Bash `readonly` 详解：只读变量、数组与函数

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- [Bash `readonly` 详解：只读变量、数组与函数](#Bash readonly 详解：只读变量、数组与函数)
- - [1. 语法与选项](#1. 语法与选项)
  - [2. 标量变量：定义「常量」](#2. 标量变量：定义「常量」)
  - [3. 查看所有只读名字：`readonly -p`](#3. 查看所有只读名字：readonly -p)
  - [4. 索引数组：`readonly -a`](#4. 索引数组：readonly -a)
  - [5. 关联数组：`readonly -A`](#5. 关联数组：readonly -A)
  - [6. 只读函数：`readonly -f`](#6. 只读函数：readonly -f)
  - [7. 与 `declare -r` 的关系](#7. 与 declare -r 的关系)
  - - [7.1 核心关系：等价性](#7.1 核心关系：等价性)
    - [**7.2 主要区别**](#7.2 主要区别)
  - [8. 实用场景示例](#8. 实用场景示例)
  - - [8.1 解析参数后「冻结」配置](#8.1 解析参数后「冻结」配置)
    - [8.2 从文件加载配置后标记只读](#8.2 从文件加载配置后标记只读)
  - [9. 注意点与常见错误](#9. 注意点与常见错误)
  - - [9.1 只读变量不能 `unset`，也不能再赋值](#9.1 只读变量不能 unset，也不能再赋值)
    - [9.2 子 Shell 里：只读不会「继承」未导出的变量](#9.2 子 Shell 里：只读不会「继承」未导出的变量)
    - [9.3 `readonly` 与 `export`：两件事，可以叠在一起](#9.3 readonly 与 export：两件事，可以叠在一起)
    - [9.4 对「尚未赋值」的名字执行 `readonly`：会锁成空](#9.4 对「尚未赋值」的名字执行 readonly：会锁成空)
    - [9.5 函数内 `readonly`：默认是全局（和 `local` 搭配则只在函数内）](#9.5 函数内 readonly：默认是全局（和 local 搭配则只在函数内）)
  - [10. 小结](#10. 小结)

Bash `readonly` 详解：只读变量、数组与函数

readonly 是 Bash 的内建命令，用来把名字标记为只读。很多人先把它当成「常量变量」用，其实它可以作用在多种对象上，可归纳为三类：

对象	典型用法	作用
普通变量（标量）	`readonly NAME=value` 或 `readonly NAME`	禁止再次赋值，`unset` 通常也会失败
数组	索引数组用 `readonly -a`，关联数组用 `readonly -A`（常先 `declare -A`）	禁止整体重赋值及修改元素（Bash 5.x 下如此）
函数	`readonly -f func_name`	禁止用新的函数定义覆盖同名函数

也就是说：不只变量，数组和函数都可以用 readonly 锁住 ；配合 readonly -p / readonly -pf 还能列出当前所有只读变量或只读函数。标定之后，脚本后半段误改配置、误覆盖函数的概率会明显下降。

下文先给出语法与选项，再分场景举例。

1. 语法与选项

readonly 的基本形式（摘自 Bash 内建说明）：

text 复制代码

readonly [-aAf] [name[=value] ...]  或  readonly -p

选项	含义
（无选项）	将普通变量（或带 `name=value` 时先赋值再标记）设为只读
`-a`	针对索引数组变量
`-A`	针对关联数组变量
`-f`	将 Shell 函数设为只读
`-p`	列出当前所有只读变量；若与 `-f` 连用则列出只读函数

若提供 name=value，会先完成赋值，再把该名字标为只读。若变量已存在，也可以只写 readonly name，在已有值的基础上标记只读（需保证此前已赋值）。

退出状态： 选项非法或名字非法时失败；否则为成功。

2. 标量变量：定义「常量」

脚本顶部的版本号、固定路径等，常用只读变量充当常量：

bash 复制代码

#!/usr/bin/env bash

readonly SCRIPT_VERSION='1.2.0'
readonly CONFIG_DIR='/etc/myapp'

# 下面一行会报错：bash: CONFIG_DIR: readonly variable
# CONFIG_DIR='/tmp/other'

一次性定义并标记：

bash 复制代码

readonly MAX_RETRY=3
echo "$MAX_RETRY"   # 3

只读变量仍可读、可参与参数扩展；只是不能再次赋值（除非在子 Shell 里未继承同名约束的场景下另说，见后文注意点）。

3. 查看所有只读名字：`readonly -p`

调试或确认环境时，可打印当前 Shell 中所有只读变量（输出形式一般为可 eval 或阅读的 declare 风格）：

bash 复制代码

readonly FOO=bar
readonly -p | grep -E '^declare -r FOO=' || readonly -p | head

在交互式 Shell 里，readonly -p 还会包含 Bash 启动时就已经是只读的变量（若有）。

复制代码

bash-5.2$ readonly  -p 
declare -r BASHOPTS="checkwinsize:cmdhist:complete_fullquote:expand_aliases:extquote:force_fignore:globasciiranges:globskipdots:hostcomplete:interactive_comments:patsub_replacement:progcomp:promptvars:sourcepath"
declare -ar BASH_VERSINFO=([0]="5" [1]="2" [2]="37" [3]="1" [4]="release" [5]="aarch64-apple-darwin24.2.0")
declare -ir EUID="501"
declare -ir PPID="46710"
declare -r SHELLOPTS="braceexpand:emacs:hashall:histexpand:history:interactive-comments:monitor"
declare -ir UID="501"
bash-5.2$

每一行代表一个只读变量，格式遵循 declare [选项] 变量名="值"。前缀的选项告诉了我们变量的类型：

declare -r : 普通的字符串变量（只读）。

declare -ar: 索引数组（Array，只读）。

declare -ir: 整数变量（Integer，只读）。

4. 索引数组：`readonly -a`

把整个索引数组标为只读后，既不能整体重新赋值，也不能修改已有下标的元素 （在 Bash 5.x 下验证如此）。脚本里应初始化一次后当作固定列表使用。

bash 复制代码

#!/usr/bin/env bash

readonly -a COLORS=('red' 'green' 'blue')

echo "${COLORS[1]}"   # green

# 整数组赋值通常会失败，例如：
# COLORS=('x')        # 错误：COLORS: readonly variable

复制代码

readonly -p |grep -i colors
declare -ar COLORS=([0]="red" [1]="green" [2]="blue")

若需要关联数组，使用 -A

5. 关联数组：`readonly -A`

需先 declare -A，再 readonly -A，或一步用 declare -rA（见第 7 节与 declare 的关系）：

bash 复制代码

#!/usr/bin/env bash

# 定义关联数组 
declare -A PORT_MAP=(
    [http]=80
    [https]=443
)
readonly -A PORT_MAP

echo "${PORT_MAP[https]}"   # 443

6. 只读函数：`readonly -f`

防止函数定义被后续脚本覆盖，可用于加载「库函数」后加锁：

bash 复制代码

#!/usr/bin/env bash

cleanup() {
    rm -f /tmp/myapp.$$
}
readonly -f cleanup

# 下面若再定义同名函数，可能报错或无法覆盖（只读函数不可再被重新定义）
cleanup() { echo "hello wrold"; }   # error: cleanup: readonly function

列出只读函数：

查看当前的只读函数

bash 复制代码

readonly -pf   # 或 help 所述：-p 与 -f 组合列出只读函数

实际输出以当前 Bash 为准；若需确认，可在本机执行 readonly -pf。

复制代码

bash-5.2$ readonly -pf 
cleanup () 
{ 
    # $$ 当前 Shell 进程的 ID（PID）
    rm -f /tmp/myapp.$$
}
declare -fr cleanup
bash-5.2$

declare: 声明命令。
-f: 表示这是一个函数。
-r: 表示这是一个只读对象。
cleanup: 函数名。

7. 与 `declare -r` 的关系

declare -r name 与 readonly name 在标量变量上效果类似，都是只读。需要一次声明类型 + 只读 时，用 declare 较省事：

bash 复制代码

declare -ra IDS=(1 2 3)           # 只读索引数组
declare -rA META=([http]=80)      # 只读关联数组
declare -ri COUNT=10              # 只读整数

习惯上：需要同时指定类型（整数 -i、数组等）时用 declare，单纯常量用 readonly 更直观。

7.1 核心关系：等价性

在 Bash 中，readonly 命令在设置变量为只读时，底层实际上调用的就是 declare 的机制。

效果相同：readonly VAR=value 和 declare -r VAR=value 执行后，变量 VAR 都会变成只读，无法修改，也无法删除（unset）。

显示相同：当你使用 readonly -p 查看只读变量时，输出格式统一都是 declare -r ...。这证明了它们在系统内部存储的属性是一致的。

7.2 主要区别

特性	`declare -r`	`readonly`
出身/标准	Bash 特有 (也存在于 Ksh, Zsh)。非 POSIX 标准。	POSIX 标准。兼容 sh, dash, bash, ksh 等几乎所有 Shell。
功能扩展	更强。可以组合其他选项。例如：`declare -ri` (只读+整数), `declare -rx` (只读+导出环境变量)。	单一。只能设置"只读"属性，不能同时指定变量类型。
作用域 (函数内)	局部 (Local)。在函数内使用 `declare -r`，变量默认是局部的，函数结束后销毁。	全局 (Global)。在函数内使用 `readonly`，变量通常是全局的，会影响外部环境。
批量操作	通常需要分开写，或者结合数组语法。	支持一次性标记多个变量：`readonly VAR1 VAR2 VAR3`。

8. 实用场景示例

8.1 解析参数后「冻结」配置

bash 复制代码

#!/usr/bin/env bash

VERBOSE=0
while getopts 'v' opt; do
    case "$opt" in
        v) VERBOSE=1 ;;
    esac
done
readonly VERBOSE

# 后续逻辑不应再改 VERBOSE，误写会立即失败

8.2 从文件加载配置后标记只读

bash 复制代码

#!/usr/bin/env bash
# 假设 source 了某个设置 DB_HOST 的文件
# shellcheck source=/dev/null
source ./config.sh
readonly DB_HOST DB_PORT

注意：若 config.sh 里没有定义某个变量，readonly DB_HOST 可能只标记空值只读；更稳妥是在 source 后检查是否已设置再 readonly。

9. 注意点与常见错误

这一节把容易踩坑的几类情况拆开说明，每条都配上可在终端里直接试的命令，方便建立直觉。

9.1 只读变量不能 `unset`，也不能再赋值

readonly 的本意就是「锁死这个名字」。需要临时存在、用完要删的变量（例如循环里的累加器），不要设成只读。

bash 复制代码

readonly LOCKED=1
unset LOCKED        # bash: unset: LOCKED: cannot unset: readonly variable
LOCKED=2            # bash: LOCKED: readonly variable

结论： 只有确定整个脚本生命周期内都不应被改掉的名字，才适合 readonly。

9.2 子 Shell 里：只读不会「继承」未导出的变量

bash -c '...'、(...) 子 Shell、$(command) 里启动的都是新的 Shell 进程 。父 Shell 里普通的只读变量没有 export 时，子 Shell 根本看不到；这和是不是只读无关，而是环境变量传递规则。

bash -c 会启动一个新的shell进程

bash 复制代码

readonly PARENT_ONLY=hi
bash -c 'echo "子 Shell: ${PARENT_ONLY:-（空）}"'
# 典型输出：子 Shell: （空）

export PARENT_ONLY    # 只读后仍允许 export
bash -c 'echo "子 Shell: $PARENT_ONLY"'
# 输出：子 Shell: hi

反过来：子 Shell 永远不能改写父 Shell 的变量表；父里的只读不会被「解锁」。下面两点要分清：

未 export 时： 子 Shell 里看不到 父的变量；你在子 Shell 里写 LOCKED=child 是在子进程里新建一个同名变量，与父无关。

bash 复制代码

readonly LOCKED=parent
bash -c 'LOCKED=child; echo "子内: $LOCKED"'   # 子内: child
echo "父仍为: $LOCKED"                          # 父仍为: parent

已 export 时： 环境只传递字符串值 ，不会把 Bash 的只读属性 传给子进程。子 Shell 里该名字一般是普通变量 ，往往可以再赋值，但改的是子进程自己的副本 ；父 Shell 里仍是只读，值也不变。

bash 复制代码

readonly LOCKED=parent
export LOCKED
bash -c 'LOCKED=child; echo "子内: $LOCKED"'   # 子内: child
echo "父仍为: $LOCKED"                          # 父仍为: parent

因此：readonly 防的是当前 Shell （及同一进程内后续代码）误改；若还要约束子脚本，需在子脚本里自行 readonly 或靠流程规范，不能指望「导出」自动带上只读语义。

9.3 `readonly` 与 `export`：两件事，可以叠在一起

机制	解决的问题
`export`	变量是否进入环境，子进程能否读到
`readonly`	当前 Shell（及继承该属性的环境）里是否禁止再赋值

常见写法：先设值并导出，再标只读------本 Shell 不能再改 APP_HOME；子进程能读到初始值。注意：子 Shell 若给自己同名变量赋值，改的是子进程副本，不会改父进程（见 9.2）。

bash 复制代码

export APP_HOME=/opt/myapp
readonly APP_HOME

# 一条命令同时「只读 + 导出」：
declare -rx CONFIG_PATH=/etc/myapp.conf
readonly -p | grep CONFIG_PATH    # 往往看到 declare -rx ...

选项	含义	对应英文	作用
-x	导出	export	将该变量标记为环境变量，使其对子进程（如脚本调用的其他程序）可见。
-r	只读	read-only	将该变量锁定，防止后续被修改或删除。

等价写法

使用 declare -rx 是一种简洁的写法。如果把它拆开，等同于以下两步：

bash 复制代码

# 第一步：赋值并导出
export CONFIG_PATH=/etc/myapp.conf

# 第二步：设为只读
readonly CONFIG_PATH

或者

bash 复制代码

# 定义变量 
CONFIG_PATH=/etc/myapp.conf
declare -x CONFIG_PATH   # 导出
declare -r CONFIG_PATH   # 只读

9.4 对「尚未赋值」的名字执行 `readonly`：会锁成空

若变量还不存在，执行 readonly VAR 会创建一个值为空的只读变量，之后想正常赋值就晚了。

bash 复制代码

unset MAYBE_MISSING 2>/dev/null
readonly MAYBE_MISSING
echo "[$MAYBE_MISSING]"           # 输出：[]

MAYBE_MISSING=value              # bash: MAYBE_MISSING: readonly variable

更稳妥的习惯：先保证有值，再只读（尤其 source 配置文件之后）。

bash 复制代码

# shellcheck source=/dev/null
source ./config.sh

if [[ -z "${DB_HOST:-}" ]]; then
    echo "错误: config.sh 未设置 DB_HOST" >&2
    exit 1
fi
readonly DB_HOST

9.5 函数内 `readonly`：默认是全局（和 `local` 搭配则只在函数内）

在函数里只写 readonly x=1、没有先 local，x 一般是全局只读，调用完函数后外面仍能看到。

bash 复制代码

fun() {
    readonly INNER=1
}

fun
echo "$INNER"    # 1：泄漏到全局，容易误伤后续逻辑

若只想在函数内锁死某个名字，应先 local，再 readonly（或一条命令写完：local -r）。

bash 复制代码

g() {

    local INNER2=1
    readonly INNER2
}
g
echo "${INNER2:-（函数外无此变量）}"    # （函数外无此变量）

# Bash 4.3+ 推荐：局部只读一行搞定
h() {
    local -r TMP_DIR="/tmp/$USER"
    echo "$TMP_DIR"
}

实用建议： 函数内临时常量用 local / local -r；只有刻意要全局锁死 的配置，再在函数里裸用 readonly。

declare -r 在函数内默认是局部（与函数内裸用 readonly 不同），对比见上文 7.2 表格。

10. 小结

需求	做法
脚本内常量	`readonly NAME=value`
只读数组	`readonly -a` / `readonly -A`（配合 `declare -A`）
防止函数被覆盖	`readonly -f func_name`
列出只读项	`readonly -p` / `readonly -pf`

readonly 是 Bash 脚本里控制可变性的简单手段：适合配置、版本号、固定表和关键函数；需要运行时删除或反复改写的名字，应使用普通变量并配合清晰的作用域（如 local）。
分享快乐，留住感动。'2026-04-09 09:22:00' --frank

Bash `readonly` 详解：只读变量、数组与函数

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