Linux Shell 之 if-then 的高级特性

1、复合条件测试

　　if-then 语句允许你使用布尔逻辑来组合测试。有两种布尔运算符可用：

• 　　[ condition1 ] && [ condition2 ]
• 　　[ condition1 ] || [ condition2 ]

　　第一种布尔运算使用AND布尔运算符来组合两个条件。要让then部分的命令执行，两个条件都必须满足。

　　布尔逻辑是一种能够将可能的返回值简化为TRUE或FALSE的方法。

　　第二种布尔运算使用OR布尔运算符来组合两个条件。如果任意条件为TRUE，then部分的命令就会执行。
　　下例展示了AND布尔运算符的使用。

 1 $ cat test22.sh
 2 #!/bin/bash
 3 # testing compound comparisons
 4 #
 5 if [ -d $HOME ] && [ -w $HOME/testing ]
 6 then
 7 echo "The file exists and you can write to it"
 8 else
 9 echo "I cannot write to the file"
10 fi
11 $
12 $ ./test22.sh
13 I cannot write to the file
14 $
15 $ touch $HOME/testing
16 $
17 $ ./test22.sh
18 The file exists and you can write to it
19 $

　　使用AND布尔运算符时，两个比较都必须满足。第一个比较会检查用户的$HOME目录是否存在。第二个比较会检查在用户的$HOME目录是否有个叫testing的文件，以及用户是否有该文件的写入权限。如果两个比较中的一个失败了，if语句就会失败，shell就会执行else部分的命令。如果两个比较都通过了，则if语句通过，shell会执行then部分的命令。

　　bash shell提供了两项可在if-then语句中使用的高级特性：

• 　　用于数学表达式的双括号
• 　　用于高级字符串处理功能的双方括号

2.1、使用双括号

　　双括号命令允许你在比较过程中使用高级数学表达式。test命令只能在比较中使用简单的算术操作。双括号命令提供了更多的数学符号，这些符号对于用过其他编程语言的程序员而言并不陌生。双括号命令的格式如下：

　　　　(( expression ))
　　expression可以是任意的数学赋值或比较表达式。除了test命令使用的标准数学运算符，下表列出了双括号命令中会用到的其他运算符。

 　　　　　　　　　　　　

 

 　　可以在if语句中用双括号命令，也可以在脚本中的普通命令里使用来赋值。

 1 $ cat test23.sh
 2 #!/bin/bash
 3 # using double parenthesis
 4 #
 5 val1=10
 6 #
 7 if (( $val1 ** 2 > 90 ))
 8 then
 9 (( val2 = $val1 ** 2 ))
10 echo "The square of $val1 is $val2"
11 fi
12 $
13 $ ./test23.sh
14 The square of 10 is 100
15 $

 

　　注意，不需要将双括号中表达式里的大于号转义。这是双括号命令提供的另一个高级特性。

2.2、使用双方括号

　　双方括号命令提供了针对字符串比较的高级特性。双方括号命令的格式如下：

　　　　[[ expression ]]

　　双方括号里的expression使用了test命令中采用的标准字符串比较。但它提供了test命令未提供的另一个特性——模式匹配（pattern matching）。

　　说明 双方括号在bash shell中工作良好。不过要小心，不是所有的shell都支持双方括号。

　　在模式匹配中，可以定义一个正则表达式来匹配字符串值。

 1 $ cat test24.sh
 2 #!/bin/bash
 3 # using pattern matching
 4 #
 5 if [[ $USER == r* ]]
 6 then
 7 echo "Hello $USER"
 8 else
 9 echo "Sorry, I do not know you"
10 fi
11 $
12 $ ./test24.sh
13 Hello rich
14 $

　　在上面的脚本中，我们使用了双等号（==）。双等号将右边的字符串（r*）视为一个模式，并应用模式匹配规则。双方括号命令$USER环境变量进行匹配，看它是否以字母r开头。如果是的话，比较通过，shell会执行then部分的命令。

2.3、case 命令

　　你会经常发现自己在尝试计算一个变量的值，在一组可能的值中寻找特定值。在这种情形下，你不得不写出很长的if-then-else语句，就像下面这样。

 

 1 $ cat test25.sh
 2 #!/bin/bash
 3 # looking for a possible value
 4 #
 5 if [ $USER = "rich" ]
 6 then
 7 echo "Welcome $USER"
 8 echo "Please enjoy your visit"
 9 elif [ $USER = "barbara" ]
10 then
11 echo "Welcome $USER"
12 echo "Please enjoy your visit"
13 elif [ $USER = "testing" ]
14 then
15 echo "Special testing account"
16 elif [ $USER = "jessica" ]
17 then
18 echo "Do not forget to logout when you're done"
19 else
20 echo "Sorry, you are not allowed here"
21 fi
22 $
23 $ ./test25.sh
24 Welcome rich
25 Please enjoy your visit
26 $

 

　　elif语句继续if-then检查，为比较变量寻找特定的值。
　　有了case命令，就不需要再写出所有的elif语句来不停地检查同一个变量的值了。case命令会采用列表格式来检查单个变量的多个值。

 

1 case variable in
2 pattern1 | pattern2) commands1;;
3 pattern3) commands2;;
4 *) default commands;;
5 esac

 

　　case命令会将指定的变量与不同模式进行比较。如果变量和模式是匹配的，那么shell会执行为该模式指定的命令。可以通过竖线操作符在一行中分隔出多个模式模式。星号会捕获所有与已知模式不匹配的值。这里有个将if-then-else程序转换成用case命令的例子。

 

 1 $ cat test26.sh
 2 #!/bin/bash
 3 # using the case command
 4 #
 5 case $USER in
 6 rich | barbara)
 7 echo "Welcome, $USER"
 8 echo "Please enjoy your visit";;
 9 testing)
10 echo "Special testing account";;
11 jessica)
12 echo "Do not forget to log off when you're done";;
13 *)
14 echo "Sorry, you are not allowed here";;
15 esac
16 $
17 $ ./test26.sh
18 Welcome, rich
19 Please enjoy your visit
20 $

 

　　case命令提供了一个更清晰的方法来为变量每个可能的值指定不同的选项。

小结

　　结构化命令允许你改变shell脚本的正常执行流。最基本的结构化命令是if-then语句。该语句允许你执行一个命令并根据该命令的输出来执行其他命令。

　　也可以扩展if-then语句，加入一组当指定命令失败后由bash shell执行的命令。仅在测试命令返回非零退出状态码时，if-then-else语句才允许执行命令。
　　也可以将if-then-else语句通过elif语句连接起来。elif等同于使用else if语句，会在测试命令失败时提供额外的检查。
　　在很多脚本中，你可能希望测试一种条件而不是一个命令，比如数值、字符串内容、文件或目录的状态。test命令为你提供了测试这些条件的简单方法。如果条件为TRUE，test命令会为if-then语句产生退出状态码0。如果条件为FALSE，test命令会为if-then语句产生一个非零的退出状态码。
　　方括号是与test命令同义的特殊bash命令。可以在if-then语句中将测试条件放在方括号中来测试数值、字符串和文件条件。
　　双括号使用另一种操作符进行高级数学运算。双方括号命令允许高级字符串模式匹配运算。
　　最后，本章讨论了case命令。该命令是执行多个if-then-else命令的简便方式，它会参照一个值列表来检查单个变量的值。