在我的上一篇文章中，我描述了一个处理命令行选项的 shell 函数。在第 2 部分中，我们将把它用于我承诺描述的路径变量函数中。

每个路径变量 shell 函数的结构都相似。首先，声明局部变量。接下来是选项处理代码，它使用了我们上个月熟悉的 options 函数。最后，实现了代码的主要功能。由于每个函数都具有相同的结构，因此本月我将只详细描述一个函数。下一期将描述其余函数的各种实现特性。

我们必须首先理解进程的“环境”是什么。我们操作的路径变量通常是进程环境中的变量，我们需要我们的函数来更改它们的值（例如，添加或删除目录）。

简而言之，进程的环境是一组命名的变量（类似于 shell 变量），它们被传递给任何创建的子进程。（进程当然是运行程序的实体。例如，如果您在 shell 中键入 ls，这将创建一个进程来运行 ls 程序。）shell 变量可以通过“导出”将其放入环境中。例如，命令

A=fred
export $A

创建一个名为 A 的 shell 变量，并将其转换为环境变量。因此，如果您从此 shell 启动一个新进程，它可以检查其环境，找到 A 变量并注意到它的值为 fred。因此，环境变量提供了一个单向信息通道——从父进程到子进程。父进程和子进程不共享环境变量——子进程获得它们的新副本。因此，如果子进程更改了环境变量的值，父进程不会意识到该更改。

现在，我们 希望 修改路径环境变量，以便在运行 shell 实用程序时无法启动新进程。我们的实用程序以函数的形式实现，因为函数在调用进程的上下文中运行。虽然它们没有获得环境变量的副本，但它们可以访问现有的集合。

addpath 的目的是以等幂的方式将 pathel（路径元素）添加到 pathvar（路径变量）中。等幂字面意思是“相等的幂”，比喻意思是“做它 N 次与做一次相同”。因此，例如，

NEWP=
addpath -p NEWP /abc
addpath -p NEWP /abc

将 /abc 精确地添加到 pathvar NEWP 一次。addpath 检查 pathvar 以查看 pathel 是否已存在。如果不存在，则添加它；如果存在，则不添加。

此函数很有用，因为如果您使用它添加到您的 PATH，例如，您不会在路径中最终得到同一目录的多个副本。执行此操作的代码被拆分为不同的列表显示，以便于讨论。

列表 1

在列表 1 中，我们创建了一些函数本地的变量。前三行中的 set 用于选项处理；最后 4 行中的 set 包含特定于此函数的变量。选项处理变量在每个使用 options 函数的函数中往往非常相似。

列表 2

在列表 2 中，我们处理提供给函数的选项。我们通过调用上个月描述的 options 函数来做到这一点。我们告诉它我们准备处理的选项的名称，并给它一个带引号的提供的参数列表。当 options 返回时，它将以它创建的变量的形式向我们提供有关提供的参数的信息。在 addpath 中，我们准备处理 -h、-f、-b 和 -p（-p 选项。-p 选项需要一个参数，它是路径变量的名称，例如 PATH。当 options 返回时，它还会创建一个名为 options_shift_val 的变量。我们可以使用它来移去它已经处理的命令行参数（即，像 -h、-b 等参数）。我们在调用 options 后立即执行此操作。因此，如果用户仅指定了 -h，则 options_shift_val 将设置为 1，我们将移去一个参数；如果指定了 -b 和 -p，我们将移去三个参数（-b、-p 及其所需的路径变量）。

接下来的四个“if”块出现在每个路径变量函数中，因为它们执行以下常见测试

到目前为止，我们已经执行了选项处理类型，这种类型在接受参数的 shell 脚本和函数中反复出现。我们已经检查了是否提供了任何我们不知道的选项，以及是否提供了必需的参数。我们还通过 -h 处理提供了一个基本的帮助工具。

列表 3

列表 3 显示了特定于 addpath 函数的选项处理代码。本节中的前两行设置了稍后将使用的变量 COMMAND 和 pathvar 的值。这些行乍一看可能有点神秘，但本质上它们设置了我们将要添加到的默认路径变量 (PATH) 和我们执行以添加到它的默认命令。请注意，COMMAND 的内容周围有单引号。shell 将把引号之间的文字字符串存储到 COMMAND 中，并且不会尝试变量替换。

如果我们键入 addpath /def，则 pathvar 将包含 PATH，sep 将包含 :，而 dirname 将包含 /def。稍后，当我们评估包含 COMMAND 的代码行时，shell 将使用它们的值替换文字字符串 ${pathvar}、${sep} 和 ${dirname}，以生成“${PATH}:/def”。请注意，我们在 COMMAND 中使用了三个单独的字符：$、{ 和 }。这确保 shell 按字面意思解释它们，并且它们出现在评估的输出中。

如果给出了 -f 或 -p 选项，则接下来的两行代码会覆盖默认值。如果给出了 -f，则用户希望添加到路径变量的前面，我们相应地设置 COMMAND，将路径变量放在末尾。如果给出了 -p，则用户提供了路径变量的名称；options 函数将其存储在 opt_p 中，我们将 pathvar 变量设置为此值。因此，如果用户键入

addpath -f -p NEWP /def

那么 opt_p 以及因此的 pathvar 将包含 NEWP，并且 COMMAND 将看起来像 $dirname$sep\$$pathvar，其中 dirname 变量位于前面。

接下来，我们设置 sep 变量的值。通常，我们希望它包含 :，因为该字符分隔路径元素。但是，如果要添加到的路径变量最初为空，我们不希望 sep 中有任何内容。这确保我们不会向路径添加前导或尾随 : 字符。以 sep=: 开头的三行代码实现了这一点。

最后，我们将要添加的路径元素的名称存储在 dirname 中。请注意，此时，它将在 $1 中；在 options 返回后立即移去了任何其他命令行参数。

列表 4

在列表 4 中，我们实际上将路径元素添加到路径变量中。首先要注意的是，函数的真正工作需要五行代码。我们已经执行了所有必需的设置和参数检查，因此几乎没有什么可做的了。本质上，我们检查路径元素是否已存在于 pathvar 中；如果不存在，则添加它。

element=$(eval echo \$$pathvar | colon2line |
  grep -x "$dirname")

首先，请注意 variable=$(...) 语法。这等效于较旧的 variable="..." 语法，意思是“运行括号内的命令，并将它们写入标准输出的内容用作变量的值。” 这称为命令替换。在我们的示例中，我们有一系列命令管道；最终命令 (grep) 的输出成为 element 的值。让我们看一下管道中的每个命令。请记住，$pathvar 包含我们要添加到的路径变量的名称，而 $dirname 包含要添加的目录的名称。

假设 $pathvar 的值为 PATH，则命令行首先被 shell 扩展为 eval echo pathvar ，即 eval echo $PATH。接下来，由于 eval，shell 重新评估该行。这次，它将 $PATH 扩展为类似“/usr/bin:/bin:/usr/bin/X11”的内容，并将其内容回显到管道中的下一个命令。

colon2line 是另一个 shell 函数，其代码我们尚未见过。它只是在单独的行上打印以冒号分隔的字符串的每个元素（即，它将 : 字符转换为换行符）。这可以通过多种方式完成。例如，这是一个用于此目的的 awk 单行命令

awk `BEGIN{RS=":"}{print}'

此命令告诉 awk 假设 : 分隔一段文本中的记录，然后打印它看到的每个以冒号分隔的记录。然后，管道中的第三个命令读取每个单独的行。

命令 grep -x "$dirname" 用于检查我们要添加的路径元素是否存在。shell 将在执行 grep 之前将 $dirname 替换为其值。它被引号包围，以便我们可以正确处理 $dirname 包含空格的病态情况。

我们告诉 grep 我们只需要完全匹配 (-x)。这确保了如果我们运行以下命令

addpath /abc
addpath /ab

我们添加了两个不同的路径元素。如果没有 -x，grep 会报告它在运行第二个命令时看到了匹配项，因为“/ab”是“/abc”的子字符串。

如果 grep 在其输入中看到 $dirname，它会将名称写入标准输出。由于我们在命令替换括号中使用 grep，因此其输出被赋值为 element 变量的值。

简而言之，管道确保如果元素已存在于路径变量中，则该元素具有非空值，否则具有空值。如果元素为空 ([ "$element" = "" ])，我们使用以下命令添加它

eval eval $pathvar=$COMMAND

到现在为止，您应该熟悉 eval 命令的用途：它告诉 shell 重新评估正在处理的行，并且在每次评估时，都会扩展 shell 变量。这里唯一的问题是，我们为什么需要两个 eval？假设用户键入以下内容

addpath /abc

这结束了对 addpath 函数的描述。其他路径变量函数的结构与 addpath 的结构非常相似，因此在第 3 部分中，我将仅描述关于它们的每个函数的一两个有趣的点。