shell程序设计（三）条件测试和控制结构

条件测试

shell终端中的条件测试一般包括文件类型检测和值对比，条件测试通过test命令进行。

例如：检测文件夹或者文件是否存在，字符串是否相等，或者字符串是否为空等等。

文件检测

通过-f（file）参数检测一般文件

#创建文件testfile

[normal@study ~]$ touch testfile

#检测文件是否存在

[normal@study ~]$ test -f testfile

#如果文件存在，则退出状态码为0，否则状态码为1

[normal@study ~]$ echo $?

文件是否可写

[normal@study ~]$ test -w testfile

[normal@study ~]$ echo $?

文件是否可执行

[normal@study ~]$ test -x /usr/bin/ls

[normal@study ~]$ echo $?

目录检测

目录的检测使用-d（directory）参数

[normal@study ~]$ mkdir testdir

[normal@study ~]$ test -d testdir

[normal@study ~]$ echo $?

字符串比较

[normal@study ~]$ test "hello" = "world"

[normal@study ~]$ echo $?

[normal@study ~]$ test "hello" != "world"

[normal@study ~]$ echo $?

#字符串长度不为0

[normal@study ~]$ test -n "hello"

[normal@study ~]$ echo $?

#字符串长度为0

[normal@study ~]$ test -z "hello"

#由于字符串hello不为0，因此退出码是1

[normal@study ~]$ echo $?

整数比较

[normal@study ~]$ declare -i var1=10

[normal@study ~]$ declare -i var2=20

[normal@study ~]$ test ${var1} = ${var2}

[normal@study ~]$ echo $?

[normal@study ~]$ test ${var1} != ${var2}

[normal@study ~]$ echo $?

除了相等性比较外，整数还可以进行>（-gt），<（-lt），>=（-ge），<=（-le）比较。

上面的例子列举的是比较常用的操作，更多操作可参看test的manpage。

控制结构

shell的控制结构包括：if、when、while、until、case等。

分支：if

if用于根据特定条件执行不同的操作。它的语法如下：

if condition; then

#do something

elif condition2; then

#other thing

else

#statement

condition后面的分号“;”可以没有，这样then就要写到下一行。

if 控制结构往往都是和前面的条件测试一起使用，例如：

#!/bin/sh

if test -f test.c; then

echo "file exist"

elif test -d testdir; then

echo "testdir is a directory"

else

echo "file does not exists"

下面是另一种更常见的写法：

#!/bin/sh

if [ -f test.c ]; then

echo "file exists"

elif [ -d testdir ]; then

echo "testdir is a directory"

else

echo "file does not exist"

使用“[ -f test.c ]”代替 test -f test.c，不过需要注意的是，[]里面的命令两边都要至少留一个空格，否则命令会出错。

一个简单的例子

文件查找，调用系统的find命令：

#!/bin/sh

searchPath=$1

searchFileName=$2

#if [ $# = 0 -o $# = 1 ]; then #如果参数个数等于0或者等于1

if [ $# -lt 2 ]; then #如果参数个数小于2

echo "usage: <serach path> <serach name>"

exit 1

#如果目录存在

if [ -d $1 ]; then

find $searchPath -name $searchFileName 2>/dev/null

else

echo "direcotry ${searchPath} doesn't exist"

exit 1

另外，当使用test进行字符串比较（小于/大于）的时候，会出现意想不到的问题：

#!/bin/bash

val1=baseball

val2=hockey

if [ $val1 > $val2 ]

then

echo "$val1 is greater than $val2"

else

echo "$val1 is less than $val2"

当运行脚本，会输出baseball is greater than hockey。实际上这是错误的结果，原因在于，在比较字符串的时候，>符号被shell当作输出重定向符号处理，但却没有给出任何提示。正确的做法是使用\符号把大于符号或者小于符号转义：

#!/bin/bash

val1=baseball

val2=hockey

if [ $val1 \> $val2 ]

then

echo "$val1 is greater than $val2"

else

echo "$val1 is less than $val2"

逻辑与(&&)和逻辑或(||)

通常在使用if的时候，需要判断多个条件或者某个条件是否成立的情况，这个时候就需要使用逻辑与和逻辑或

这两个操作符的使用也是非常简单的，和其他语言上的操作符基本一致

语法：

1 2	statement1 && statement2 && statement3 statement1 \|\| statement2 \|\| statement3

使用语句块

如果你希望在某些只能使用单个语句的地方使用多条语句，就可以把多条语句使用{}括起来，这样shell会把括号中的多条语句当做一个整体处理。例如：

if [ -d dirname ] && {

statement1

statement2

statement3

}

使用双引号防止用户的错误输入

我们永远不要相信用户的输入，也就是说，用户输入的数据并不一定是我们期待的数据，例如：用户直接按回车，什么也不输入。

#!/bin/sh

echo "is it morning? Please answer yes or no"

read timeofday

if [ $timeofday = "yes" ]; then

echo "Good morning"

elif [ $timeofday = "no" ]; then

echo "Good afternoon"

else

echo "Sorry $timeofday not recognized. Enter yes or no"

exit 1

exit 0

很明显，我们期待用户输入有价值的数据，但是如果用户直接按下回车，timeofday变量就是一个空的数据，这样，shell就会执行错误，即语句变成：

1	if [ = "yes" ]; then

为了防止这样的错误数据，只需要使用双引号把变量括起来：

1	if [ "$timeofday" = "yes" ]; then

在if语句中使用双圆括号(( ))和双方括号[[ ]]

通过使用双圆括号和双方括号，可以在if语句中使用增强的算数运算和字符串比较。

双圆括号支持的算术运算符：

val++、val–、++val、–val、!(取反）、~(位取反）、**（求幂）、<<（左移）、>>（右移）、&（按位与）、|（按位或）、&&（逻辑与）、||（逻辑或）。

简单的例子：

#!/bin/bash

# using double parenthesis

val1=10

if (( $val1 ** 2 > 90 ))

then

(( val2 = $val1 ** 2 ))

echo "The square of $val1 is $val2"

而双方括号主要增强的是字符串的正则表达式支持，例如：

#!/bin/bash

# using pattern matching

if [[ $USER == r* ]]

then

echo "Hello $USER"

else

echo "Sorry, I do not know you"

for循环：

for循环语法：

for variable in values

statements

done

一个简单例子，列出当前目录的所有内容：

#!/bin/sh

for file in *

echo ${file}

done

另一个例子：

#!/bin/sh

for var in one two three

echo $var

done

#程序输出：

#one

#two

#three

在循环中结合bash命令使用

for file in `ls P*`; do #使用``执行外部命令

echo ${file}

done

#输出结果

#Pictures:

#Public:

除了可以使用上面的方式执行外部命令外，还可以使用$()，他们的效果是一样的

1	for file in $(ls P*); do

c-style for循环

新版本的shell支持类c的for循环，类c的for循环需要配合双圆括号使用，如下：

#!/bin/bash

for (( i=1; i <= 10; i++ ))

echo "The next number is $i"

done

和c语言的for循环一样，它可以同时使用多个变量：

#!/bin/bash

for (( a=1, b=10; a <= 10; a++, b-- ))

echo "$a - $b"

done

while循环

语法：

while condition; do

statements

done

一般在不知道需要循环执行多少次的时候，使用while循环。

除了while循环外，还有do…while循环，do…while循环中至少执行一次循环体。

while允许用户设立多个条件测试，例如：

#!/bin/bash

var1=10

while echo $var1

[ $var1 -ge 0 ]

echo "This is inside the loop"

var1=$[ $var1 - 1 ]

done

until循环

until循环和while循环差不多，和while循环不同的是，until反复执行直到条件为真，而while循环则条件为真时一直循环，until类似于其他语言的do…while循环。

语法：

until condition; do

statements

done

处理循环结构中的数据输出

我们可以把循环体中的输出重定向到其他位置，例如文件中。只需要在done关键字后面添加重定向操作符即可。

#!/bin/bash

# redirecting the for output to a file

for (( a = 1; a < 10; a++ ))

echo "The number is $a"

done > test.txt #把输出重定向到文件test.txt中

echo "The command is finished."

其他的循环的重定向例如while，until的使用方法一样。

其实除了重定向，还可以使用管道处理循环中的输出，使用方法和重定向类似。

跳出循环

和其他语言一样，shell也可以根据条件跳出循环，使用break和continue命令即可。

break用于跳出循环，不再执行循环中的代码，而continue则用于跳出当前循环，继续执行下一次循环。

case分支

case分支类似于其他语言的switch结构，但shell中只有case没有switch。

语法：

case variable in

pattern [ | pattern] ) statements;;

esac

需要注意：每一个模式行都是使用双分号结尾“;;”

一个简单的例子：

#!/bin/sh

echo "Is it morning ? Please answer yes or no"

read timeofday

case "$timeofday" in

yes | y | Yes | YES ) echo "Good morning";;

n* | N* ) echo "Good Afternoon";;

* ) echo "Sorry, answer not recognized";;

esac

使用正则匹配

除了管道符号外，case模式还可以使用正则匹配

#!/bin/sh

echo "Is it morning ? Please answer yes or no"

read timeofday

case "$timeofday" in

[yY] | [Ee] | [Ss] ) echo "Good morning";;

[nN]* ) echo "Good Afternoon";;

* ) echo "Sorry, answer not recognized";;

esac

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