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Bash 03: Variablen, Environment, Expansion & Arithmetik ⚡

Willkommen zu Modul 03 des Linux Bash & DevOps Lehrpfads!

In diesem Modul meisterst du lokale vs. globale Umgebungsvariablen (export, $PATH), Subshells vs. Current-Shell, moderne Command Substitution ($(...)), mächtige native String-Manipulationen per Parameter Expansion und Ganzzahl-Arithmetik ($(( ... ))).

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💡 1. Das Wichtigste in Kürze

Lokale Variablen vs. export

• Lokale Variablen (NAME="Wert") existieren nur in der aktuellen Shell-Instanz.
• Mit export NAME="Wert" wird die Variable an alle Kind-Prozesse (Subshells, Skripte, CLI-Programme) vererbt.
• $PATH ist die durch Doppelpunkte getrennte Liste von Verzeichnissen, in denen die Shell nach ausführbaren Programmen sucht (export PATH="/opt/bin:$PATH").

Command Substitution $(...)

Führt ein Shell-Kommando aus und ersetzt den Ausdruck durch dessen stdout:

AKTUELLER_USER=$(whoami)
HEUTIGES_DATUM=$(date +%Y-%m-%d)
BACKUP_NAME="backup_${AKTUELLER_USER}_${HEUTIGES_DATUM}.tar.gz"

Native Parameter Expansion (Kein sed/awk nötig!)

Bash kann Strings intern extrem schnell und speicherschonend manipulieren:

• Default-Wert: ${VAR:-"standardwert"} (nutzt Fallback, falls $VAR nicht gesetzt/leer)
• Präfix entfernen: ${PFAD#*/} (kürzester Treffer) bzw. ${PFAD##*/} (längster Treffer -> Dateiname)
• Suffix entfernen: ${PFAD%/*} (Verzeichnis) bzw. ${DATEI%.*} (Dateiname ohne Endung)
• String-Länge: ${#VAR}

Shell-Arithmetik $(( ... ))

Für Ganzzahl-Berechnungen in nativer C-Geschwindigkeit:

SUMME=$(( 10 + 25 ))
PROZENT=$(( (USED * 100) / TOTAL ))
REST=$(( 17 % 5 ))  # Modulo = 2

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🎯 Aufgaben in aufgabe.sh

1. TODO 1 (setze_umgebungsvariable): Exportiere eine Umgebungsvariable dynamisch und gib sie als NAME=WERT zurück.
2. TODO 2 (generiere_system_kennung): Baue per $(...) eine Kennung im Format user@host_YYYY-MM.
3. TODO 3 (zerlege_dateipfad): Extrahiere DIR, FILE, EXT und BASE ausschließlich mit nativer Bash Parameter Expansion (${var#...}, ${var%...}).
4. TODO 4 (ermittle_konfigurationswert): Gib den übergebenen Wert oder den Fallback mit ${var:-fallback} zurück.
5. TODO 5 (berechne_disk_quota): Berechne freien Speicher und prozentuale Belegung mit $(( ... )).

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🧪 Tests ausführen

bash test_aufgabe.sh