6. bash 条件判断

1.if 结构

本章介绍 Bash 脚本的条件判断语法。

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:

if commands; then
  commands
[elif commands; then
  commands...]
[else
  commands]
fi

这个命令分成三个部分:ifelifelse。其中,后两个部分是可选的,fi关键字作为结束。

if关键字后面是主要的判断条件,elif用来添加在主条件不成立时的其他判断条件,else则是所有条件都不成立时要执行的部分。

if test $USER = "foo"; then
  echo "Hello foo."
else
  echo "You are not foo."
fi

上面的例子中,判断条件是环境变量$USER是否等于foo,如果等于就输出Hello foo.,否则输出其他内容。

ifthen写在同一行时,需要分号分隔。分号是 Bash 的命令分隔符。它们也可以写成两行,这时不需要分号。

if true
then
  echo 'hello world'
fi

if false
then
  echo 'it is false' # 本行不会执行
fi

上面的例子中,truefalse是两个特殊命令,前者代表操作成功,后者代表操作失败。if true意味着命令部分总是会执行,if false意味着命令部分永远不会执行。

除了多行的写法,if结构也可以写成单行。

if true; then echo 'hello world'; fi

if false; then echo "It's true."; fi

注意,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。

if echo 'hi'; then echo 'hello world'; fi

上面命令中,if后面是一条命令echo 'hi'。该命令会执行,如果返回值是0,则执行then的部分:

image.png

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,即使前面所有命令都失败,只要最后一个命令返回0,就会执行then的部分。

if false; true; then echo 'hello world'; fi

上面例子中,if后面有两条命令(false;true;),第二条命令(true)决定了then的部分是否会执行:

image.png

elif部分可以有多个:

#!/bin/bash

echo -n "输入一个1到3之间的数字(包含两端)> "
read character
if [ "$character" = "1" ]; then
    echo 1
elif [ "$character" = "2" ]; then
    echo 2
elif [ "$character" = "3" ]; then
    echo 3
else
    echo 输入不符合要求
fi

上面例子中,如果用户输入3,就会连续判断3次。

2.test 命令

if结构的判断条件,一般使用test命令,有三种形式。

# 写法一
test expression

# 写法二
[ expression ]

# 写法三
[[ expression ]]

上面三种形式是等价的,但是第三种形式还支持正则判断,前两种不支持。

上面的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)。

注意,第二种和第三种写法,[]与内部的表达式之间必须有空格。

test -f /etc/hosts

[ -f /etc/hosts ]

上面的例子中,test命令采用两种写法,判断/etc/hosts文件是否存在,这两种写法是等价的。命令执行后,返回值为0,表示该文件确实存在:

image.png

实际上,[这个字符是test命令的一种简写形式,可以看作是一个独立的命令,这解释了为什么它后面必须有空格。

下面把test命令的三种形式,用在if结构中,判断一个文件是否存在。

# 写法一
if test -e /tmp/foo.txt ; then
  echo "Found foo.txt"
fi

# 写法二
if [ -e /tmp/foo.txt ] ; then
  echo "Found foo.txt"
fi

# 写法三
if [[ -e /tmp/foo.txt ]] ; then
  echo "Found foo.txt"
fi

3.判断表达式

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。因为这些命令主要是为了得到返回值,所以可以视为表达式。

常用的判断表达式有下面这些。

3.1文件判断

以下表达式用来判断文件状态。

  • [ -a file ]:如果 file 存在,则为true
  • [ -b file ]:如果 file 存在并且是一个块(设备)文件,则为true
  • [ -c file ]:如果 file 存在并且是一个字符(设备)文件,则为true
  • [ -d file ]:如果 file 存在并且是一个目录,则为true
  • [ -e file ]:如果 file 存在,则为true
  • [ -f file ]:如果 file 存在并且是一个普通文件,则为true
  • [ -g file ]:如果 file 存在并且设置了组 ID,则为true
  • [ -G file ]:如果 file 存在并且属于有效的组 ID,则为true
  • [ -h file ]:如果 file 存在并且是符号链接,则为true
  • [ -k file ]:如果 file 存在并且设置了它的“sticky bit”,则为true
  • [ -L file ]:如果 file 存在并且是一个符号链接,则为true
  • [ -N file ]:如果 file 存在并且自上次读取后已被修改,则为true
  • [ -O file ]:如果 file 存在并且属于有效的用户 ID,则为true
  • [ -p file ]:如果 file 存在并且是一个命名管道,则为true
  • [ -r file ]:如果 file 存在并且可读(当前用户有可读权限),则为true
  • [ -s file ]:如果 file 存在且其长度大于零,则为true
  • [ -S file ]:如果 file 存在且是一个网络 socket,则为true
  • [ -t fd ]:如果 fd 是一个文件描述符,并且重定向到终端,则为true。 这可以用来判断是否重定向了标准输入/输出/错误。
  • [ -u file ]:如果 file 存在并且设置了 setuid 位,则为true
  • [ -w file ]:如果 file 存在并且可写(当前用户拥有可写权限),则为true
  • [ -x file ]:如果 file 存在并且可执行(有效用户有执行/搜索权限),则为true
  • [ FILE1 -nt FILE2 ]:如果 FILE1 比 FILE2 的更新时间更近,或者 FILE1 存在而 FILE2 不存在,则为true
  • [ FILE1 -ot FILE2 ]:如果 FILE1 比 FILE2 的更新时间更旧,或者 FILE2 存在而 FILE1 不存在,则为true
  • [ FILE1 -ef FILE2 ]:如果 FILE1 和 FILE2 引用相同的设备和 inode 编号,则为true

下面是一个示例。

#!/bin/bash

FILE=~/.bashrc

if [ -e "$FILE" ]; then
  if [ -f "$FILE" ]; then
    echo "$FILE is a regular file."
  fi
  if [ -d "$FILE" ]; then
    echo "$FILE is a directory."
  fi
  if [ -r "$FILE" ]; then
    echo "$FILE is readable."
  fi
  if [ -w "$FILE" ]; then
    echo "$FILE is writable."
  fi
  if [ -x "$FILE" ]; then
    echo "$FILE is executable/searchable."
  fi
else
  echo "$FILE does not exist"
  exit 1
fi

上面代码中,$FILE要放在双引号之中,这样可以防止变量$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。

3.2字符串判断

以下表达式用来判断字符串。

  • [ string ]:如果string不为空(长度大于0),则判断为真。
  • [ -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string1string2相同,则判断为真。
  • [ string1 == string2 ] 等同于[ string1 = string2 ]
  • [ string1 != string2 ]:如果string1string2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><,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。

下面是一个示例。

#!/bin/bash

ANSWER=maybe

if [ -z "$ANSWER" ]; then
  echo "There is no answer." >&2
  exit 1
fi
if [ "$ANSWER" = "yes" ]; then
  echo "The answer is YES."
elif [ "$ANSWER" = "no" ]; then
  echo "The answer is NO."
elif [ "$ANSWER" = "maybe" ]; then
  echo "The answer is MAYBE."
else
  echo "The answer is UNKNOWN."
fi

上面代码中,首先确定$ANSWER字符串是否为空。如果为空,就终止脚本,并把退出状态设为1

注意,这里的echo命令把错误信息There is no answer.重定向到标准错误,这是处理错误信息的常用方法。如果$ANSWER字符串不为空,就判断它的值是否等于yesno或者maybe

同时字符串判断时,变量要放在双引号之中,比如[ -n "$COUNT" ],否则变量替换成字符串以后,test命令可能会报错,提示参数过多。