bash shell命令学习之结构化命令篇

朱雀 2020-10-17 14:24 787阅读 0赞

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# 1、使用 if-then 语句 #

if-then语句格式如下：

> if *command*
> 
> then
> 
>   *commands   \#\#多个命令行可以依次执行*
> 
> fi

或者有些人喜欢这么写：

> if *command*; then
> 
> *  commands*
> 
> fi

该命令会运行if后面的命令，如果该命令的退出状态码是0（成功运行），位于then部分的命令就会被执行，否则不执行。下面是一个简单的例子：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z 12\]\# ./test1.sh   
> /root/12  
> it workded!  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z 12\]\# cat test1.sh   
> \#!/bin/bash  
> \# testing the if-then  
> if pwd  
> then  
>   echo it workded!  
> fi

# 2、if-then-else语句 #

格式为：

> if *command*
> 
> then
> 
>     *commands*
> 
> else
> 
>    *commands*
> 
> fi

这个就与我们比较熟悉的if-else语法有点相似了~

# 3、嵌套if #

嵌套语句在判断多个逻辑时非常有效：

> if *command*
> 
> then
> 
> *   commands*
> 
> else
> 
>     ...
> 
>     if *command*
> 
>     then
> 
>         *commands*
> 
>     fi
> 
> fi

上述表达式虽然满足要求，但是不易阅读，可以用以下形式：

> if *command1*
> 
> then
> 
>   *  commands*
> 
> elif *command2  \#\#很像我们JAVA里面的 else if 形式*
> 
> then
> 
>     *commands*
> 
> fi

那么，也就不难可以知道还有如下形式：

> if *command1*
> 
> then
> 
>   *  commands*
> 
> elif *command2*
> 
> then
> 
>     *commands*
> 
> else
> 
> *    commands*
> 
> fi

# 4、test命令 #

由于if-then语句只能测试命令退出状态码这一条件，无法对其他条件进行判定，所以功能有限。

test命令提供了在if-then语句中测试不同条件的途径。test命令的格式为：

> test *condition*

与if-then语句结合起来，形式为：

> if test *condition*
> 
> then
> 
> *    command*
> 
> fi

test后面的condition部分一定要写，否则会返回非零的退出状态码

常见的test后面跟的condition举例如下：

> test $variable   \#测试变量是否为空，非空时if test返回0

而另一种条件测试方法无需声明test命令：

> if  \[ *condition* \]   \#\#condition前后必须加上一个空格，否则报错
> 
> then
> 
>     *commands*
> 
> fi

test命令可以判断三类条件

> 数值比较
> 
> 字符串比较
> 
> 文件比较

## 数值比较 ##

最常用的情形，对两个数值进行比较，但是要注意，**必须得是整数**：

> n1 -eq n2    \#\#检查是否相等
> 
> n1 -ge n2    \#\#大于等于
> 
> n1 -gt n2    \#\#大于
> 
> n1 -le n2    \#\#小于等于
> 
> n1 -lt n2    \#\#小于
> 
> n1 -ne n2    \#\#不相等

举例如下：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z 12\]\# ./test2.sh   
> the test value 10 is greater than 5  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z 12\]\# cat test2.sh   
> \#!/bin/bash  
> value1=10  
> if \[ $value1 -gt 5 \]  
> then  
>   echo the test value $value1 is greater than 5  
> fi

## 字符串比较 ##

比较字符串比较繁琐

*  ### 字符串相等性 ###

格式

> str1 = str2  \#\#检查str1是否和str2相同
> 
> str1 != str2

*  ### 字符串顺序 ###

需要注意的地方：

> 1.大于号和小于号必须转义，否则shell会把他们当做重定向符号，把字符串值当做文件名
> 
> 2.大于和小于顺序和sort命令所采用的不同

由于问题一，因此在比较字符串时需要使用：

> \[ $val1 \\> $val2 \]

对于问题二，仅在比较大小写字母时会遇到，在比较测试中，大写字母被认为小于小写字母，但sort命令相反。

*  ### 字符串大小 ###

\-n和-z参数可以检查一个变量是否含有数据

> if \[ -n $val \] \#\#判断变量val是否为非null（空）可以把-n中的-理解为取反的意思

> if \[ -z $val \]  \#\#判断变量val是否长度为0

*  ### 文件比较 ###

这类比较测试可能是shell中最为强大且用的最多的形式，允许用户测试Linux文件系统上文件和目录的状态。

> \-d file      \#\#检查file是否存在并是一个目录 directory
> 
> \-e file      \#\#检查file是否存在
> 
> \-f file      \#\#检查file是否存在并是一个文件
> 
> \-r file      \#\#检查file是否存在且可读
> 
> \-s file     \#\#检查file是否存在且非空
> 
> \-w file     \#\#检查file是否存在并可写
> 
> \-x file     \#\#检查file是否存在且可执行
> 
> \-O file    \#\#检查file是否存在并属于当前用户所有
> 
> \-G file    \#\#检查file是否存在并且默认组与当前用户相同，注意这个默认组
> 
> file1 -nt file2    \#\#检查file1是否比file2新，通过检查文件日期实现
> 
> file1 -ot file2    \#\#检查file1是否比file2旧
> 
> 例子如下：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z 12\]\# cat test3.sh   
> \#!/bin/bash  
> \#\#-d 检查目录  
> if \[ -d /root/12 \]  
> then  
>   echo "the directory /root/12 exists"  
> else  
>   echo "the directory /root/12 dose not exist"  
> fi  
> \#\#-e 检查目录  
> if \[ -e /root/12 \]  
> then  
>   echo "the directory /root/12 exists"  
> else  
>   echo "the directory /root/12 dose not exist"  
> fi  
> \#\#-e 检查文件  
> if \[ -e /root/12/test4.sh \]  
> then  
>   echo "the file /root/12/test4.sh exists"  
> else  
>   echo "the file /root/12/test4.sh dose not exist"  
> fi
> 
> \#\#创建文件  
> touch /root/12/test4.sh  
> \#\#-e 检查文件  
> if \[ -e /root/12/test4.sh \]  
> then  
>   echo "the file /root/12/test4.sh exists"  
> else  
>   echo "the file /root/12/test4.sh dose not exist"  
> fi  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z 12\]\# ./test3.sh   
> the directory /root/12 exists  
> the directory /root/12 exists  
> the file /root/12/test4.sh dose not exist  
> the file /root/12/test4.sh exists

\-e参数可以用于文件和目录，但要确定指定对象为文件的话必须用-f参数

# 5、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：

> \[ condition1 \] && \[ condition2 \]
> 
> \[ condition1 \] || \[ condition2 \]

跟其他编程语言性质一致，不再赘述。

# 6、高级特性 #

## 使用双括号 ##

双括号命令可以在比较过程中使用高级数学表达式。命令格式如下：

> (( *expression* ))

双括号命令中会用到的其他运算符，与C语言中的基本一致：

> val++
> 
> val--
> 
> \++val
> 
> \--val
> 
> !
> 
> ~
> 
> \*\*   \#\#幂运算
> 
> << 左位移
> 
> >> 右位移
> 
> &
> 
> |
> 
> &&
> 
> ||

例如：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z 12\]\# cat test4.sh   
> \#!/bin/bash  
> val1=10  
> \#  
> if (( $val1 \*\* 2 > 90 ))  
> then  
>   ((  val2 = $val1 \*\* 2 ))  
>   echo the square of $val1 is $val2.  
> fi  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z 12\]\# ./test4.sh   
> the square of 10 is 100.

## 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，命令格式如下：

> \[\[ *expression* \]\]

双方括号里面的expression使用了test命令中采用的标准字符串比较，但它提供了test命令未提供的特性——**模式匹配**

在模式匹配中，可以定义正则表达式来匹配字符串值，使用双等号==：

例如：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z 12\]\# cat test5.sh   
> \#!/bin/bash  
> if \[\[ $USER == r\*t \]\]  
> then  
>   echo hello $USER  
> else  
>   echo "sorry, I don't know you."  
> fi  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z 12\]\# ./test5.sh   
> hello root

# 7、case命令 #

与C语言中的case命令类似，shell中的case命令主要适用于一个变量存在多种可能值的情况

格式如下：

> case *variable* in
> 
> *pattern1*) *commands1*;;
> 
> *pattern2*) *commands2*;;
> 
> *pattern3* | *pattern4*) *commands3*;;
> 
> \*) *default commands*;;
> 
> esac

例如：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z 12\]\# ./test6.sh   
> Welcome, root!  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z 12\]\# cat test6.sh   
> \#!/bin/bash  
> case $USER in  
> ZhangSan)  
>   echo Welcome, ZhangSan  
>   echo Nice to meet you.;;  
> LiSi)  
>   echo Welcome, LiSi  
>   echo Nice to meet you.;;  
> WangWu | ZhaoLiu)  
>   echo Welcome, WangWu or Zhaoliu  
>   echo Nice to meet you.;;  
> \*)  
>   echo Welcome, root!;;  
> esac  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z 12\]\# ./test6.sh   
> Welcome, root!

# 8、for命令 #

for命令的基本格式：

> for *var* in *list*
> 
> do
> 
>   *  commands*
> 
> done

在do和done之间，$var变量包含着这次迭代对应的当前列表中的值。

也可以用如下格式：

> for *var* in *list; *do
> 
>   *  commands*
> 
> done

那么list如何指定呢？

## 读取列表中的值 ##

第一种是直接在in后面列出多个值，空格隔开

> for city in Hangzhou Shanghai Fuzhou Xiamen Beijing
> 
> do
> 
>     the next most pupular city is $city
> 
> done

## 读取列表中复杂的值 ##

for循环假定每个值都是用空格分割，如果原始值中本来就带了空格，必须在这些词上增加双引号圈起来

> for city in "Hang zhou" "Shang hai" "Fu zhou" "Xia men" "Bei jing"
> 
> do
> 
>     the next most pupular city is $city
> 
> done

## 从变量读取列表 ##

通常shell脚本中，我们会将多个值存储在一个变量中，然后遍历这个变量即可：

> cities="Hangzhou Shanghai Fuzhou Xiamen Beijing"
> 
> cities=$cities " Chongqing"
> 
> for city in $cities
> 
> do
> 
>     the next most pupular city is $city
> 
> done

## 从命令中读取值 ##

生成列表所需值的另外一个途径就是使用命令的输出，可以用**命令替换**来执行任何能够产生输出的命令

> file=cities  \#\#cities是同一个目录下存储了城市名的文件
> 
> for city in $(cat $file)
> 
> do
> 
>     the next most pupular city is $city
> 
> done

其中，cat $file将会输出：

> Hangzhou
> 
> Shanghai
> 
> Fuzhou
> 
> Xiamen
> 
> Beijing

可以看到for循环支持变量中按行存储的值，但是如果这些值中间有空格。。。那for还是会识别这个空格并将值一分为二，怎么办？继续往下看。

## 更改字段分隔符 ##

造成以上问题的原因是特殊的环境变量IFS（internal field separator）内部字段分隔符，一般bash shell中，IFS主要包括以下三种：

> 空格
> 
> 制表符
> 
> 换行符

可以通过set查看变量IFS的值（\\t前面是个空格）：

> IFS=$'  \\t\\n'

补充一下基础知识：

> \\r：回车符，返回到这一行的开头，return的意思。
> 
> \\n：换行符，到下一行的同一位置，纵坐标相同，new line的意思。
> 
> \\t：制表符，为了在不使用表格的情况下，上下对齐，table的意思。
> 
> Enter 相当于\\n\\r，所以Enter的标识为 往下，再往前。当然，\\n\\r等价于\\r\\n。

我们可以**在shell脚本中临时更改**IFS这个环境变量的值来限制被bash shell当做字段分隔符的字符，可以在脚本中加入一句：

> IFS=$'\\n'

这样就能使用列表中包含空格的值了。需要注意，如果脚本量比较大，只在脚本中某个环节修改IFS的话，需要及时恢复默认值：

> IFS.OLD=$IFS
> 
> IFS=$'\\n'
> 
> <在代码中使用新的IFS>
> 
> IFS=$IFS.OLD

IFS还有多种用途，如果你想遍历一个文件中用冒号分割的值（如/etc/passwd）要做的就是将IFS的值设为冒号：

> IFS=:

如果要指定多个IFS字段，只要将他们在赋值行串起来就行：

> IFS=$'\\n':;"

## 用通配符读取目录 ##

可以通过for命令来自动遍历目录中的文件：

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# cat test12  
> \#!/bin/bash
> 
> for file in /root/\*  
> do  
>   if \[ -d "$file" \]  
>   then  
>     echo $file is a directory.  
>   elif \[ -f "$file" \]  
>   then  
>     echo $file is a file.  
>   fi  
> done  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# ./test12  
> /root/12 is a directory.  
> /root/123 is a file.  
> /root/file1 is a file.  
> /root/final is a directory.  
> /root/FS is a directory.

在Linux中目录和文件可能包含空格，为了适应这种情况需要将遍历的file遍历用双引号圈起来。

# 9、使用C语言风格的for命令 #

> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# cat test11  
> \#!/bin/bash  
> for (( i = 1; i <= 10; i++ ))  
> do  
>   echo the nest number is $i.  
> done  
> \[root@izwz9194nuv8g0cwqfqsh3z ~\]\# ./test11  
> the nest number is 1.  
> the nest number is 2.  
> the nest number is 3.  
> the nest number is 4.  
> the nest number is 5.  
> the nest number is 6.  
> the nest number is 7.  
> the nest number is 8.  
> the nest number is 9.  
> the nest number is 10.

原则就是，加双括号，语法与C语言基本一致，当然，这个表达式的存在违背了shell风格的（1）变量赋值不能有空格；（2）条件的变量要以$开头。C语言风格的代码还可以有多个变量。

# 10、while命令 #

while命令的基本格式为：

> while *test command*
> 
> do
> 
> *    other commands*
> 
> done

只要test command成立，即执行other commands

while命令的关键在于test command中的退出状态码必须随着循环不断改变，否则将成为死循环。

test command最常用的方法就是用方括号来检查循环命令中用到的shell变量的值

> while \[ $var -gt 0\]
> 
> ......

# 11、until命令 #

until命令格式如下所示：

> until test commands
> 
> do
> 
>     other commands
> 
> done

与while命令相反