于shell会话和所有生成子shell都是可见的。局部变量则只对创建它们的shell可见。
Linux系统在你开始bash会话时就设置了一些全局环境变量。系统环境变量基本上都是使用全大写字母，以区别于普通用户的环境变量。
env或printenv命令可以查看全局变量：
wsx@wsx-ubuntu:~$ env
XDG_VTNR=7
XDG_SESSION_ID=c2
CLUTTER_IM_MODULE=xim
XDG_GREETER_DATA_DIR=/var/lib/lightdm-data/wsx
GPG_AGENT_INFO=/home/wsx/.gnupg/S.gpg-agent:0:1
TERM=xterm-256color
SHELL=/bin/bash
VTE_VERSION=4205
QT_LINUX_ACCESSIBILITY_ALWAYS_ON=1
WINDOWID=102760458
UPSTART_SESSION=unix:abstract=/com/ubuntu/upstart-session/1000/1819
GNOME_KEYRING_CONTROL=
GTK_MODULES=gail:atk-bridge:unity-gtk-module
JRE_HOME=/usr/lib/jvm/default-java/jre
......
环境变量很多，不大好找。如果想要显示个别环境变量的值，可以用printenv，不要用env命令。
wsx@wsx-ubuntu:~$ printenv HOME
/home/wsx
可以用echo命令显示变量的值
wsx@wsx-ubuntu:~$ echo $HOME
/home/wsx
加上$的变量还可以作为命令的参数
wsx@wsx-ubuntu:~$ ll $HOME
总用量 236220
drwxr-xr-x 65 wsx wsx 4096 6月 29 14:19 ./
drwxr-xr-x 3 root root 4096 9月 25 2016 ../
drwx------ 3 wsx wsx 4096 9月 25 2016 .adobe/
drwxrwxr-x 3 wsx wsx 4096 4月 13 10:59 .anaconda/
drwxrwxr-x 4 wsx wsx 4096 4月 14 15:05 .anydesk/
-rw------- 1 wsx wsx 54981 6月 29 10:50 .bash_history
-rw-r--r-- 1 wsx wsx 220 9月 25 2016 .bash_logout
-rw-r--r-- 1 wsx wsx 4203 6月 19 18:39 .bashrc
-rw-r--r-- 1 wsx wsx 4122 6月 19 18:39 .bashrc-anaconda3.bak
......
局部变量
顾名思义，局部环境变量只能在定义它们的进程中可见。这两点的区分相信接触过编程的朋友都很容易理解，因为在一般编程语言函数内外，我们也必须涉及到这个概念的掌握。进程或者子shell，我认为都可以看做某种函数。
事实上，Linux系统也默认定义了标准的局部环境变量。我们也可以自定义。
颇为遗憾的是，在Linux系统上并没有一个只显示局部环境变量的命令。set命令会显示为某个特定进程设置的所有环境变量。
设置用户自定义变量
设置局部用户自定义变量
wsx@wsx-ubuntu:~$ echo $my_variable # 因为没定义，可以看到输出为空
wsx@wsx-ubuntu:~$ my_variable=Hello # 等号两边不要留空格！
wsx@wsx-ubuntu:~$ echo $my_variable
Hello
wsx@wsx-ubuntu:~$ my_variable="Hello World" # 如果字符串还有空格，用引号括起来
wsx@wsx-ubuntu:~$ echo $my_variable
Hello World
wsx@wsx-ubuntu:~$ bash
wsx@wsx-ubuntu:~$ echo $my_variable # 在子shell中无法使用用户自定义变量
设置全局环境变量
创建的方式是先创建一个局部环境变量，然后再把它导出到全局环境中。这个过程用export命令来完成（但是退出终端后会失效，需要保存到配置文件才能永久生效）。
删除环境变量
用unset可以完成这个操作，记住不要用$。
记住一点：只要用到变量，使用$；如果要操作变量，不使用$。一个例外是使用printenv显示某个变量的值。
设置PATH环境变量
当我们在shell命令行界面输入一个外部命令时，shell必须搜索系统来找到对应的程序。PATH环境变量定义了用于进行命令和程序寻找的目录。
wsx@wsx-ubuntu:~$ echo $PATH
/home/wsx/Anaconda/bin:/home/wsx/Anoconda/ENTER/bin:/usr/lib/jvm/default-java/bin:/home/wsx/bin:/home/wsx/Anaconda/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/snap/bin
目录使用冒号分隔。
可以添加搜索目录到现有的PATH环境变量，无需从头定义。你只需引用原来的PATH值，然后再给这个字符串添加新目录就行了。
$ PATH=$PATH:/home/scripts
$ echo $PATH
程序员通常的办法是将单点符也加入PATH环境变量。该单点符代表当前目录。
$ PATH=$PATH:.
要记住，由父shell设置但并未导出的变量都是局部变量，子shell无法继承局部变量。
数组变量
要给某个环境变量设置多个值，可以把值放在括号里，值与值之间用空格分隔。
wsx@wsx-ubuntu:~$ mytest=(one two three four five)
wsx@wsx-ubuntu:~$ echo $mytest
one
wsx@wsx-ubuntu:~$ echo ${mytest[2]} # 索引值从0开始
three
wsx@wsx-ubuntu:~$ echo ${mytest[*]}
one two three four five
wsx@wsx-ubuntu:~$ mytest[2]=seven # 改变某个索引值位置的值
wsx@wsx-ubuntu:~$ echo ${mytest[*]}
one two seven four five
wsx@wsx-ubuntu:~$ unset mytest[2] # 删除某个变量
wsx@wsx-ubuntu:~$ echo ${mytest[*]}
one two four five