【LinuxShell】Shell编程之条件语句

àì夳堔傛蜴生んèń 2024-04-06 14:36 90阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  引言
 *  一、条件测试
 *   *  1.test命令
     *  2.文件测试
     *  3.整数值比较
     *  4.逻辑测试
     *  5.字符串比较
 *  二、if语句
 *   *  if单分支语句
     *  if双分支语句
     *  if多分支语句
     *  嵌套if语句
     *  case分支语句
 *  三、实验

## 引言 ##

在简单的Shell脚本程序中，各语句将按先后顺序依次执行，从而实现批处理的自动化过程。然而，单一的顺序结构使得脚本过于机械化，不够智能，难以处理更加灵活的系统任务。  
本文主要讲了如何进行条件测试操作，并通过正确使用if语句，使用Shell脚本具有一定的“判断”能力，以根据不同条件来完成不同的管理任务。

## 一、条件测试 ##

### 1.test命令 ###

要使 Shell 脚本程序具备一定的“智能”，面临的第一个问题就是如何区分不同的情况以确定执行何种操作。例如，当磁盘使用率超过 95%时，发送告警信息；当备份目录不存在时，能够自动创建；当源码编译程序时，若配置失败则不再继续安装等。

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:

格式1：test 条件表达式
    格式2：[ 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，`[]`中的条件表达式两边都需要有空格。

### 2.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。

通常用以下格式进行文件测试：

[ 操作符 文件或目录 ]

注意两端要有空格。

**常用的测试操作符**

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>操作符</th> 
   <th>说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>-d</td> 
   <td>测试是否为目录(Directory)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-e</td> 
   <td>测试目录或文件是否存在(Exist)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-f</td> 
   <td>测试是否为文件(File)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-r</td> 
   <td>测试<font>当前用户</font>是否有权限读取(Read)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-w</td> 
   <td>测试<font>当前用户</font>是否有权限写入(Write)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-x</td> 
   <td>测试<font>当前用户</font>是否有权限执行(eXcute)</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

具体可以用演示如下：

[root@host ~]# ll /etc/passwd
    -rw-r--r--. 1 root root 2304 3月  22 19:52 /etc/passwd
    [root@host ~]# test -d /etc/passwd						#测试是否为目录
    [root@host ~]# echo $?									
    1
    [root@host ~]# test -e /etc/passwd						#测试目录或文件是否存在
    [root@host ~]# echo $?									
    0
    [root@host ~]# test -f /etc/passwd						#测试是否为文件
    [root@host ~]# echo $?									
    0
    [root@host ~]# test -r /etc/passwd						#测试是否有读取的权限
    [root@host ~]# echo $?									
    0
    [root@host ~]# test -x /etc/passwd						#测试是否有执行的权限
    [root@host ~]# echo $?									
    1
    [root@host ~]# test -w /etc/passwd						#测试是否有写入的权限
    [root@host ~]# echo $?									
    0

其中`$？`用来判断前面命令是否正确。返回值为`1`表示错误，`0`表示正确。

### 3.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。

[ 整数1 操作符 整数2 ]

**常用的测试操作符**

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>操作符</th> 
   <th>含义</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>-eq</code>、<code>==</code></td> 
   <td>等于(Equal)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>-ne</code>、<code>!=</code></td> 
   <td>不等于(Not Equal)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>-gt</code>、<code>&gt;</code></td> 
   <td>大于(Greater Than)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>-lt</code>、<code>&lt;</code></td> 
   <td>小于(Lesser Than)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>-ge</code>、<code>&gt;=</code></td> 
   <td>大于或等于(Greater or Equal)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>-le</code>、<code>&lt;=</code></td> 
   <td>小于或等于(Lesser or Equal)</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

其中`==`、`!=`可以用来表示字符串

具体可以用演示如下：

[root@host ~]# test 2 -eq 4						#测试2是否等于4
    [root@host ~]# echo $?
    1
    [root@host ~]# test 2 -ne 4						#测试2是否不等于4
    [root@host ~]# echo $?
    0
    [root@host ~]# test 2 -gt 4						#测试2是否大于4
    [root@host ~]# echo $?
    1
    [root@host ~]# test 2 -lt 4						#测试2是否小于4
    [root@host ~]# echo $?
    0	
    [root@host ~]# test 2 -ge 4						#测试2是否大于或等于4
    [root@host ~]# echo $?
    1
    [root@host ~]# test 2 -le 4						#测试2是否小于或等于4
    [root@host ~]# echo $?
    0
    [root@host ~]# test test == test				#测试test字符串是否等于test字符串
    [root@host ~]# echo $?
    0
    [root@host ~]# test test != test				#测试test字符串是否不等于test字符串
    [root@host ~]# echo $?
    1

其中`$？`用来判断前面命令是否正确。返回值为`1`表示错误，`0`表示正确。

### 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。

格式1：[ 表达式1 ] 操作符 [ 表达式2 ]
    格式2：命令1 操作符 命令2
    格式3: [[ 表达式1  操作符 表达式2 ]]

**常用的测试操作符**

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>操作符</th> 
   <th>含义</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>-a</code> 或 <code>&amp;&amp;</code></td> 
   <td>逻辑与，”而且“的意思，前后条件需要都成立</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>-o</code> 或 <code>丨丨</code></td> 
   <td>逻辑或，”或者“的意思，只需要前后条件中一个成立</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>！</code></td> 
   <td>逻辑否</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

`&&`、`||`操作符能够正常存在于`[[ ]]`条件判断结构中，但是如果出现在`[ ]`结构中的话，会报错。

具体可以用演示如下：

[root@host ~]# a=5										#给a赋值5
    [root@host ~]# [ $a -ne 1 ] &&[ $a != 2 ]				#测试5是否不等于1且不等于2
    [root@host ~]# echo $?
    0
    [root@host ~]# [ $a -ne 1 -a $a != 2 ]					#测试5是否不等于1且不等于2		
    [root@host ~]# echo $?
    0
    [root@host ~]# [ $a -ne 5 ] || [ $a -gt 1 ]				#测试5是否不等于5或者5是否大于1
    [root@host ~]#  echo $?
    0
    [root@host ~]# [[ $a -ne 1 && $a -lt 2 ]]				#测试5是否不等于1且是否小于1
    [root@host ~]# echo $?
    1

其中`$？`用来判断前面命令是否正确。返回值为`1`表示错误，`0`表示正确。

### 5.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：

格式1：
    ##判断是否相等
    [ “字符串1” = “字符串2” ] 或者 [ “字符串1 == 字符串2” ] 
    
    ##判断是否不等
    [ “字符串1” != “字符串2” ] 
    
    格式2：
    #-z：判断字符串内容是否为空或者指定的变量是否为空值
    [ -z “字符串” ]

注意：字符串要加`""`（冒号），不然会出问题

**常用的测试操作符**

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>符号</th> 
   <th>说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>=</td> 
   <td>字符串内容相同</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>!=</td> 
   <td>字符串内容不同，！表示相反的意思</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-z</td> 
   <td>字符串内容为空</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-n</td> 
   <td>检查是否有字符串存在</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 二、if语句 ##

实际上使用`&&`和`||`逻辑测试已经可以完成简单的判断并执行相应的操作，但是当需要选择执行的命令语句较多时，这种方式将使执行代码显得很复杂，不好理解。而使用专用的if条件语句，可以更好地整理脚本结构，使得层次分明，清晰易懂。

### if单分支语句 ###

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。

**基本命令格式**

if [ 判断语句 ]
     	then 命令序列
    fi

**单分支结构**

![\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-uwtfzSkr-1682555464830)(C:\\Users\\86138\\AppData\\Roaming\\Typora\\typora-user-images\\image-20230426163422887.png)\]][img-uwtfzSkr-1682555464830_C_Users_86138_AppData_Roaming_Typora_typora-user-images_image-20230426163422887.png]

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，单分支的 if 语句结构。

**基本使用方式**

[root@host opt]# vim first.sh
    if [ ! -e /opt/abc.sh  ]								#判断/opt/目录下有没有abc.sh文件
    then
      touch /opt/abc.sh										#如果没有创建
    fi
    [root@host opt]# ls
    first.sh  rh
    [root@host opt]# sh first.sh 
    [root@host opt]# ls
    first.sh  abc.sh  rh

### if双分支语句 ###

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。

**基本命令格式**

if 条件测试操作
    then 
    命令序列 1
    else 
    命令序列 2
    fi

**双分支结构**

![在这里插入图片描述][0abe2b5e00614701b20c071e09b60361.png_pic_center]

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。

**基本使用方式**

[root@host opt]# vim first.sh 
    #ping 指定的ip能通打印echo online;不通打印echo offline
    
    read -p '请输入一个IP地址:' ipaddr
    ping -c 5 $ippaddr &> /dev/null
    if [ $? -eq 0 ]
    then
       echo "$ipaddr is online"
    else
       echo "$ipaddr is offline"
    fi
    [root@host opt]# bash first.sh 
    请输入一个IP地址:192.168.145.15
    192.168.145.15 is offline

### if多分支语句 ###

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。

**基本命令格式**

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

**多分支结构**

![\[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-vqbBCSy8-1682555464831)(C:\\Users\\86138\\AppData\\Roaming\\Typora\\typora-user-images\\image-20230426165228902.png)\]][img-vqbBCSy8-1682555464831_C_Users_86138_AppData_Roaming_Typora_typora-user-images_image-20230426165228902.png]

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……如果所有的条件不满足，则执行 else 后面的命令序列 n，直到遇见 fi 结束判断。

**基本使用方式**

[root@host opt]# vim first.sh 
    #!/bin/bash
    read -p"请输入你的分数:" score
    if[ $score -ge 80 ]&&[ $score -le 100 ]
    then
      echo"优秀"
    elif[$score -ge 70 ]&&[$score -le 89 ]
    then
      echo "良好"
    elif[$score -ge 60 ]&&[ $score -le 69 ]
    then
      echo "及格"
    elif[ $score -ge 0 ]&&[ $score -lt 60 ]
    then 
      echo "不及格
    else
      echo"输入有误"
    fi
    [root@host opt]# bash first.sh 
    请输入你的分数:70
    良好

### 嵌套if语句 ###

[root@host opt]# vim first.sh
    read -p "输入成绩为(请输入整数):" score
    
    if [[ $score -gt 0 && $score -le 10 ]]
    then
      read -p "请输入你的性别:" sex
      if [[ $sex == man || $sex == woman  ]]
      then
         if [[ $sex == man ]]
         then
            echo "恭喜你进入男生组！"
         else
            echo "恭喜你进入女生组！"
         fi
      else
        echo "性别有问题！"
      fi
    else
      echo "你被淘汰了!"
    fi
    [root@host opt]# bash first.sh
    输入成绩为(请输入整数):7
    请输入你的性别:ss
    性别有问题！
    [root@host opt]# bash first.sh
    输入成绩为(请输入整数):8
    请输入你的性别:man
    恭喜你进入男生组！

### case分支语句 ###

case语句可以使脚本程序的结构更加清晰、层次分明，常用于服务的启动、重启、停止的脚本，有的服务不提供这种控制脚本，需要用case语句编写

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。

**基本命令格式**

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

**case多分支结构**

![在这里插入图片描述][91cf363e68734843ace8f48ebcbf6fd7.png_pic_center]

**基本使用方式**

[root@host opt]# vim first.sh
    read -p "输入成绩为(请输入整数):" score
    [[ $score -ge 85 && $score -le 100 ]] && a="great"
    [[ $score -ge 70 && $score -le 84 ]] && a="good"
    [[ $score -ge 60 && $score -le 69 ]] && a="pass"
    great)
      echo "成绩优秀！"
    ;;
    good)
      echo "成绩良好！"
    ;;
    pass)
      echo "成绩合格!"
    ;;
    *)
      echo "成绩不合格！"
    esac
    [root@host opt]# bash first.sh
    输入成绩为(请输入整数):65
    成绩合格!
    [root@host opt]# bash first.sh
    输入成绩为(请输入整数):70
    成绩良好！

## 三、实验 ##

**1.检查用户家目录中的 test.sh 文件是否存在，并且检查是否有执行权限。**

test -f ~/test.sh
    if [ $? -eq 0 ]
    then
      echo "用户家目录中的test.sh文件已存在"
      test -x ~/test.sh
      if [ $? -eq 0 ]
      then
        echo "test.sh文件有执行权限"
      else
        echo "test.sh文件没有执行权限"
      fi
    else
      echo "用户家目录中的test.sh文件不存在"
    fi

**2.提示用户输入100米赛跑的秒数，要求判断秒数大于0且小于等于10秒的进入选拔赛，大于10秒的都淘汰，如果输入其它字符则提示重新输入；进入选拔赛的成员再进一步判断男女性别，男生进男生组，女生进女生组，如果输入错误请提示错误。**

read -p "输入成绩为(请输入整数):" score
    if [ $score -eq $score ] &> /dev/null			##取消错误提示
    then
         if [[ $score -gt 0 && $score -le 10 ]]
         then
             read -p "请输入你的性别:" sex
             if [[ $sex == man   ]]
             then
                 echo "恭喜你进入男生组！"
             elif [[ $sex == woman ]]
              then
                  echo "恭喜你进入女生组！"
              else
                  echo "性别有问题！"
              fi
         else
              echo "你被淘汰了!"
         fi
    else
        echo "提示重新输入"
    f

**3.用case语句解压根据后缀名为 .tar.gz 或 .tar.bz2 的压缩包到 /opt 目录。**

read -p "请输入解压包名称:" name
    case $name in
    *.tar.gz)
      tar -xf $name  -C /opt
    ;;
    *.tar.bz2)
      tar -xf $name -C /opt
    ;;
    *)
      echo "搜索目录没有此文件"
    ;;
    esac

**4.提示用户输入内容，使用if 语句判断输入的内容是否为整数。**

read -p "请输入一个数字:" num
    expr $num + 2 &> /dev/null
    if [[ $?== 0 ]]
    then
    	echo "输入的数字为整数"
    else
    	echo "输入的数字为非整数"
    fi

**5.根据上一题再判断输入的内容是奇数还是偶数。**

read -p "请输入一个数字:" num
    expr $num + 2 &> /dev/null
    if [[ $? == 0 ]]
    then
         echo "输入的数字是整数"
            if [[ $(($num % 2)) == 1 ]]
            then
               echo "输入的数字为奇数"
             else
               echo  "输入的数字为偶数"
             fi
    else
            echo "输入的数字为非整数"
    fi

**6.用if 语句判断主机是否存活（ping -c 5）。**

read -p "请输入想要查询的主机ip地址:" ipadd
    ping -c 5 $ipadd &> /dev/null
    if [[ $? == 0 ]]  
    then
            echo "$ipadd 此主机存在"
    else        
            echo "$ipadd 此主机不存在"
    fi

**7.用case语句在/etc/init.d/目录中写一个firewalld脚本，并加入到系统服务管理中。使能够使用 service firewalld start|stop|restart|status 来管理firewalld服务，要求如果命令选项不对，则提示 “用法: $0 \{start|stop|status|restart\}”。**

read -p "请输入操作指令执行firewalld:" word
    case $word in
    start)
            systemctl start firewalld
            systemctl status firewalld
    ;;
    stop)
            systemctl stop firewalld
            systemctl status firewalld
    ;;
    restart)
            systemctl restart firewalld
            systemctl status firewalld
    ;;
    status)
            systemctl status firewalld
    ;;
    *)
       echo "用法: $0 {start|stop|status|restart}"
    ;;
    esac

[img-uwtfzSkr-1682555464830_C_Users_86138_AppData_Roaming_Typora_typora-user-images_image-20230426163422887.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/06/2ef9ca46afd1491c9dbadd51cc15248d.png
[0abe2b5e00614701b20c071e09b60361.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/06/18fbd6dae69d4f54962b14e8a6dc73a0.png
[img-vqbBCSy8-1682555464831_C_Users_86138_AppData_Roaming_Typora_typora-user-images_image-20230426165228902.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/06/d67703cbc02d4f1686f54f2abf889bcf.png
[91cf363e68734843ace8f48ebcbf6fd7.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/06/95fa8e753e65461085ed124e48268dc4.png