# 24.2 局部变量 怎样使一个变量变成“局部”变量？ 局部变量 如果变量用local来声明，那么它就只能够在该变量被声明的[代码块](http://tldp.org/LDP/abs/html/special-chars.html#CODEBLOCKREF)中可见。 这个代码块就是局部[范围](http://tldp.org/LDP/abs/html/subshells.html#SCOPEREF)。 在一个函数中，一个局部变量只有在函数代码中才有意义.[\[1\]](http://tldp.org/LDP/abs/html/localvar.html#FTN.AEN18568) 例子 24-12. 局部变量的可见范围 ``` #!/bin/bash # ex62.sh: 函数内部的局部变量与全局变量。 func () { local loc_var=23 # 声明为局部变量。 echo # 使用'local'内建命令 echo "\"loc_var\" in function = $loc_var" global_var=999 # 没有声明为局部变量。 # 默认为全局变量。 echo "\"global_var\" in function = $global_var" } func # 现在，来看看局部变量“loc_var”在函数外部是否可见。 echo echo "\"loc_var\" outside function = $loc_var" # $loc_var outside function = # 不行, $loc_var 不是全局可见的. echo "\"global_var\" outside function = $global_var" # $在函数外部global_var = 999 # $global_var 是全局可见的. echo exit 0 # 与C语言相比，在函数内声明的Bash变量 #+ 除非它被明确声明为local时，它才是局部的。 ``` ![notice](http://tldp.org/LDP/abs/images/caution.gif) 在函数被调用之前，所有在函数中声明的变量，在函数外部都是不可见的，当然也包括那些被明确声明为local的变量。 ``` #!/bin/bash func () { global_var=37 # 变量只在函数体内可见 #+ 在函数被调用之前。 } # 函数结束 echo "global_var = $global_var" # global_var = # 函数 "func" 还没被调用， #+ 所以$global_var 在这里还不是可见的. func echo "global_var = $global_var" # global_var = 37 # 已经在函数调用的时候设置。 ``` ![extra](http://tldp.org/LDP/abs/images/note.gif) 正如Evgeniy Ivanov指出的那样，当在一条命令中定义和给一个局部变量赋值时，显然操作的顺序首先是给变量赋值，之后限定变量的局部范围。这可以通过[返回值](http://tldp.org/LDP/abs/html/exit-status.html#EXITSTATUSREF)来反应。 ``` #!/bin/bash echo "==OUTSIDE Function (global)==" t=$(exit 1) echo $? # 1 # 如预期一样. echo function0 () { echo "==INSIDE Function==" echo "Global" t0=$(exit 1) echo $? # 1 # 如预期一样. echo echo "Local declared & assigned in same command." local t1=$(exit 1) echo $? # 0 # 意料之外! # 显然，变量赋值发生在Apparently, #+ 局部声明之前。 #+ 返回值是为了latter. echo echo "Local declared, then assigned (separate commands)." local t2 t2=$(exit 1) echo $? } function0 ``` ## 24.2.1 局部变量和递归 递归是一个有趣并且有时候非常有用的自己调用自己的形式。 [Herbert Mayer](http://tldp.org/LDP/abs/html/biblio.html#MAYERREF) 是这样定义递归的，“。。。表示一个算法通过使用一个简单的相同算法版本。。。” 想象一下，一个定义是从自身考虑的，[\[2\]](http://tldp.org/LDP/abs/html/localvar.html#FTN.AEN18607) 一个表达包含了自身的表达， [\[3\]](http://tldp.org/LDP/abs/html/localvar.html#FTN.AEN18610) 一条蛇吞下自己的尾巴， [\[4\]](http://tldp.org/LDP/abs/html/localvar.html#FTN.AEN18614) 或者 。。。 一个函数调用自身。[\[5\]](http://tldp.org/LDP/abs/html/localvar.html#FTN.AEN18617) 例子 24-13. 一个简单的递归函数表示 ``` #!/bin/bash # recursion-demo.sh # 递归演示. RECURSIONS=9 # 递归的次数. r_count=0 # 必须是全局变量，为什么？ recurse () { var="$1" while [ "$var" -ge 0 ] do echo "Recursion count = "$r_count" +-+ \$var = "$var"" (( var-- )); (( r_count++ )) recurse "$var" # 函数调用自身(递归) done #+ 直到遇到什么样的终止条件？ } recurse $RECURSIONS exit $? ` ``` 例子 24-14. 另一个简单的例子 ``` #!/bin/bash # recursion-def.sh # 另外一个描述递归的比较生动的脚本。 RECURSIONS=10 r_count=0 sp=" " define_recursion () { ((r_count++)) sp="$sp"" " echo -n "$sp" echo "\"The act of recurring ... \"" # Per 1913 Webster's dictionary. while [ $r_count -le $RECURSIONS ] do define_recursion done } echo echo "Recursion: " define_recursion echo exit $? ``` 局部变量是一个写递归代码有效的工具，但是这种方法一般会包含大量的计算负载，显然在shell脚本中并不推荐递归.[\[6\]](http://tldp.org/LDP/abs/html/localvar.html#FTN.AEN18632) 例子24-15. 使用局部变量进行递归 ``` #!/bin/bash # 阶乘 # --------- # Bash允许递归么？ # 恩，允许，但是... # 他太慢了，所以恐怕你难以忍受。 MAX_ARG=5 E_WRONG_ARGS=85 E_RANGE_ERR=86 if [ -z "$1" ] then echo "Usage: `basename $0` number" exit $E_WRONG_ARGS fi if [ "$1" -gt $MAX_ARG ] then echo "Out of range ($MAX_ARG is maximum)." # 现在让我们来了解一些实际情况。 # 如果你想计算比这个更大的范围的阶乘， #+ 应该用真正的编程语言来重写它。 exit $E_RANGE_ERR fi fact () { local number=$1 # 变量"number" 必须被定义为局部变量， #+ 否则不能正常工作。 if [ "$number" -eq 0 ] then factorial=1 # 0的阶乘为1. else let "decrnum = number - 1" fact $decrnum # 递归的函数调用 (就是函数调用自己). let "factorial = $number * $?" fi return $factorial } fact $1 echo "Factorial of $1 is $?." exit 0 ``` 也可以参考[例子 A-15](http://tldp.org/LDP/abs/html/contributed-scripts.html#PRIMES)，一个包含递归例子的脚本。我们意识到递归同时也意味着巨大的资源消耗和缓慢的运行速度，因此它并不适合在脚本中使用。 ## 注释 [\[1\]](http://tldp.org/LDP/abs/html/localvar.html#AEN18568) 然而，如Thomas Braunberger 指出的那样，一个函数里定义的局部变量对于调用它的父函数也是可见的。 ``` #!/bin/bash function1 () { local func1var=20 echo "Within function1, \$func1var = $func1var." function2 } function2 () { echo "Within function2, \$func1var = $func1var." } function1 exit 0 # 脚本的输出: # Within function1, $func1var = 20. # Within function2, $func1var = 20. ``` 在Bash手册里是这样描述的： > "局部变量只能在函数内部使用; 它让变量名的可见范围限制在了函数内部以及它的孩子里" \[emphasis added] The ABS Guide的作者认为这个行为一个bug. [\[2\]](http://tldp.org/LDP/abs/html/localvar.html#AEN18607) 被熟知为冗余。 [\[3\]](http://tldp.org/LDP/abs/html/localvar.html#AEN18610) 被熟知为同义反复。 [\[4\]](http://tldp.org/LDP/abs/html/localvar.html#AEN18614) 被熟知为暗喻。 [\[5\]](http://tldp.org/LDP/abs/html/localvar.html#AEN18617) 被熟知为递归函数。 [\[6\]](http://tldp.org/LDP/abs/html/localvar.html#AEN18632) 太多的递归层次可能会引发一个脚本的段错误。 ``` #!/bin/bash # 提醒: 运行这个脚本可能会让你的系统卡死。 # 如果你够好运的话，在耗尽可用内存之前，它会发生一个段错误。 recursive_function () { echo "$1" # 让函数做一些事情，加快发生段错误。 (( $1 < $2 )) && recursive_function $(( $1 + 1 )) $2; # 只要第一个参数小于第二个参数， #+ 让第一个参数加1，然后递归。 } recursive_function 1 50000 # 递归 50,000层! # 很可能发生段错误(依赖于栈的大小，通过ulimit -m可以设置栈的大小) # 即使是C语言，递归调用这么多层也会发生段错误， #+ 通过分配栈耗尽所有的内存。 echo "This will probably not print." exit 0 # 这个脚本可能不会正常退出。 # 感谢, Stéphane Chazelas. ``` --- # Agent Instructions: Querying This Documentation If you need additional information that is not directly available in this page, you can query the documentation dynamically by asking a question. Perform an HTTP GET request on the current page URL with the `ask` query parameter: ``` GET https://wiki.clay-wangzhi.com/shell/part5/24_functions/24_2_local_variables.md?ask= ``` The question should be specific, self-contained, and written in natural language. The response will contain a direct answer to the question and relevant excerpts and sources from the documentation. Use this mechanism when the answer is not explicitly present in the current page, you need clarification or additional context, or you want to retrieve related documentation sections.