Linux Shell环境变量与数组完整学习笔记

一、前言
本文基于Linux bash shell学习小结知识点，结合Xshell实操演示全局/局部环境变量、PATH变量、shell启动文件、数组变量四大模块，梳理完整知识框架，附带实操截图说明、命令作用解析，适合Linux初学者梳理shell变量体系。
二、知识框架总览
Linux Shell变量体系
├─ 环境变量分类
│ ├─ 局部变量（仅当前shell会话生效）
│ └─ 全局环境变量（子shell、新会话均可继承）
├─ PATH核心环境变量（命令搜索路径）
├─ Shell启动配置文件（永久设置环境变量）
│ ├─ 系统级全局配置
│ └─ 用户级配置 ~/.bashrc
└─ Shell数组变量（批量存储多组数据）
三、知识点1：全局环境变量 & 局部环境变量
1.概念区分
1）局部变量
仅在当前终端shell会话有效，切换新窗口、新建子shell后变量直接失效，仅当前脚本/当前终端可用。
2）全局环境变量
使用export声明导出，当前shell以及它创建的所有子shell、子进程都能读取；但新开独立终端窗口默认不生效（需写入配置文件实现永久全局）。
2.配套实操命令及用途
1）变量名=值：定义局部变量，无空格，等号左右不能加空格
2）export 变量名=值：直接定义全局环境变量；export 已有局部变量：把局部变量升级为全局
3）echo $变量名：读取、打印变量值
4）env：查看系统全部全局环境变量
5）set：查看当前shell所有变量（局部+全局+函数）
6）unset 变量名：删除变量，释放变量存储空间
3.Xshell实操流程
1）定义局部变量：name=zhangsan，执行echo $name能打印；新开子bash输入echo $name无输出，证明局部不继承。
2）执行export name将局部转为全局，再次新开子bash，echo $name可正常读取。
3）执行env筛选能看到name变量，执行unset name后再次echo，变量消失。
4）截图要点：局部变量子shell失效对比、export导出前后env命令输出对比、unset删除效果截图。
四、知识点2：自定义自用全局、局部环境变量
1.临时自定义（仅当前终端生效）
局部自定义：直接赋值 student=linux01
临时全局自定义：export student=linux01
关闭终端后全部失效，仅临时测试使用。
2.永久自定义全局变量（所有终端生效）
修改用户shell启动文件 ~/.bashrc，在文件末尾添加export 自定义变量=内容，保存后执行source ~/.bashrc重载配置，之后打开任意Xshell窗口都能读取该全局变量。
3.框架总结

五、知识点3：PATH环境变量核心作用
1.概念理解
PATH是系统内置全局环境变量，存储一组目录路径，bash执行命令时，会按照PATH里目录顺序依次查找对应可执行文件，找到第一个匹配程序就执行；若所有目录都无该程序，提示command not found。
2.核心操作命令与参数用途
1）echoP A T H ：查看当前所有命令搜索目录，目录之间用 ‘ : ‘ 分隔 2 ） P A T H = PATH：查看当前所有命令搜索目录，目录之间用`:`分隔 2）PATH=PATH：查看当前所有命令搜索目录，目录之间用‘:‘分隔2）PATH=PATH:新目录路径：临时追加目录到PATH末尾，当前终端生效
3）PATH=新目录路径:P A T H ：把自定义目录放到搜索列表最前面，优先执行该目录程序 4 ）永久修改 P A T H ：在 / . b a s h r c 写入 e x p o r t P A T H = PATH：把自定义目录放到搜索列表最前面，优先执行该目录程序 4）永久修改PATH：在~/.bashrc写入export PATH=PATH：把自定义目录放到搜索列表最前面，优先执行该目录程序4）永久修改PATH：在/.bashrc写入exportPATH=PATH:/xxx/xxx，source重载
3.Xshell实操演示
1）执行echo $PATH截图，展示系统默认搜索目录。
2）创建自定义脚本目录，临时追加进PATH，直接执行目录内脚本，无需写完整绝对路径；删除PATH里该目录后，执行脚本提示找不到命令，直观验证PATH搜索逻辑。
3）截图要点：PATH原始输出、追加目录后执行脚本、移除PATH后命令失效对比图。
六、知识点4：bash shell启动文件 ~/.bashrc
1.启动文件运行逻辑
bash终端分为登录shell、非登录shell，打开Xshell普通窗口属于非登录shell，启动时自动加载 ~/.bashrc 文件；文件内提前定义的环境变量、别名、函数会自动加载到当前会话，实现永久配置。
2.~/.bashrc核心用途
自定义永久全局环境变量（export写入）
自定义命令别名alias
配置shell脚本运行环境、工具路径
3.配套操作命令
1）vim ~/.bashrc：编辑用户专属shell配置文件
2）source ~/.bashrc / . ~/.bashrc：不重启终端，立即重载配置文件，新设置马上生效
3）cat ~/.bashrc：查看配置文件原有内容
4.实操流程
1）vim打开.bashrc，末尾添加自定义全局变量export MYENV=test123，保存退出。
2）新开Xshell窗口，执行echoM Y E N V ，正常输出值；证明文件自动加载。 3 ）修改 P A T H 写入 . b a s h r c ， s o u r c e 后验证全局路径永久生效。 4 ）截图：编辑 . b a s h r c 界面、新开终端读取变量、 s o u r c e 重载命令执行结果。七、知识点 5 ： S h e l l 数组变量使用 1. 基础概念 b a s h 数组可以一次性存储多个字符串数据，分为索引数组（数字下标，从 0 开始）、关联数组（自定义字符串下标），常用于批量处理文件名、参数列表。 2. 数组核心操作命令及参数用法 1 ）索引数组定义： a r r = ( " a " " b " " c " ) ，元素空格分隔，整体用括号包裹 2 ）读取单个元素： MYENV，正常输出值；证明文件自动加载。 3）修改PATH写入.bashrc，source后验证全局路径永久生效。 4）截图：编辑.bashrc界面、新开终端读取变量、source重载命令执行结果。 七、知识点5：Shell数组变量使用 1.基础概念 bash数组可以一次性存储多个字符串数据，分为索引数组（数字下标，从0开始）、关联数组（自定义字符串下标），常用于批量处理文件名、参数列表。 2.数组核心操作命令及参数用法 1）索引数组定义：arr=("a" "b" "c")，元素空格分隔，整体用括号包裹 2）读取单个元素：MYENV，正常输出值；证明文件自动加载。3）修改PATH写入.bashrc，source后验证全局路径永久生效。4）截图：编辑.bashrc界面、新开终端读取变量、source重载命令执行结果。七、知识点5：Shell数组变量使用1.基础概念bash数组可以一次性存储多个字符串数据，分为索引数组（数字下标，从0开始）、关联数组（自定义字符串下标），常用于批量处理文件名、参数列表。2.数组核心操作命令及参数用法1）索引数组定义：arr=("a""b""c")，元素空格分隔，整体用括号包裹2）读取单个元素：{arr[下标]}，例a r r [ 0 ] 读取第一个元素 3 ）读取全部元素： {arr[0]} 读取第一个元素 3）读取全部元素：arr[0]读取第一个元素3）读取全部元素：{arr[@]} /a r r [ ∗ ] 4 ）获取数组长度： {arr[*]} 4）获取数组长度：arr[∗]4）获取数组长度：{#arr[@]}
5）修改指定下标元素：arr[1]=newvalue
6）遍历数组：for循环搭配 ${arr[@]} 循环读取每一个元素
7）删除数组元素：unset arr[2]；清空整个数组unset arr
3.Xshell实操演示
1）创建索引数组，打印单个元素、全部元素、数组长度。
2）修改数组指定下标内容，再次打印查看变化。
3）for循环遍历输出数组所有内容。
4）unset删除单个元素，验证对应下标数据消失。
5）截图：数组定义、读取、长度查询、循环遍历、删除元素全过程输出。
八、完整实操截图说明
博文每个知识点分段插入对应截图，截图标注操作步骤：
1.局部/全局变量：局部变量子shell失效截图、export导出env输出截图、unset删除截图
2.PATH变量：echo $PATH输出、追加目录执行自定义程序、PATH移除后报错截图
3.~/.bashrc配置：vim编辑配置、source重载、新开终端读取永久变量截图
4.数组变量：数组定义、下标读取、长度、循环遍历、删除元素终端输出截图
九、知识总结框架——变量分类框架
1.局部变量
定义语法：var=value
生效范围：仅当前shell
查看：set
删除：unset var
2.全局环境变量
定义：export var=value
生效：当前+所有子shell
查看：env
永久生效：写入~/.bashrc+source
3.PATH特殊环境变量
功能：命令检索目录列表
修改方式：临时直接赋值、永久写入bashrc
4.Shell启动文件 ~/.bashrc
触发时机：非登录shell（普通Xshell窗口）启动自动加载
作用：存放永久环境变量、别名
重载命令：source ~/.bashrc
5.Shell数组
索引数组：数字下标，批量存储数据
常用操作：取值、统计长度、遍历、增删元素
🔺作业运行截图：