bash脚本编程--函数
在bash中，函数是由命令和语句结构构成的能够实现特定功能的集合；
为什么要在bash中引入函数？
在bash脚本编写过程中有可能会出现重复且不做任何改变的代码内容，如果这类内容全靠原始代码书写的话不易于排错和优化；因此我们可以选择将此类代码封装在函数中，在适当的场景中可以重复调用执行；
像此类被封装起来的代码块通常称其为模块，也叫函数；
注意：
1.想要使用函数，必须在使用前先定义出来；
2.如果在某个bash脚本中包含了函数体，默认函数体中的各命令和语句不会执行的；只有在调用函数名的时候，才会执行函数体中的命令和语句；
3.通常需要重复执行的代码块或命令集，可以封装成函数；
4.被调用的函数只能在调用的函数的shell中被执行；
定义函数的方法：
函数有两部分组成：
函数名+函数体
函数名：调用函数时所使用的字符串标识；在一个执行环境中，函数名是不允许重复定义的；
函数体：能够实现特定独立功能的shell命令或结构化语句块；
定义的语法结构：
语法一：
function func_name {
func_body
}
语法二：
func_name() {
func_body
}
注意：在语法二的格式中，func_name和()之间绝对不能有空白字符存在；
注意：函数可以在脚本中被定义，也可以在当前shell中通过交互式环境定义；
函数的使用方法：
函数在定义的时候，其函数体中包含的所有命令或结构化语句都不会被执行；只有在函数被调用时，才能执行其函数体中的各命令和语句；
调用方式：在命令行脚本中，通过直接给出的函数名的方式进行函数调用；
通常可以将常用的函数存放在专门用于保存函数的文件中，如果想要调用这个文件中已经被定义保存的函数，只需要在命令行或脚本中，使用source命令（.命令）加载文件内容到当前shell中，然后在直接使用函数名调用函数即可；
函数的撤销：
unset命令
格式：# unset func_name
注意：可以使用set命令查看当前已经定义并生效的函数；
函数的返回值：
两种返回值：
函数的执行结果返回值：
1.在函数体中所添加的命令有标准输出；
2.在函数体中使用echo或printf命令强制输出返回信息；
函数的执行状态返回值：
1.默认情况下其状态返回值为函数体中最后一条命令的状态返回值；
2.自定义状态返回值或者叫做退出码；
return命令：
return: return [n]
从一个 shell 函数返回
n：0-255（1,2,127为系统保留的状态码，尽量不用）
0：表示无错误返回
1-255：表示有错误返回；
注意：在函数被调用执行时，一旦遇到return命令则不会再继续执行函数体中其他的后续命令，立刻结束此次函数的调用执行；
函数的生命周期：
一般来讲，从函数被调用时开始，知道函数体中所有的命令和结构化语句全部执行完成或遇到return命令，函数的调用结束；
函数的实参：
对应的bash函数来说，没有形参，只有实参；
bash函数的实参是使用$1,$2...位置变量来提供数据的；
func_name pos1 pos2 ...
可以使用$@或者$*表示全部的参数列表；
可以使用$#计算参数的个数；
注意：为函数提供参数时使用的位置变量，是调用函数名时在函数名后面的对用位置上的参数信息；与脚本的位置参数不是一回事；
变量：
函数被调用时，必须在某特定的shell中被调用，因此，函数中可以继承并识别出环境变量和由调用函数shell定义的本地变量；
在函数中还可以定义局部变量；而局部变量仅在函数的生命周期内有效；在结束函数执行之前，应该撤销所有该函数定义的局部变量；
局部变量的定义方法：
local VAR_NAME=VALUE
变量的替换方式：
前提：定义环境变量：
export MYVAR=qhdlink
示例：
#!/bin/bash
#区别全局变量、本地变量、局部变量；
testvar() {
#local命令定义局部变量，只在局部有效；
local MYVAR=chinalink
echo "Internal function: $MYVAR"
}
#全局变量
echo "Global variables: $MYVAR"
MYVAR=link
#本地变量
echo "External function, $MYVAR"
#调用局部变量
testvar
函数的递归调用：
广义：在一个函数中调用另一个函数
狭义：在函数体中调用函数自身；
直接调用：
func1(){
func1
}
间接调用：
func2(){
func1
}
func1(){
func2
}
函数的直接递归调用示例1：
计算某个数字的阶乘：
利用for循环：
#!/bin/bash
#本脚本计算某个数字的阶乘：
#定义fact为1；
fact=1
#如果给定的数字等于0，就输出0的阶乘为$fact为1，如果数字等于1就输出1的阶乘为$fact为1，否则就开始计算输入数字的阶乘；
if [ $1 -eq 0 ] ; then
echo "0! is $fact"
elif [ $1 -eq 1 ] ; then
echo "1! is $fact"
else
#利用for循环计算阶乘，从1开始一直到$1;
for I in $(seq $1) ; do
#阶乘是n!=1×2×3×...×n，所以$1的阶乘是$1!=1×2×3×...×$1；
let fact=$[fact*$I]
done
echo "${1}! is $fact"
fi
#回收变量；
unset fact I
利用函数递归调用：
#!/bin/bash
#本脚本利用函数计算某个数字的阶乘：
#定义函数fact；
fact(){
#如果给定的数字等于0或1就执行显示数字的阶乘等于1，否则就利用函数计算给定数字为非0非1的阶乘；
if [ $1 -eq 0 ] || [ $1 -eq 1 ] ; then
echo 1
else
#用$1减去$($1-1)的阶乘，n的阶乘就是nx(n-1)!的阶乘，n-1的阶乘就是(n-1)x(n-2)!的阶乘，依次类推；
echo "$[$1*$(fact $[$1-1])]"
fi
}
echo "${1}! is $(fact $1)"
函数的直接递归调用示例2：
斐波那波数列（黄金分割数列）
1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 ...
#!/bin/bash
#本脚本显示斐波那波数列（黄金分割数列）；
#定义函数fabonacci；
fabonacci(){
#如果给定的数字为1或者2就显示数列1，否则就利用函数计算给定数字为非1非2的黄金分割数；
if [ $1 -eq 1 ] || [ $1 -eq 2 ] ; then
echo -n "1 "
else
#函数的式子来自黄金分割数列的规律，利用函数的自我调用来计算显示黄金分割数，给定数字的黄金分割数列规律是：给定数字等于给定数字在数列中的前两个数字之和即如下规律；
echo -n "$[$(fabonacci $[$1-1])+$(fabonacci $[$1-2])] "
fi
}
for I in $(seq $1) ; do
fabonacci $I
done
echo
函数的直接递归调用示例3：
汉诺塔
#!/bin/bash
#本脚本显示给出汉诺塔层数的搬运次数；
#定义步数step为0；
step=0
#定义函数move为挪动盘子的方法：这里简化利用最简单的只有一个盘子的时候，先把盘子挪动到第二个柱子，再把盘子从第二个柱子挪动到第三个盘子；
move(){
#随着盘子的挪动，步数也要进行增长；
let step++
#先把盘子挪动到第二个柱子，再把盘子从第二个柱子挪动到第三个盘子；
echo "$step: move disk $1 $2 --> $3"
}
#定义函数hanoi为移动规律；
hanoi(){
#当塔为1层时，直接先把盘子挪动到第二个柱子，再把盘子从第二个柱子挪动到第三个盘子，否则利用汉诺塔规律和函数的自我调用实现多层数的步数计算；
if [ $1 -eq 1 ] ; then
move $1 $2 $4
else
#除了塔底层最后一个大盘子，将其他的盘子整合到一起由第一个柱子整体挪动到第二个柱子，再将底层的最后一个大盘子挪到第三个柱子，再将第二个柱子上的其他盘子整合挪到第三个柱子：用hanoi挪到两次，再用move挪一次，再使用调用hanoi函数完成最后的把其他盘子整体由第二个柱子移动到第三个柱子；
hanoi "$[$1-1]" $2 $4 $3
move $1 $2 $4
hanoi "$[$1-1]" $3 $2 $4
fi
}
#传递四个参数：层数，A柱，B柱，C柱;
hanoi $1 A B C
#回收变量
unset step A B C
