Shell编程之条件语句

一：条件测试操作

Shell 环境根据命令执行后的返回状态值（ $? ）来判断是否执行成功，当返回值为 0 时表示成功，否则（非 0 值）表示失败或异常。使用专门的测试工具 ——test 命令，可以对特定条件进行测试，并根据返回值来判断条件是否成立（返回值为 0 表示条件成立）。

使用 test 测试命令时，包括以下两种形式

test 条件表达式

或

[ 条件表达式 ]

这两种方式的作用完全相同，但通常后一种形式更为常用，也更贴近编程习惯。需要注意的是，方括号“[” 或 “]” 与条件表达式之间需要至少一个空格进行分隔

1.1：文件测试

文件测试指的是根据给定的路径名称，判断对应的是文件还是目录，或者判断文件是否可读、可写、可执行等。文件测试的常见操作选项如下，使用时将测试对象放在操作选项之后即可

-d：测试是否为目录（Directory）
-e：测试目录或文件是否存在（Exist）
-f：测试是否为文件（File）

-r：测试当前用户是否有权限读取（Read）
-w：测试当前用户是否有权限写入（Write）
-x：测试是否设置有可执行（Excute）权限

执行条件测试操作以后，通过预定义变量 $?可以获得测试命令的返回状态值，从而判断该条件是否成立。若测试的条件不成立，则测试操作的返回值将不为 0 （通常为 1 ）。

通过查看变量 $? 的值可以判断前一步的条件测试结果，但是操作比较烦琐，输出结果也并不是很直观。为了更直观地查看测试结果，可以结合命令分隔符“&&” 和 echo 命令一起使用，当条件成立时直接输出“YES” 。其中， “&&” 符号表示 “ 而且 ” 的关系，只有当前面的命令执行成功后才会执行后面的命令，否则后面的命令将会被忽略。例如，目录测试操作

[root@localhost ~]# [ -d /media/cdrom/Server ] && echo "YES" //无输出表示该目录不存在

[root@localhost ~]# [ -d /media/cdrom ] && echo "YES" //输出 "YES" 表示该目录存在

YES

1.2：整数值比较

整数值比较指的是根据给定的两个整数值，判断第一个数与第二个数的关系，如是否大于、等于、小于第二个数。整数值比较的常用操作选项如下，使用时将操作选项放在要比较的两个整数之间

-eq：第一个数等于（Equal）第二个数。
-ne：第一个数不等于（Not Equal）第二个数。
-gt：第一个数大于（Greater Than）第二个数。
-lt：第一个数小于（Lesser Than）第二个数。
-le：第一个数小于或等于（Lesser or Equal）第二个数。
-ge：第一个数大于或等于（Greater or Equal）第二个数

例如，若要判断当前已登录的用户数，当超过五个时输出 “Too many.” ，可以执行以下操作。其中，已登录用户数可通过“who | wc -l” 命令获得，以命令替换方式嵌入

[root@localhost ~]# Unum=`who | wc -l` //查看当前已登录用户数

[root@localhost ~]# [ $Unum -gt 5 ] && echo "Too many." // 测试结果 ( 大于 )

Too many.

又如，若要判断物理内存（ Mem ）当前的磁盘缓存（ buff/cache ）大小，当低于 1024MB时输出具体数值，可以执行以下操作。其中，“free -m” 命令表示以 MB 为单位输出内存信息，提取的空闲内存数值通过命令替换赋值给变量 FreeCC

[root@localhost ~]# FreeCC=$(free -m | grep "Mem: " | awk '{print $6}')

[root@localhost ~]# [ $FreeCC -lt 1024 ] && echo ${FreeCC}MB

275MB

1.3：字符串比较

字符串比较通常用来检查用户输入、系统环境等是否满足条件，在提供交互式操作的 Shell 脚本中，也可用来判断用户输入的位置参数是否符合要求。字符串比较的常用操作选项如下

=：第一个字符串与第二个字符串相同
!=：第一个字符串与第二个字符串不相同，其中“!”符号表示取反
-z：检查字符串是否为空（Zero），对于未定义或赋予空值的变量将视为空串

例如，若要判断当前系统的语言环境，当发现不是 “en.US” 时输出提示信息 “Not en.US” ，可以执行以下操作

[root@localhost ~]# echo $LANG //查看当前的语言环境

zh_CN.UTF-8

[root@localhost ~]# [ $LANG != "en.US" ] && echo "Not en.US" // 字符串测试结果 ( 不等于 )

Not en.US

1.4：逻辑测试

逻辑测试指的是判断两个或多个条件之间的依赖关系。当系统任务取决于多个不同的条件时，根据这些条件是否同时成立或者只要有其中一个成立等情况，需要有一个测试的过程。

常用的逻辑测试操作如下，使用时放在不同的测试语句或命令之间

&&：逻辑与，表示“而且”，只有当前后两个条件都成立时，整个测试命令的返回值才为 0（结果成立）。使用 test 命令测试时，“&&”可改为“-a”。
||：逻辑或，表示“或者”，只要前后两个条件中有一个成立，整个测试命令的返回值即为 0（结果成立）。使用 test 命令测试时，“||”可改为“-o”。
!：逻辑否，表示“不”，只有当指定的条件不成立时，整个测试命令的返回值才为 0 （结果成立）

“&&” 和 “||” 通常也用于间隔不同的命令操作，其作用是相似的。

例如，若要判断当前 Linux 系统的内核版本是否大于 3.4 ，可以执行以下操作。其中，内核版本号通过 uname 和 awk 命令获得。

[root@localhost ~]# uname -r //查看内核版本信息

3.10.0-514.el7.x86_64

[root@localhost ~]# Mnum=$(uname -r | awk -F. '{print $1}') //取主版本号

[root@localhost ~]# Snum=$(uname -r | awk -F. '{print $2}') //取次版本号

[root@localhost ~]# [ $Mnum -ge 3 ] && [ $Snum -gt 4 ] && echo " 符合要求 "

符合要求

二：if条件语句

2.1：单分支if语句

if 语句的 “ 分支 ” 指的是不同测试结果所对应的执行语句（一条或多条）。对于单分支的选择结构，只有在“ 条件成立 ” 时才会执行相应的代码，否则不执行任何操作。单分支 if 语句的语法格式如下所示。

if 条件测试操作

then

命令序列

fi

在上述语句结构中，条件测试操作既可以是 “[ 条件表达式 ]” 语句，也可以是其他可执行的命令语句；命令序列指的是一条或多条可执行的命令行，也包括嵌套使用的 if 语句或其他流程控制语句

单分支 if 语句的执行流程：首先判断条件测试操作的结果，如果返回值为 0 ，表示条件成立，执行 then 后面的命令序列，一直到遇见 fi 结束判断为止，继续执行其他脚本代码；如果返回值不为 0 ，则忽略 then 后面的命令序列，直接跳至 fi 行以后执行其他脚本代码，如下图所示

2.2：双分支if语句

对于双分支的选择结构，要求针对 “ 条件成立 ”“ 条件不成立 ” 两种情况分别执行不同的操作。双分支 if 语句的语法格式如下所示

if 条件测试操作

then

命令序列 1

else

命令序列 2

fi

双分支 if 语句的执行流程：首先判断条件测试操作的结果，如果条件成立，则执行 then 后面的命令序列 1 ，忽略 else 及后面的命令序列 2 ，直到遇见 fi 结束判断；如果条件不成立，则忽略 then 及后面的命令序列 1 ，直接跳至 else 后面的命令序列 2 并执行，直到遇见 fi 结束判断，如下图所示

2.3：多分支if语句

由于 if 语句可以根据测试结果的成立、不成立分别执行操作，所以能够嵌套使用，进行多次判断。例如，首先判断某学生的得分是否及格，若及格则再次判断是否高于 90 分等。多分支 if 语句的语法格式如下

if 条件测试操作 1

then

命令序列 1

elif 条件测试操作 2

then

命令序列 2

else

命令序列 3

fi

多分支 if 语句的执行流程：首先判断条件测试操作 1 的结果，如果条件 1 成立，则执行命令序列 1 ，然后跳至 fi 结束判断；如果条件 1 不成立，则继续判断条件测试操作 2 的结果，如果条件 2 成立，则执行命令序列 2 ，然后跳至 fi 结束判断 …… 如果所有的条件都不满足，则执行 else 后面的命令序列 n ，直到遇见 fi 结束判断，如下图所示

三：case分支语句

3.1：case语句的结构

case 语句主要适用于以下情况：某个变量存在多种取值，需要对其中的每一种取值分别执行不同的命令序列。这种情况与多分支的 if 语句非常相似，只不过 if 语句需要判断多个不同的条件，而 case 语句只是判断一个变量的不同取值

case 分支语句的语法结构如下所示。

case 变量值 in

模式 1)

命令序列 1

;;

模式 2)

命令序列 2

;;

……

* )

默认命令序列

esac

在上述语句结构中，关键字 case 后面跟的是 “ 变量值 ” ，即 “$ 变量名 ” 。整个分支结构包括在 case…esac 之间，中间的模式 1 、模式 2 、 …… 、 * 对应为变量的不同取值（程序期望的取值），其中* 作为通配符，可匹配任意值。

case 语句的执行流程：首先使用 “ 变量值 ” 与模式 1 进行比较，若取值相同则执行模式 1 后的命令序列，直到遇见双分号“;;” 后跳转至 esac ，表示结束分支；若与模式 1 不相匹配，则继续与模式 2 进行比较，若取值相同则执行模式 2 后的命令序列，直到遇见双分号 “;;” 后跳转至 esac ，表示结束分支 …… 依此类推，若找不到任何匹配的值，则执行默认模式 “*)” 后的命令序列，直到遇见 esac 后结束分支，如下图所示

使用 case 分支语句时，有几个值得注意的特点如下所述。

case 行尾必须为单词“in”，每一模式必须以右括号“)”结束。
双分号“;;”表示命令序列的结束。
模式字符串中，可以用方括号表示一个连续的范围，如“[0-9]”；还可以用竖杠符号“|”表示或，如“A|B”。
最后的“*)”表示默认模式，其中的*相当于通配符。