Shell 从入门到精通：保姆级教程(七)

第 7 章 函数

7.1 为什么需要函数

当脚本超过 50 行，你一定会遇到这些问题：同样的检查逻辑写了三遍；改一个路径要改五个地方；出错时不知道是哪一段挂的。

函数就是解药：把一段命令封装成一个名字，调用名字即可执行。Shell 函数有两类：

• 系统函数：系统自带，直接可用，如 basename、dirname；
• 自定义函数：自己定义，用于复用业务逻辑。

7.2 两个必会的系统函数

basename：从路径取文件名

basename [路径] [后缀]
basename /one/two/aa.txt # aa.txt
basename /one/two/aa.txt .txt # aa（去掉指定后缀）
basename /one/two/ # two（只取最后一段）

dirname：从路径取目录

dirname /one/two/aa.txt # /one/two
dirname aa.txt # .（当前目录）

这两个函数在脚本里极其常用，比如“在脚本所在目录下创建日志”：

#!/bin/bash
SCRIPT_DIR=$(dirname "$(readlink -f "$0")")
LOG="$SCRIPT_DIR/run.log"
echo "日志路径: $LOG"

⚠️ 直接用 $0 时，如果脚本是通过 PATH 里的软链接调用的，dirname 拿到的是软链接所在目录。加 readlink -f 可以解析出真实路径。

7.3 自定义函数：语法与三条铁律

# 定义
[ function ] 函数名()
{
命令
[return 返回值]
}
调用
函数名 参数1 参数2 …

三条铁律：

7.4 三种函数形态

（1）无参无返回

#!/bin/bash
demo()
{
echo "执行了函数"
}
demo

输出：

执行了函数

（2）无参有返回

#!/bin/bash
sum()
{
echo "求两个数的和…"
read -p "输入第一个数字: " n1
read -p "输入第二个数字: " n2
echo "两个数字分别为 $n1 和 $n2"
return $((n1 + n2))
}
sum
echo "两个数字的和为: $?"

输出：

求两个数的和…
输入第一个数字: 3
输入第二个数字: 5
两个数字分别为 3 和 5
两个数字的和为: 8

⚠️ 如果和超过 255，return 会被截断（比如 300 变成 44）。要返回大数或字符串，别用 return：

add() {
echo $(( $1 + $2 )) # 用 echo 输出结果
}
result=$(add 100 200) # 用命令替换接收
echo $result # 300

（3）有参函数

函数内部用 $1、$2 取参数，$# 取个数，"$@" 取全部——和脚本参数完全一样。

#!/bin/bash
funParam(){
echo "第一个参数为 $1"
echo "第二个参数为 $2"
echo "第十个参数（错误写法）为 $10"
echo "第十个参数（正确写法）为 ${10}"
echo "参数总数有 $# 个"
echo "作为一个字符串输出所有参数: $*"
}
funParam 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 22

输出：

第一个参数为 1
第二个参数为 2
第十个参数（错误写法）为 10
第十个参数（正确写法）为 10
参数总数有 11 个
作为一个字符串输出所有参数: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 22

这里 $10 恰好碰巧对了，因为 $1 是 1、后面拼了个 0。换成 funParam a b … 立刻露馅（输出 a0）。永远写 ${10}。

7.5 函数与脚本的本质区别：进程

#!/bin/bash
demo(){
echo "函数中打印当前进程 ID: $$"
}
echo "脚本中打印当前进程 ID: $$"
demo

输出：

脚本中打印当前进程 ID: 12345
函数中打印当前进程 ID: 12345

两者 PID 相同——函数在当前 Shell 进程内执行，不新开进程。

而脚本里调用另一个脚本文件：

#!/bin/bash
echo "父脚本 PID: $$"
bash child.sh

输出的两个 PID 不同——外部脚本在子 Shell 中执行，会开启独立进程。

这就带来三个实际差异：

⚠️ 函数里慎用 exit：它会终止整个脚本，而不是只退出函数。要在函数里“提前返回”，用 return。

7.6 局部变量：local

函数内定义的变量默认是全局的，会污染外部同名变量。用 local 限制作用域：

#!/bin/bash
name="外部"
demo() {
local name="函数内"
echo "函数内: $name"
}
demo
echo "函数外: $name"

输出：

函数内: 函数内
函数外: 外部

去掉 local，第二行就会变成“函数内”——这是很多“变量莫名被改”的元凶。

7.7 实战：给脚本装上“日志”和“断言”

真实脚本里，函数最大的价值是把“每个脚本都要写一遍”的东西固定下来。

#!/bin/bash
# ============ 工具函数 ============
LOG_FILE="/tmp/deploy.log"
log() {
local level="$1"; shift
local msg="$*"
local ts
ts=$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S')
printf '[%s] [%-5s] %s\\n' "$ts" "$level" "$msg" | tee -a "$LOG_FILE"
}
die() {
log ERROR "$*"
exit 1
}
need_cmd() {
command -v "$1" >/dev/null 2>&1 || die "缺少命令: $1"
}
============ 主流程 ============
need_cmd tar
need_cmd gzip
log INFO "开始部署"
… 业务逻辑 …
log INFO "部署完成"

输出：

[2026-10-18 22:30:01] [INFO ] 开始部署
[2026-10-18 22:30:01] [INFO ] 部署完成

这段不到 20 行的工具层，几乎可以直接搬到任何生产脚本里。local level="$1"; shift 是取第一个参数后把参数列表前移的标准写法。