Shell 之条件语句

发布于：2024-07-23 ⋅ 阅读:(154) ⋅ 点赞:(0)

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一、条件测试操作

1.1 文件测试

​ 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）。

语法格式：

格式 1：test 条件表达式
格式 2：[ 条件表达式 ] （注意中括号和表达式中间需要隔一个空格）
格式 3：[[ 条件表达式 ]]

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。
  • -b：测试是否为块设备文件。
  • -c：测试是否为字符设备文件。
  • -s：测试存在且文件大小为空。
  • -L：测试是否为链接文件。

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。例如，执行以下操作可测试目录 /media/ 是否存在，如果返回值 $? 为 0，表示存在此目录，否则表示不存在或者虽然存在但不是目录。

示例 1：

test -d /etc/sysconfig/  # 测试 /etc/sysconfig/ 是否为目录
test -f /etc/sysconfig/  # 测试 /etc/sysconfig/ 是否为文件
test -e /etc/sysconfig/  # 测试 /etc/sysconfig/ 是否存在

在这里插入图片描述

示例 2：

[ -f /home/humajun/ ]  # 测试 /home/humajun/ 是否为文件
[ -d /home/humajun/ ] && echo "YES"  # 如果 /home/humajun/ 是目录，输出 "YES"

[ ! -e /opt/kgc ] && mkdir /opt/kgc  # 如果 /opt/kgc 不存在，则创建目录 /opt/kgc

在这里插入图片描述

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。

示例 1：

who | wc -l  # 统计当前登录的用户数
[ $(who | wc -l) -le 5 ] && echo "用户太少"  # 如果用户数少于等于5，输出 "用户太少"

[ $(who | wc -l) -ge 10 ] && echo ">= 10."  # 如果用户数大于等于10，输出 ">= 10."

在这里插入图片描述

示例 2：

FreeCC=$(free -m | grep "Mem: " | awk '{print $6}')  # 获取系统可用内存
[ $FreeCC -lt 4096 ] && echo ${FreeCC}MB  # 如果可用内存少于4096MB，输出可用内存

mem_size=$(free -m | grep "Mem: " | awk '{print $4}')  # 获取系统剩余内存
[ $mem_size -ge  1024 ] && echo "由于192.168.10.17服务器系统内存资源不足，请尽快处理故障."  # 如果剩余内存大于等于1024MB，输出提示信息

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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。

示例 1：

echo $LANG  # 输出当前系统语言环境
zh_CN.UTF-8

[ $LANG !=  "en.US" ] && echo  "Not en.US"  # 如果系统语言环境不是 "en.US"，输出 "Not en.US"

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示例 2：

read -p "是否覆覆盖现有文件（yes/no）?" ACK  # 提示用户输入是否覆盖现有文件
是否覆覆盖现有文件（yes/no）?yes
[ $ACK = "yes" ] && echo "覆盖"  # 如果用户输入 "yes"，输出 "覆盖"

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示例 3：

str=  # 定义空字符串
[ -z $str ] && echo "空字符串"  # 如果字符串为空，输出 "空字符串"

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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）。

示例 1：

[ -d /etc ] && [ -r /etc ] && echo “You can open it“  # 如果 /etc 是目录且可读，输出 "You can open it"
[ -d /etc ] || [ -d /home ] && echo “ok“  # 如果 /etc 是目录或 /home 是目录，输出 "ok"

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在上述逻辑测试的操作选项中，“&&”和“||”通常也用于间隔不同的命令操作，其作用是相似的。实际上此前已经接触过“&&”操作的应用，如“make && make install”的编译安装操作。

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。

示例 2：

uname -r  # 查看内核版本信息，如 3.10.0-514.el7.x86_64
Mnum=$(uname -r | awk -F. '{print $1}')  # 取主版本号
Snum=$(uname -r | awk -F. '{print $2}')  # 取次版本号
[ $Mnum -ge 3 ] && [ $Snum -gt 4 ] && echo "符合要求"  # 如果主版本号大于等于3且次版本号大于4，输出 "符合要求"

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二、 if 语句的结构

单个括号（【】）：必须要有空格，两个字符或数字之间的比较左右必须

有空格。
条件判断：test 一种形式，【】中间只能使用 = 和 != 比较字符串，如果使用 < 、> 需要进行转义 \。
中间如果比较数字要用 -lt 等符号，不能使用 < 比较数字，他会当成字符串处理。

两个括号（【【】】）：可用于处理逻辑命令，也可以处理字符串是否相等，且使用 < 、> 不用转义。

2.1 单分支 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。

单分支 if 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。

语法格式：

格式 1：

if 条件测试操作 
then
    命令序列 
fi  # 注意后面有个结尾，开头结尾要凑成一对否则会报语法错误

格式 2：

if 条件测试操作; then
    命令序列 
fi

示例 1：判断目录是否存在

#!/bin/bash

if ls /mnt; then  # 如果能列出 /mnt 目录，说明该目录存在
    echo "it's ok"  # 输出 "it's ok"
fi

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示例 2：判断挂载点，如果不存在就自动创建

#!/bin/bash
# 1. 定义变量
MOUNT_DIR="/media/cdrom/"
# 2. 判断没有这个目录就创建
if [ ! -d $MOUNT_DIR ]; then  # 如果 /media/cdrom/ 目录不存在
    mkdir -p $MOUNT_DIR  # 创建目录 /media/cdrom/
fi

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示例 3：判断输入结尾是否为 .sh

#!/bin/bash
read -p "请输入文件名：" file  # 提示用户输入文件名
if [[ $file == *.sh ]]; then  # 如果文件名以 .sh 结尾
    echo "这是一个shell脚本"  # 输出 "这是一个shell脚本"
fi

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3. 双分支 if 语句

双分支 if 语句只是在单分支的基础上针对“条件不成立”的情况执行另一种操作，而不是 “坐视不管”地不执行任何操作。

示例 1：判断目标主机是否存活，存活就打印 is up，如果不存活就打印 is down

#!/bin/bash
ip=192.168.78.22  # 定义目标主机IP
ping -c 2 -i 0.2 -W 3 $ip &> /dev/null  # ping 目标主机两次，每次间隔0.2秒，超时3秒，不输出结果

if [ $? -eq 0 ]; then  # 如果 ping 成功
    echo "$ip is up "  # 输出 "$ip is up"
else  # 如果 ping 失败
    echo "$ip is down"  # 输出 "$ip is down"
fi

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示例 2：判断输入的用户名是否存在，存在提示已存在，不存在则创建用户并设置密码

#!/bin/bash
read -p "请输入你要创建的用户名：" name  # 提示用户输入要创建的用户名
id $name &> /dev/null  # 检查用户名是否存在，不输出结果
if [ $? -eq 0 ]; then  # 如果用户名已存在
    echo "该用户已存在！"  # 输出 "该用户已存在！"
else  # 如果用户名不存在
    useradd $name  # 创建新用户
    echo "123" | passwd --stdin $name &> /dev/null  # 设置用户密码为123，不输出结果
    echo "已创建用户$name, 并设置密码"  # 输出 "已创建用户 $name, 并设置密码"
fi

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示例 3：判断当前登陆用户是否是管理员

#!/bin/bash
if [ $UID -eq 0 ]; then  # 如果用户ID等于0（即root用户）
    echo "当前登陆用户是管理员root"  # 输出 "当前登陆用户是管理员root"
else  # 如果用户ID不等于0
    echo "当前登陆用户不是管理员"  # 输出 "当前登陆用户不是管理员"
fi

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示例 4：检查目录是否存在

#!/bin/bash
read -p "检查目录是否存在，请输入目录：" aaa  # 提示用户输入要检查的目录
if ls $aaa > /dev/null; then  # 如果能列出该目录，不输出结果
    echo "目录存在"  # 输出 "目录存在"
else  # 如果不能列出该目录
    echo "请输入正确路径"  # 输出 "请输入正确路径"
fi

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示例 5：检查网站服务是否运行

#!/bin/bash
netstat -natup | grep ":80" &> /dev/null  # 检查端口80是否有服务在运行，不输出结果
if [ $? -eq 0 ]; then  # 如果端口80有服务在运行
    echo "网站服务已经运行!"  # 输出 "网站服务已经运行!"
else  # 如果端口80没有服务在运行
    echo "启动httpd服务"  # 输出 "启动httpd服务"
    yum install -y httpd > /dev/null  # 安装 httpd 服务，不输出结果
    systemctl start httpd  # 启动 httpd 服务
fi

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4. 多分支 if 语句

与单分支、双分支 if 语句相比，多分支 if 语句的结构能够根据多个互斥的条件分别执行不同的操作。

示例 1：根据输入的考试分数不同来区分优秀、合格、不合格三挡

#!/bin/bash
read -p "请输入您的分数（0-100）: " GRADE  # 提示用户输入考试分数
if [ $GRADE -ge 85 ] && [ $GRADE -le 100 ]; then  # 如果分数在85到100之间
    echo "$GRADE 分，优秀！"  # 输出 "优秀"
elif [ $GRADE -ge 70 ] && [ $GRADE -le 84 ]; then  # 如果分数在70到84之间
    echo "$GRADE 分，合格！"  # 输出 "合格"
else  # 如果分数小于70
    echo "$GRADE 分，不合格！"  # 输出 "不合格"
fi

示例 2：判断文件类别

#!/bin/bash
name=/etc/  # 定义要检查的文件路径
if [ -d $name ]; then  # 如果是目录
    echo "这是一个目录"  # 输出 "这是一个目录"
elif [ -f $name ]; then  # 如果是文件
    echo "这是一个文件"  # 输出 "这是一个文件"
elif [ -b $name ]; then  # 如果是块设备文件
    echo "这是一个设备文件"  # 输出 "这是一个设备文件"
else  # 如果无法判断文件类别
    echo "无法判断文件类别"  # 输出 "无法判断文件类别"
fi

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示例 3：判断用户分数并给出相应的处理意见

#!/bin/bash
read -p " 请输入您的分数：" -n 3 score
echo -e "\n"
if ! [[ $score =~ ^[0-9]+$ ]]
then
echo "请输入正确的分数"
elif [ $score -eq 100 ]
then
a=1
elif [ $score -ge 90 ] && [ $score -lt 100 ]
then
a=2
elif [ $score -ge 80 ] && [ $score -lt 90 ]
then
a=3
elif [ $score -ge 60 ] && [ $score -lt 80 ]
then
a=4
elif [ $score -ge  0 ] && [ $score -lt 60 ]
then
a=4
else
echo "请输入正确的数字"
fi
case $a in
1)
echo "您真是太棒了，您的分数是满分:$score"
;;
2)
echo "您真是太棒了，您的分数是优秀:$score"
;;
3)
echo "您真棒，您的分数是合格：$score"
;;
4)
echo "请再接再厉，那您的分数不合格：$score"
;;
*)
echo "请输入正确分数"
esac

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5. 嵌套 if 语句

示例 1：判断 httpd 服务是否启动

#!/bin/bash

ps aux | grep httpd | grep -v grep  # 检查 httpd 服务是否运行
if [ $? -ne 0 ]; then  # 如果 httpd 服务没有运行
    if [ "$(rpm -q httpd)" == "未安装软件包 httpd " ]; then  # 如果 httpd 服务没有安装
        yum -y install httpd  # 安装 httpd 服务
        systemctl start httpd  # 启动 httpd 服务
    else  # 如果 httpd 服务已经安装
        systemctl start httpd  # 启动 httpd 服务
    fi
else  # 如果 httpd 服务已经运行
    echo "httpd is running"  # 输出 "httpd is running"
fi

示例 2：判断用户是否有家目录，并根据情况处理

#!/bin/bash
read -p "请输入用户名：" user  # 提示用户输入用户名
if grep $user /etc/passwd &> /dev/null; then  # 如果用户存在
   if [ -d /home/$user ]; then  # 如果用户有家目录
        echo "该用户状态正常"  # 输出 "该用户状态正常"
    else  # 如果用户没有家目录
        read -p "该用户没有家目录，是否删除该用户，请输入 [yes/no]：" ask  # 提示是否删除用户
        if [ $ask == yes ]; then  # 如果用户输入 "yes"
            echo "正在删除用户..."  # 输出 "正在删除用户..."
            userdel -r $user &> /dev/null; sleep 2  # 删除用户及其家目录，不输出结果
            echo "该用户已删除"  # 输出 "该用户已删除"
        elif [ $ask == no ]; then  # 如果用户输入 "no"
            exit  # 退出脚本
        fi
    fi
else  # 如果用户不存在
    echo "该用户不存在"  # 输出 "该用户不存在"
fi

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6. case 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。

语法格式：

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 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。

示例 1：检查用户输入的字符类型

#!/bin/bash
read -p "请输入一个字符，并按Enter键确认：" KEY  # 提示用户输入一个字符
case "$KEY" in
[a-z]|[A-Z])
    echo "你输入的是字母"  # 如果输入的是字母，输出 "你输入的是字母"
    ;;
[0-9])
    echo "你输入的是数字"  # 如果输入的是数字，输出 "你输入的是数字"
    ;;
*)
    echo "你输入的是空格，*,_,等特殊字符"  # 如果输入的是空格或其他特殊字符，输出 "你输入的是空格，*,_,等特殊字符"
esac

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执行过程

  1. 读取输入：

    • read -p "请输入您的分数(0-100): " score 读取输入，将输入的 sss 赋值给 score 变量。

  2. 条件判断语句执行：

    • [[ $score -ge 85 && $score -le 100 ]] && a="great"
      • 尝试将 sss 与 85 和 100 进行比较，失败并输出错误信息：[: sss: integer expression expected
    • [[ $score -ge 70 && $score -lt 85 ]] && a="standard"
      • 再次尝试将 sss 与 70 和 85 进行比较，失败并输出错误信息：[: sss: integer expression expected
    • [[ $score -ge 0 && $score -lt 70 ]] && a="false"
      • 再次尝试将 sss 与 0 和 70 进行比较，失败并输出错误信息：[: sss: integer expression expected

  3. case 语句执行：

    • 由于所有条件判断都失败，a 变量没有被设置，因此 case 语句的 * 分支被执行。
    • 输出：输入有误!

总结

每个条件判断语句都被逐一执行，并且由于输入的 sss 不是整数，每次数学比较都会失败并输出错误信息。因此，你会看到多次错误信息输出，并最终进入 case 语句的 * 分支。

这种行为强调了在脚本中进行输入验证的重要性，以确保只有有效的输入才会被进一步处理。这样可以避免不必要的错误信息，并使脚本更加健壮。

示例 2：根据输入的分数给出不同的评价

#!/bin/bash
#用户输入分数
#分数规则，85-100非常棒，70-84及格，0-64不合格
echo -e "请输入三位数(0-100)的成绩，进行评级"
read -p "请输入您的成绩" -n 3  score
if ! [[ $score =~ ^[0-9]+$ ]]
then
        echo -e "\n请输入正确的成绩" 
else
        if [ $score -ge 85 ] && [ $score -le 100 ]
        then
                a=$score
        elif [ $score -ge 70 ] && [ $score -le 84 ]
        then
                b=$score
        elif [ $score -ge 0 ] && [ $score -le 69 ]
        then
                c=$score
        else
                echo "\n请输入正确的成绩"
        fi
case $score in
$a)
        echo -e "\n$a分，您的成绩太棒了"
;;
$b)
        echo -e "\n$b分，你的成绩及格"
;;
$c)
        echo -e  "\n$c分，您的成绩不及格"
;;
*)
        echo -e "\n输入有误"
esac
fi

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示例 3：Apache 服务控制脚本

#!/bin/bash
echo "检查软件包 httpd 是否安装..."
rpm -qa | grep "httpd" &> /dev/null
if [ $? -eq 0 ]; then
    echo "软件包 httpd 已通过 RPM 安装。"
else
    echo "软件包 httpd 未通过 RPM 安装，检查是否通过二进制安装..."
    if command -v httpd &> /dev/null; then
        echo "软件包 httpd 已通过二进制安装。"
    else
        echo "软件包 httpd 未安装，尝试使用 yum 安装..."
        yum install -y httpd &> /dev/null
        if [ $? -eq 0 ]; then
            echo "软件包 httpd 安装成功。"
        else
            echo "软件包 httpd 安装失败，请检查系统配置。"
        fi
    fi
fi

1639775016)]

示例 3：Apache 服务控制脚本

#!/bin/bash
echo "检查软件包 httpd 是否安装..."
rpm -qa | grep "httpd" &> /dev/null
if [ $? -eq 0 ]; then
    echo "软件包 httpd 已通过 RPM 安装。"
else
    echo "软件包 httpd 未通过 RPM 安装，检查是否通过二进制安装..."
    if command -v httpd &> /dev/null; then
        echo "软件包 httpd 已通过二进制安装。"
    else
        echo "软件包 httpd 未安装，尝试使用 yum 安装..."
        yum install -y httpd &> /dev/null
        if [ $? -eq 0 ]; then
            echo "软件包 httpd 安装成功。"
        else
            echo "软件包 httpd 安装失败，请检查系统配置。"
        fi
    fi
fi

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