5月28日 00:52

Shell 脚本中 $0、$1、$@、$*、$#、$? 等特殊变量分别是什么含义？

Shell 脚本中 $0、$1、$2、$@、$*、$#、$? 等特殊变量是处理命令行参数和控制脚本流程的核心工具。掌握它们的含义和用法，是写好 Shell 脚本的基本功，也是运维和后端面试的高频考点。

一图总览

变量	含义	常见用途
$0	脚本文件名或调用路径	日志输出、Usage 提示
$1~$n	第 1 到第 n 个位置参数	接收脚本入参
$#	参数个数	参数校验
$@	所有参数（各自独立）	遍历参数
$*	所有参数（合并为一个字符串）	拼接参数
$?	上一条命令的退出状态码	判断命令是否成功
$$	当前 Shell 进程 PID	生成临时文件
$!	最近一个后台进程的 PID	跟踪后台任务
$-	当前 Shell 选项标志	调试模式检测
$_	上一条命令的最后一个参数	快速复用参数

位置参数：$0、$1、$2、...

$0 — 脚本自身的名称

$0 保存的是调用脚本时使用的路径，不一定是脚本的真实文件名。

bash
#!/bin/bash
echo "I am: $0"

bash
# 不同调用方式，$0 的值不同
$ ./script.sh        # $0 = ./script.sh
$ /tmp/script.sh     # $0 = /tmp/script.sh
$ bash script.sh     # $0 = script.sh
$ source script.sh   # $0 = /bin/bash（当前 shell 名）

用 basename 可以提取纯文件名，常用于 Usage 提示：

bash
echo "Usage: $(basename "$0") <file> <pattern>"

$1, $2, ..., ${10} — 位置参数

$1 是第一个参数，$2 是第二个，依此类推。第 10 个及以后的参数必须用花括号：${10}。

bash
#!/bin/bash
echo "First: $1"
echo "Second: $2"
echo "Tenth: ${10}"

bash
$ ./greet.sh Alice Engineer Beijing
# First: Alice
# Second: Engineer

注意：如果脚本未传参，$1 为空字符串，不会报错。这在脚本中容易埋坑，建议始终做参数校验。

shift — 轮转位置参数

shift 命令将所有位置参数左移一位：$2 变成 $1，$3 变成 $2，$0 不受影响。

bash
#!/bin/bash
while [ $# -gt 0 ]; do
    echo "Processing: $1"
    shift
done

bash
$ ./loop.sh a b c
# Processing: a
# Processing: b
# Processing: c

这在解析带参数的选项时特别有用，比如 --port 8080 --host localhost。

特殊参数：$#、$@、$*、$?

$# — 参数个数

bash
#!/bin/bash
if [ $# -lt 2 ]; then
    echo "Usage: $0 <source> <dest>"
    exit 1
fi
echo "Copying $1 to $2..."

$# 配合参数校验是脚本健壮性的第一道防线。

$@ 和 $* — 所有参数

这是最容易混淆的一对。不加引号时两者表现相同，加了双引号后行为完全不同：

bash
#!/bin/bash
echo '--- Without quotes ---'
for arg in $@; do
    echo "  [$arg]"
done

echo '--- With quotes: "$@" ---'
for arg in "$@"; do
    echo "  [$arg]"
done

echo '--- With quotes: "$*" ---'
for arg in "$*"; do
    echo "  [$arg]"
done

bash
$ ./test.sh "hello world" foo bar
# --- Without quotes ---
#   [hello]
#   [world]      ← 空格被拆分了
#   [foo]
#   [bar]
# --- With quotes: "$@" ---
#   [hello world]  ← 参数保持独立
#   [foo]
#   [bar]
# --- With quotes: "$*" ---
#   [hello world foo bar]  ← 所有参数合并成一个字符串

核心区别一句话："$@" 保留每个参数的独立性，"$*" 把所有参数合并为一个字符串。

"$*" 合并时用什么分隔？由 IFS（内部字段分隔符）的第一个字符决定，默认是空格。

bash
IFS='|'
echo "$*"
# 输出: hello world|foo|bar

实际开发中，99% 的场景应该用 "$@"。只有在需要把所有参数拼接成一个字符串时才用 "$*"。

$? — 上一条命令的退出状态码

0 表示成功，非 0 表示失败。Linux 约定 1~255 为不同的错误类型。

bash
mkdir /root/test 2>/dev/null
if [ $? -ne 0 ]; then
    echo "Failed to create directory (exit code: $?)"
fi

更简洁的写法是直接判断：

bash
if mkdir /root/test 2>/dev/null; then
    echo "OK"
else
    echo "Failed"
fi

常见退出码含义：1 一般错误，2 命令用法错误，126 权限不足，127 命令未找到，128+N 信号 N 导致的退出（如 128+9=137 表示被 SIGKILL 杀掉）。

$$ 和 $! — 进程 ID

bash
#!/bin/bash
# $$：当前脚本的 PID，常用于生成唯一的临时文件
TMPFILE="/tmp/myapp_$$.tmp"
echo "Processing..." > "$TMPFILE"

# $!：最近一个后台进程的 PID
sleep 60 &
BG_PID=$!
echo "Background task PID: $BG_PID"

# 可以在需要时杀掉后台任务
# kill $BG_PID

注意：在子 shell ( ) 中，$$ 仍然是父 shell 的 PID，不是子 shell 的。如果需要子 shell 的真实 PID，用 $BASHPID。

$- 和 $_

$- 显示当前 Shell 启用的选项标志：

bash
echo $-
# 常见输出: himBHs
# h: 记录命令历史  i: 交互式  m: 作业控制
# B: 花括号展开  H: 历史替换  s: 从 stdin 读命令

可以用来检测脚本是否在调试模式：

bash
if [[ $- == *x* ]]; then
    echo "Debug mode is ON"
fi

$_ 保存上一条命令的最后一个参数：

bash
ls -la /etc/passwd
echo $_        # 输出: /etc/passwd

mkdir -p /very/long/path/to/dir
cd $_          # 快速进入刚创建的目录

常见陷阱与避坑

陷阱 1：$@ 不加引号

bash
# 错误：带空格的参数会被拆分
for arg in $@; do
    echo "$arg"
done

# 正确：始终加双引号
for arg in "$@"; do
    echo "$arg"
done

陷阱 2：$0 不可靠

$0 的值取决于调用方式，不要用它判断脚本的真实路径。获取真实路径的正确方式：

bash
SCRIPT_DIR="$(cd "$(dirname "$0")" && pwd)"

陷阱 3：$? 被覆盖

$? 只保存最近一条命令的状态，必须紧跟要判断的命令使用：

bash
# 错误：echo 会覆盖 $?
some_command
echo "Result: $?"  # 这里 $? 已经是 echo 的状态
if [ $? -ne 0 ]; then ...  # 永远为 0

# 正确：立即保存
some_command
result=$?
if [ $result -ne 0 ]; then
    echo "Failed with code $result"
fi

陷阱 4：位置参数越界

bash
# 错误：$10 会被解析为 $1 后面跟字符 "0"
echo $10

# 正确：用花括号
echo ${10}

综合实战脚本

bash
#!/bin/bash
set -euo pipefail

# 参数校验
if [ $# -lt 2 ]; then
    echo "Usage: $(basename "$0") <dir> <pattern> [files...]"
    exit 1
fi

SEARCH_DIR="$1"
PATTERN="$2"
shift 2  # 移除已处理的参数，剩余的就是文件列表

echo "=== Search Info ==="
echo "Script: $(basename "$0")"
echo "PID: $$"
echo "Search dir: $SEARCH_DIR"
echo "Pattern: $PATTERN"
echo "Extra files: $*"
echo "File count: $#"

# 在指定目录搜索
grep -rn "$PATTERN" "$SEARCH_DIR"
if [ $? -eq 0 ]; then
    echo "Pattern found."
else
    echo "Pattern not found (exit code: $?)"
fi

# 处理额外的文件
for file in "$@"; do
    if [ -f "$file" ]; then
        echo "Processing: $file"
    else
        echo "Skip (not found): $file"
    fi
done

echo "Done."

"$@" 与 "$*" 速查对比

对比项	"$@"	"$*"
引号中的行为	每个参数独立保留	合并为一个字符串
空格处理	保持参数中的空格	参数间用 IFS 首字符连接
遍历结果	逐个参数	整体一次
推荐程度	推荐	仅在拼接场景使用

记住一条原则：遍历参数用 "$@"，拼接参数用 "$*"。

标签：Shell