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条件判断
  1. if结构
    1. test判断
      1. 文件判断
      2. 字符串判断
      3. 整数判断
      4. 正则判断
      5. 逻辑判断
    2. 普通命令判断
      1. 命令执行结果
      2. 多条命令的逻辑运算
      3. 算术判断
  2. case 结构

本章介绍 Shell 脚本的条件判断语法。

if结构

if是最常用的条件判断结构，只有符合给定条件时，才会执行指定的命令。它的语法如下。

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if commands
then
  commands
elif commands
then
  commands...
else
  commands
fi

注意：

  1. elif和else结构并不是必须的，且elif结构可以有多个。
  2. if和then写在同一行时，需要分号分隔。写成两行时不需要分号。
  3. 除了多行的写法，if结构也可以写成单行：if true; then echo 'hello world'; fi
  4. if关键字后面也可以是一条命令，该条命令执行成功（返回值0），就意味着判断条件成立。
  5. if后面可以跟任意数量的命令。这时，所有命令都会执行，但是判断真伪只看最后一个命令的执行结果。

test判断

if关键字后面，跟的是一个命令。这个命令可以是test命令，也可以是其他命令。命令的返回值为0表示判断成立，否则表示不成立。

下面是test命令的形式。

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# 写法一
test expression

# 写法二，`[ ]`与内部的表达式之间必须有空格。
[ expression ]

# 写法三，支持正则判断，`[ ]`与内部的表达式之间必须有空格。
[[ expression ]]

expression是一个表达式。这个表达式为真，test命令执行成功（返回值为0）；表达式为伪，test命令执行失败（返回值为1）。

test命令中常用的判断表达式有下面这些

文件判断

以下常用表达式用来判断文件状态。

表达式 说明
[ -e file ] exist 检测文件（包括目录）是否存在，如果是，则返回 true。
[ -d file ] 检测文件是否是目录，如果是，则返回 true。
[ -f file ] 检测文件是否是普通文件（既不是目录，也不是设备文件），如果是，则返回 true。
[ -r file ] 检测文件是否可读，如果是，则返回 true。
[ -w file ] 检测文件是否可写，如果是，则返回 true。
[ -x file ] 检测文件是否可执行，如果是，则返回 true。
[ -s file ] space 检测文件是否为空（文件大小是否大于0），不为空返回 true。

注意：如果表达式中的file用变量$FILE来代替，那么表达式中的$FILE要放在双引号之中，这样可以防止变量$FILE为空，从而出错。因为$FILE如果为空，这时[ -e $FILE ]就变成[ -e ]，这会被判断为真。而$FILE放在双引号之中，[ -e "$FILE" ]就变成[ -e "" ]，这会被判断为伪。

字符串判断

以下表达式用来判断字符串。

表达式 说明
[ -n string ] 如果字符串string的长度大于零，则判断为真
[ -z string ] 如果字符串string的长度为零，则判断为真
[ string1 = string2 ] 如果string1和string2相同，则判断为真
[ string1 == string2 ] 等同于[ string1 = string2 ]
[ string1 != string2 ] 如果string1和string2不相同，则判断为真
[ string1 '>' string2 ] 如果按照字典顺序string1排列在string2之后，则判断为真
[ string1 '<' string2 ] 如果按照字典顺序string1排列在string2之前，则判断为真

注意，test命令内部的>和<，必须用引号引起来（或者是用反斜杠转义）。否则，它们会被 shell 解释为重定向操作符。

整数判断

下面的表达式用于判断整数。

运算符 说明
[ integer1 -eq integer2 ] equal 如果两个数相等，则返回 true。
[ integer1 -ne integer2 ] not equal 如果两个数不相等，则返回true。
[ integer1 -gt integer2 ] greater than 如果前者大于后者，则返回true。
[ integer1 -ge integer2 ] greater than or equal to 如果前者大于等于后者，则返回true
[ integer1 -lt integer2 ] less than 如果前者小于后者，则返回true
[ integer1 -le integer2 ] less than or equal to 如果前者小于等于后者，则返回true

正则判断

[[ expression ]]这种判断形式，支持正则表达式。

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[[ string1 =~ regex ]]

上面的语法中，regex是一个正则表示式，=~是正则比较运算符。

下面是一个例子。

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#!/bin/bash

INT=-5

if [[ "$INT" =~ ^-?[0-9]+$ ]]; then
  echo "INT is an integer."
  exit 0
else
  echo "INT is not an integer." >&2
  exit 1
fi

上面代码中，先判断变量INT的字符串形式，是否满足^-?[0-9]+$的正则模式，如果满足就表明它是一个整数。

逻辑判断

通过逻辑判断，可以把多个test判断表达式结合起来，创造更复杂的判断。三种逻辑运算AND，OR，和NOT，都有自己的专用符号。

  • AND运算：符号&&，也可使用参数-a。比如：if [[ $INT -ge $MIN_VAL && $INT -le $MAX_VAL ]]
  • OR运算：符号||，也可使用参数-o。
  • NOT运算：符号!。

注意：使用否定操作符!时，最好用圆括号确定否定的范围。并且test命令内部使用的圆括号，必须使用引号或者转义，否则会被 Bash 解释。

普通命令判断

命令执行结果

命令执行结束后，会有一个返回值。0表示执行成功，非0（通常是1）表示执行失败。环境变量$?可以读取前一个命令的返回值。

利用这一点，可以在脚本中对命令执行结果进行判断。

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if cd /path/to/somewhere; then
  rm *
else
  echo "Could not change directory! Aborting." 1>&2
  exit 1
fi

需要注意的是，对命令的执行结果进行判断，虽然返回值是0，认为满足条件，这与对整数0进行判断不同。

多条命令的逻辑运算

如果if结构使用的不是test命令，而是普通命令，比如上一节的((...))算术运算，或者test命令与普通命令混用，那么可以使用 Bash 的命令控制操作符&&（AND）和||（OR），进行多个命令的逻辑运算。

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$ command1 && command2		# 先执行command1，只有command1执行成功后， 才会执行command2
$ command1 || command2		# 先执行command1，只有command1执行失败后， 才会执行command2

下面是一些普通命令使用逻辑运算的例子

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# 创建一个名为temp的目录，执行成功后，才会执行第二个命令，进入这个目录
$ mkdir temp && cd temp

# 测试目录temp是否存在，如果不存在，就会执行第二个命令，创建这个目录。这种写法非常有助于在脚本中处理错误。
$ [ -d temp ] || mkdir temp

# 如果temp子目录不存在，脚本会终止，并且返回值为`1`
[ ! -d temp ] && exit 1

下面是if与&&结合使用的写法的示例

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#! /bin/bash

filename=$1
word1=$2
word2=$3

if grep $word1 $filename && grep $word2 $filename
then
  echo "$word1 and $word2 are both in $filename."
fi

算术判断

Bash 还提供了((...))作为算术条件，进行算术运算的判断。

只要是算术表达式，都能用于((...))语法，详见《Bash 的算术运算》一章。

注意:

  1. 算术判断不需要使用test命令，而是直接使用((...))结构。这个结构的返回值，决定了判断的真伪。
  2. 如果算术计算的结果是非零值，则表示判断成立。这一点跟命令的返回值正好相反，需要小心。
  3. 算术条件((...))也可以用于变量赋值。(( foo = 5 ))返回5判断为真，(( foo = 0 ))返回0判断为假。

case 结构

用法

case结构用于多值判断，可以为每个值指定对应的命令，跟包含多个elif的if结构等价，但是语义更好。case结构如下：

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case expression in
  pattern )
    commands ;;
  pattern )
    commands ;;
  ...
esac

上面代码中，expression是一个表达式，pattern是表达式的值或者一个模式，后面跟半个圆括号)，可以有多条，每条以两个分号（;;）结尾。esac表示退出case结构。下面是一个简单的例子：

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#!/bin/bash

OS=$(uname -s)

case "$OS" in
  FreeBSD) echo "This is FreeBSD" ;;
  Darwin) echo "This is Mac OSX" ;;
  AIX) echo "This is AIX" ;;
  Minix) echo "This is Minix" ;;
  Linux) echo "This is Linux" ;;
  # 最后一条匹配语句的模式是`*`，这个通配符可以匹配其他字符和没有输入字符的情况，类似`if`的`else`部分
  *) echo "Failed to identify this OS" ;;
esac

通配符

case的匹配模式可以使用各种通配符

  • a)：匹配a。
  • a|b)：匹配a或b。
  • [[:alpha:]])：匹配单个字母。
  • ???)：匹配3个字符的单词。
  • *.txt)：匹配.txt结尾。
  • *)：匹配任意输入，通过作为case结构的最后一个模式。

比如下面的例子：

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#!/bin/bash

echo -n "输入一个字母或数字 > "
read character
case $character in
  [[:lower:]] | [[:upper:]] ) echo "输入了字母 $character"
                              ;;
  [0-9] )                     echo "输入了数字 $character"
                              ;;
  * )                         echo "输入不符合要求"
esac

匹配多条件

Bash 4.0之前，case结构匹配一个条件之后就会退出case结构。Bash 4.0之后，允许匹配多个条件，这时可以用;;&终止每个条件块。

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#!/bin/bash
# test.sh

read -n 1 -p "Type a character > "
echo
case $REPLY in
  [[:upper:]])    echo "'$REPLY' is upper case." ;;&
  [[:lower:]])    echo "'$REPLY' is lower case." ;;&
  [[:alpha:]])    echo "'$REPLY' is alphabetic." ;;&
  [[:digit:]])    echo "'$REPLY' is a digit." ;;&
  [[:graph:]])    echo "'$REPLY' is a visible character." ;;&
  [[:punct:]])    echo "'$REPLY' is a punctuation symbol." ;;&
  [[:space:]])    echo "'$REPLY' is a whitespace character." ;;&
  [[:xdigit:]])   echo "'$REPLY' is a hexadecimal digit." ;;&
esac

执行上面的脚本，会得到下面的结果。

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$ test.sh
Type a character > a
'a' is lower case.
'a' is alphabetic.
'a' is a visible character.
'a' is a hexadecimal digit.
2022-11-13 该篇文章被 邓胖胖 打上标签: Bash 归为分类: 学习笔记