面试题：Bash脚本中的变量作用域问题

Question

请解释Bash脚本中局部变量和全局变量的区别，并举例说明如何在函数内部定义局部变量以及如何访问全局变量。

Answer 1

局部变量和全局变量的区别

1. 作用域
   • 全局变量：在整个脚本中都可以访问。一旦定义，脚本的任何部分，包括函数内部，都能对其进行读取和修改（除非在函数内使用 local 关键字重新定义同名变量，这种情况下会屏蔽全局变量的访问）。
   • 局部变量：只在定义它的代码块（通常是函数）内部有效。函数结束后，局部变量就不存在了，不能在函数外部访问。
2. 生命周期
   • 全局变量：从脚本开始执行时创建，直到脚本执行结束才销毁。
   • 局部变量：在函数调用时创建，函数执行完毕后自动销毁。

示例

1. 在函数内部定义局部变量

#!/bin/bash

function my_function {
    local local_variable="This is a local variable"
    echo $local_variable
}

my_function
# 尝试在函数外部访问局部变量，会输出空行
echo $local_variable 

在上述脚本中，local_variable 是 my_function 函数内的局部变量，只能在函数内部访问。在函数外部尝试访问 $local_variable 会输出空行，因为该变量在函数外部不存在。

2. 访问全局变量

#!/bin/bash

global_variable="This is a global variable"

function access_global {
    echo $global_variable
}

access_global

在这个脚本中，global_variable 是全局变量，在函数 access_global 内部可以直接访问并输出其值。如果在函数内没有使用 local 关键字定义同名变量，函数会自动访问全局变量。如果想在函数内修改全局变量的值，可以直接操作，例如：

#!/bin/bash

global_variable="Initial value"

function modify_global {
    global_variable="Modified value"
}

modify_global
echo $global_variable 

这里在 modify_global 函数内修改了全局变量 global_variable 的值，函数调用后，在脚本后续部分输出的 global_variable 就是修改后的值。