Linux探索之旅 | 第五部分第四课：条件一出，Shell不服

作者 谢恩铭 转载请注明出处
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《Linux探索之旅》全系列

内容简介

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1. 前言
2. if : 最简单的条件
3. 条件测试
4. case : 测试多个条件
5. 总结
6. 第五部分第五课预告

1. 前言

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上一课 Linux探索之旅 | 第五部分第三课：变量在手，Shell不愁 有不少内容，这一课我们轻松一下，来聊聊条件语句。

有个对联说得好：

「说你行，你就行，不行也行」
「说不行，就不行，行也不行」
「横批：不服不行」

因此「条件一出，Shell 不服不行」。

读者：小编你这是什么逻辑？我们地球人表示不理解... 我看你还是回火星比较好。

小编：为了压韵，也是蛮拼的...

对于所有编程语言，做决定是很重要的。如果程序员不决定程序做什么，那么程序只会一直做同样的事情，就很无趣了。

而条件语句就是用于帮助程序做决定的。在我们的 Shell 脚本中，条件语句可以做以下「抉择」：

如果，变量的值等于 xxx ，

那么，这样做；

否则，那样做。

如果你学过某一门编程语言，例如 C 语言 （ 欢迎学习我的 C语言探索之旅 ），那么对于条件语句的原理应该很熟悉了。

即使你没学过其他编程语言，那也不必担心，跟着我们学完这课，保证你了然于胸。

2. if : 最简单的条件

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最常用的条件语句就是 if 条件语句。

if 是英语「如果」的意思。

if 条件语句的基本格式是这样的：

if [ 条件测试 ]
then 
    做这个
fi

fi 是 if 的反转写法，表示「if 语句结束」。
then 是英语「那么」的意思。

「做这个」只有在「条件测试」为真时，才会被执行。

注意：方括号 [] 中的「条件测试」两边必须要空一格。不能写成 [test]，而要写成[ test ]。
唉，Shell 就是这么任性，你不服都不行！

当然了，if 语句的基本写法还有一种，那就是把 then 写在 if [ 条件测试 ] 后面，如下：

if [ 条件测试 ]; then
    做这个
fi

用这种写法时，在 if 条件判断和 then 之间要加一个分号。

我们写 Shell 程序时，需要把「条件测试」换成我们真实要测试的条件，一般来说都是测试变量的值。

我们可以通过例子来学习，首先创建一个叫做 condition.sh 的文件（ condition 是英语「条件」的意思）。

vim condition.sh

然后在里面输入以下内容：

#!/bin/bash

name="Enming"

if [ $name = "Enming" ]
then
   echo "Hello $name !"
fi

在 Shell 语言中，「等于」是用一个等号（ = ）来表示的，这和大多数主流编程语言不同。C语言中「等于」是用两个等号（ == ）来表示的。但 Shell 中用两个等号来表示「等于」的判断也是可以的。

上例中，因为变量 name 的值等于 "Enming"，因此会输出 「Hello Enming !」

当然了，我们也可以测试两个变量，例如：

#!/bin/bash

name1="Enming"
name2="Oscar"

if [ $name1 = $name2 ]
then
   echo "You two have the same name !"
fi

「 You two have the same name 」是英语「你们俩有相同的名字」的意思。

运行上面的程序，可以看到什么也没有显示，因为「 Enming 」和「 Oscar 」这两个字符串不相同。

else : 否则

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既然有「如果」的条件判断，那么也会存在条件不成立的时候，就好比上面那个程序中，「 Enming 」和「 Oscar 」这两个字符串不相同的情况。

我们已经知道表示「如果」的关键字是 if，那么表示「否则」的关键字应该就是 「else」咯？

没错。因为 else 就是英语「否则」的意思。

所以学好英语对于编程帮助极大：对于程序员, 为什么英语比数学更重要? 如何学习 。

因此，if 和 else 两者配合的逻辑是这样的：

if [ 条件测试 ]
then
    做这个
else
    做那个
fi

也就是：如果「条件测试」为真，那么「做这个」被执行；否则，「做那个」被执行。

我们来看一个例子：

#!/bin/bash

name1="Enming"
name2="Oscar"

if [ $name1 = $name2 ]
then
    echo "You two have the same name !"
else
    echo "You two have different name !"
fi

运行：

「 You two have different name 」是英语「你们有不同的名字」的意思。

elif : 否则，如果

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一般来说 if 和 else 已经能满足我们的大部分条件判断需要了，但有些时候，存在好几种情况。

光是 if 和 else 表示的两种对立的情况已经不足以满意要求了，因此我们再来学习一个关键字：elif 。

elif 是 「 else if 」的缩写，表示「否则 - 如果」。

if， elif 和 else 三者配合的逻辑是这样的：

if [ 条件测试 1 ]
then
    做 1 的事情
elif [ 条件测试 2 ]
then
    做 2 的事情
elif [ 条件测试 3 ]
then
    做 3 的事情
else
    做其他事情
fi

我们来看一个例子：

#!/bin/bash

if [ $1 = "Matthew" ]
then
    echo "Hello Matthew !"
elif [ $1 = "Mark" ]
then
    echo "Hello Mark !"
elif [ $1 = "Luke" ]
then
    echo "Hello Luke !"
elif [ $1 = "John" ]
then
    echo "Hello John !"
else
    echo "Sorry, I do not know you."
fi

「 Sorry, I do not know you 」是英语「对不起，我不认识你」的意思。

运行：

我们可以写任意多个 elif 语句，但是 if 语句必须要有且只能有一个，else 语句最多只能有一个。

我们可以有单独由 if 语句组成的条件语句，也可以有「 if ... else ... 」组成的条件语句，也可以有「 if ... elif ... else... 」组成的条件语句，也可以有「 if ... elif ... 」组成的语句。

3. 条件测试

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现在我们来看看我们都能做哪些「条件测试」。

之前的例子，我们只比较了字符串，但其实我们远可以做比这更复杂的条件测试。

不同的测试类型

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在 bash 中我们可以做三种测试：

• 测试字符串
• 测试数字
• 测试文件

我们通过例子一一来学习。

测试字符串

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我们之前的课程已经说过：在 Shell 中，所有的变量都是字符串。

因此，要做字符串的测试非常简单。记住以下表格：

条件	意义
$string1 = $string2	两个字符串是否相等。Shell 大小写敏感，因此 A 和 a 是不一样的。
$string1 != $string2	两个字符串是否不同。
-z $string	字符串 string 是否为空。z是 zero 的首字母，是英语「零」的意思。
-n $string	字符串 string 是否不为空。n 是英语 not 的首字母，是英语「不」的意思。

例如：

#!/bin/bash

if [ -z $1 ]
then
    echo "No parameter"
else
    echo "There is parameter"
fi

「 No parameter 」是英语「没有参数」的意思。
「 There is parameter 」是英语「有参数」的意思。

测试数字

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尽管 Shell 把所有变量都看成字符串，但是我们还是可以做数字的条件测试。记住以下表格：

条件	意义
$num1 -eq $num2	两个数字是否相等。和判断字符串所用的符号（ = ）不一样。eq 是 equal 的缩写，是英语「等于」的意思。
$num1 -ne $num2	两个数字是否不同。ne 是 not equal 的缩写，是英语「不等于」的意思。
$num1 -lt $num2	数字 num1 是否小于 num2。lt 是 lower than 的缩写，是英语「小于」的意思。
$num1 -le $num2	数字 num1 是否小于或等于 num2。le 是 lower or equal 的缩写，是英语「小于或等于」的意思。
$num1 -gt $num2	数字 num1 是否大于 num2。gt 是 greater than 的缩写，是英语「大于」的意思。
$num1 -ge $num2	数字 num1 是否大于或等于 num2。ge 是 greater or equal 的缩写，是英语「大于或等于」的意思。

看一个例子：

#!/bin/bash

if [ $1 -ge 10 ]
then
    echo "You have entered 10 or more"
else
    echo "You have entered less than 10"
fi

「 You have entered 10 or more 」是英语「你的输入等于 10 或比 10 更大」的意思。
「 You have entered less than 10 」是英语「你的输入小于 10」的意思。

测试文件

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相比于主流编程语言，Shell 的一大优势就是可以非常方便地测试文件：文件存在吗？我们可以写入文件吗？这个文件比那个文件修改时间更早还是更晚？等等。

下表非常丰富：

条件	意义
-e $file	文件是否存在。e 是 exist 的首字母，表示「存在」。
-d $file	文件是否是一个目录。因为 Linux 中所有都是文件，目录也是文件的一种。d 是 directory 的首字母，表示「目录」。
-f $file	文件是否是一个文件。f 是 file 的首字母，表示「文件」。
-L $file	文件是否是一个符号链接文件。L 是 link 的首字母，表示「链接」。
-r $file	文件是否可读。r 是 readable 的首字母，表示「可读的」。
-w $file	文件是否可写。w 是 writable 的首字母，表示「可写的」。
-x $file	文件是否可执行。x 是 executable 的首字母，表示「可执行的」。
$file1 -nt $file2	文件 file1 是否比 file2 更新。nt 是 newer than 的缩写，表示「更新的」。
$file1 -ot $file2	文件 file1 是否比 file2 更旧。ot 是 older than 的缩写，表示「更旧的」。

来看一个例子：

#!/bin/bash

read -p 'Enter a directory : ' file

if [ -d $file ]
then
    echo "$file is a directory"
else
    echo "$file is not a directory"
fi

运行：

一次测试多个条件

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在一个条件测试中，我们可以同时测试多个条件。需要用到两种符号：

符号	意义
&&	两个&。表示「逻辑与」。此符号两端的条件必须全为真，整个条件测试才为真；只要有一个不为真，整个条件测试为假。
II	两个竖线。表示「逻辑或」。此符号两端的条件只要有一个为真，整个条件测试就为真；只有两个都为假，整个条件测试才为假。

来看一个例子：

#!/bin/bash

if [ $# -ge 1 ] && [ $1 = 'love' ]
then
    echo "Great !"
    echo "You know the password"
else
    echo "You do not know the password"
fi

「 Great ! You know the password 」是英语「好极了！你知道密码」的意思。
「 You do not know the password 」是英语「你不知道密码」的意思。

上面的测试检验了两个条件：

1. 参数是否至少有 1 个 （ $# 大于或等于 1 ）
2. 第一个参数是否等于 love（ $1 是否等于 love ）

在做多个条件的判断时，是按照从左到右的顺序判断的，如果前一个条件已经足以决定整个条件测试的真或假，那么后面的条件就不会被判断。

例如 [ 2 -ge 1 ] || [ 3 -gt 2 ] 中，2 是大于等于 1 的，因此，「 2 -ge 1 」已经为真，整个条件语句肯定为真，「 3 -gt 2 」就不需要被判断了。

而 [ 2 -ge 4 ] && [ 5 -gt 2 ] 中，2 是小于 4 的，因此，「 2 -ge 4 」已经为假，整个条件语句肯定为假，「 5 -gt 2 」就不需要被判断了。

反转测试

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我们可以用「否定」来反转测试条件，要用到感叹号（ ! ）。

来看一个例子：

#!/bin/bash

read -p 'Enter a file : ' file

if [ ! -e $file ]
then
    echo "$file does not exist"
else
    echo "$file exists"
fi

条件测试中我们写了 「 ! -e $file 」，表示「如果文件 file 不存在」。

exist 是英语「存在」的意思。

运行：

4. case : 测试多个条件

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之前，我们写过一个例子，用来演示多个条件测试的情况：

#!/bin/bash

if [ $1 = "Matthew" ]
then
    echo "Hello Matthew !"
elif [ $1 = "Mark" ]
then
    echo "Hello Mark !"
elif [ $1 = "Luke" ]
then
    echo "Hello Luke !"
elif [ $1 = "John" ]
then
    echo "Hello John !"
else
    echo "Sorry, I do not know you."
fi

这个程序当然没有错，但是它只对同一个变量做测试（我们输入的参数 1），却用了这么多 elif... then... 未免略显繁琐，也不是很好理解。

像这样的情况，我们可以用 case 语句来实现。

case 是英语「情况」的意思。

我们上面的程序可以改写成这样：

#!/bin/bash

case $1 in
    "Matthew")
        echo "Hello Matthew !"
        ;;
    "Mark")
        echo "Hello Mark !"
        ;;
    "Luke")
        echo "Hello Luke !"
        ;;
    "John")
        echo "Hello John !"
        ;;
    *)
        echo "Sorry, I do not know you."
        ;;
esac

运行之后与之前的程序效果一样。

来分析一下上面的程序。因为有很多新的内容：

• case $1 in ：$1 表示我们要测试的变量是输入的第一个参数。in 是英语「在...之中」的意思。

• "Matthew") ：测试其中一个 case，也就是 $1 是否等于 "Matthew"。当然，我们也可以用星号来做通配符来匹配多个字符，例如 "M*") 可以匹配所有以 M 开头的字符串。

• ;; ：类似于主流编程语言中的 「 break; 」，表示结束 case 的读取，程序跳转到 esac 后面执行。

• *) ：相当于 if 条件语句的 else，表示「否则」，就是「假如不等于上面任何一种情况」。

• esac ：是 case 的反写，表示 case 语句的结束。

其实 case 语句就相当于主流编程语言中的 switch 语句。

我们也可以在case 语句的匹配项中做「或」的匹配，但是不是用两个竖线（逻辑或）了，而是用一个竖线。

来看一个例子：

#!/bin/bash

case $1 in
    "dog" | "cat" | "pig")
        echo "It is a mammal"
        ;;
    "pigeon" | "swallow")
        echo "It is a bird"
        ;;
    *)
        echo "I do not know what it is"
        ;;
esac

「 It is a mammal 」是英语「这是一只哺乳动物」的意思。
「 It is a bird 」是英语「这是一只鸟」的意思。
「 I do not know what it is 」是英语「我不知道这是什么」的意思。

运行：

5. 总结

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1. 我们可以用下面的语法来做条件测试：「 if, then, [ [ elif, then, fi ] else, ] fi 」。

2. 我们可以测试字符串，也可以测试数字，也可以测试文件。例如文件存在吗？文件是否可执行？等等。

3. 如果需要，我们可以综合好几种测试，用 && （逻辑与），|| （逻辑非）符号。

4. 感叹号（ ! ）表示条件「否」，用于反转条件测试。

5. 当我们对同一个变量做好多测试时，一般用 case 语句比 if 语句更直观。

6. 第五部分第五课预告

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今天的课就到这里，一起加油吧！

下一课我们学习：Linux探索之旅 | 第五部分第五课：循环往复，Shell开路

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我是 谢恩铭，在巴黎奋斗的软件工程师。
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热爱生活，喜欢游泳，略懂烹饪。
人生格言：「向着标杆直跑」