6. Shell 函数

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2023-12-01

当程序越来越长、越来越复杂的时候，就会变得越来越难设计、编码和维护。这时，我们通常会将单个巨大的任务拆分为一系列小的任务。例如，假设我们要向一个外星人描述如何去一家超市买菜，我们最开始可能这样描述：

离开家
开车到超市
停车
进入超市
买菜
开车回家
停车
回家

然而，对于一个外星人来说，我们可能对「停车」需要更详细的说明：

寻找停车位
开车进入停车位
关闭马达
拉手刹
下车
锁车

对于「关闭马达」这一步可能又有更详细的说明，如「关掉引擎」、「拔出钥匙」等。上面的步骤我们称为 自上而下设计。这个技术可以让你将大的复杂的任务拆为很多小的简单的任务。对示例来说，我们可以使用 shell 函数 来做。

#!/bin/bash

# sysinfo_page - A script to produce an system information HTML file

##### Constants

TITLE="System Information for $HOSTNAME"
RIGHT_NOW=$(date +"%x %r %Z")
TIME_STAMP="Updated on $RIGHT_NOW by $USER"

##### Functions

system_info()
{

}


show_uptime()
{

}


drive_space()
{

}


home_space()
{

}

##### Main

cat <<- _EOF_
  <html>
  <head>
      <title>$TITLE</title>
  </head>

  <body>
      <h1>$TITLE</h1>
      <p>$TIME_STAMP</p>
      $(system_info)
      $(show_uptime)
      $(drive_space)
      $(home_space)
  </body>
  </html>
_EOF_

函数要注意的几个事项：

第一，必须在使用前声明。
第二，函数体（在 {} 之间的）必须至少含有一个有效的命令（像上面的脚本运行是会报错的，因为函数体都是空的，最简单的解决方法是在每一个函数体内加一个 return 声明）

当你开发脚本程序时，写一部分代码后，运行脚本，然后再写更多的代码，运行脚本，如此。这样，你可以尽早地发现脚本中的错误并改正。在写脚本时，你可以使用存根技巧来暂时替代函数体。例如：

system_info()
{
    # Temporary function stub
    echo "function system_info"
}

这样，我们的脚本就可以成功执行，即使我们还没有写完 system_info() 函数。我们可以在之后替换掉存根代码。使用 echo 的目的是我们可以在脚本运行时从结果中获得反馈（知道哪里还没完成）。给上面的示例加上存根，让示例可以运行：

#!/bin/bash

# sysinfo_page - A script to produce an system information HTML file

##### Constants

TITLE="System Information for $HOSTNAME"
RIGHT_NOW=$(date +"%x %r %Z")
TIME_STAMP="Updated on $RIGHT_NOW by $USER"

##### Functions

system_info()
{
    # Temporary function stub
    echo "function system_info"
}


show_uptime()
{
    # Temporary function stub
    echo "function show_uptime"
}


drive_space()
{
    # Temporary function stub
    echo "function drive_space"
}


home_space()
{
    # Temporary function stub
    echo "function home_space"
}


##### Main

cat <<- _EOF_
  <html>
  <head>
      <title>$TITLE</title>
  </head>

  <body>
      <h1>$TITLE</h1>
      <p>$TIME_STAMP</p>
      $(system_info)
      $(show_uptime)
      $(drive_space)
      $(home_space)
  </body>
  </html>
_EOF_