shell腳本編程筆記（三）—— 流程控制之分支結構

命令流程通常有三種 —— 順序、分支及循環，順序沒啥好說的，流程控制的重點在於分支和循環結構。

在瞭解這兩個結構之前，補充一個知識點 —— 退出狀態碼

一、 退出狀態碼

1. 含義及查看方法

shell中運行的每個命令其實都有退出狀態碼，退出狀態碼是0~255之間的整數值，在命令結束時傳給shell，標誌命令是否正常執行。0表示正常，其餘數字表示各種各樣的異常，常見如下：

狀態碼	描述
0	命令成功結束
1	一般性未知錯誤
2	不適合的shell命令
126	命令不可執行
127	沒找到命令
128	無效的退出
128+x	與Linux信號x相關的嚴重錯誤
130	通過ctrl+c終止的命令
255	正常範圍之外的退出狀態碼

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Linux提供了一個專門的變量$?保存最近一個已執行命令的退出狀態碼

echo $?

2. 設置方法

默認情況下，shell腳本會以最後一個命令的退出狀態碼退出，也可以使用exit命令自己設置。設置範圍應該在0~255之間，如果大於255，返回的數值會是 設置值%256得到的結果。

可以稍微改下前面的腳本

#!/bin/bash
var1=10.46
var2=43.67
var3=33.2
var4=71
var5=$(echo "scale=4; $var1*$var2+$var3*$var4" | bc)
echo The final answer is $var5
exit 5

還可以使用變量作爲exit的參數

#!/bin/bash
var1=10.46
var2=43.67
var3=33.2
var4=71
var5=$(echo "scale=4; $var1*$var2+$var3*$var4" | bc)
echo The final answer is $var5
exit $var4

下面正式來看分支結構

 

二、 if命令

1. 格式與簡單用法

if分支的結構如下所示

#格式1
if commands
then
    commands
elif commands
then
    commands
else
    commands
fi

#格式2，then與if在同一行，注意有分號
if commands;then
    commands
elif commands;then
    commands
else
    commands
fi

與一般編程語言使用表達式判斷不同，shell的if可以使用命令，原理就是使用前面的退出狀態碼，如果狀態碼爲0則執行then後面的語句。例如

#!/bin/bash

myuser=oracle
if grep $myuser /etc/passwd
then
    echo "The user $myuser exists on the system"
else
    echo "The user $myuser doesn't exist on the system"
fi

這種直接在if中判斷命令的其實用的也不多，注意還是使用表達式判斷，常見有以下三種：

• 數值判斷
• 字符串判斷
• 文件判斷

2. 數值判斷

寫法較多，每種也有各自優缺點：

• 方法一： if [ $A -lt $B ]; then ...

    -eq(等於)、-ne(不等於)、lt(小於)、gt(大於)、le(小於等於)、ge(大於等於)；缺點：只能比較整數，使用lt,gt等不直觀

• 方法二： if ((A < B)) then ...

優點：簡單易理解，允許使用高級數學表達式（例如++、--、位運算、與或非等）；缺點：還是隻能比較整數

• 方法三： if (echo $A $B | awk '!($1>$2){exit 1}') then ...

使用awk比較，優點：可以比較小數；缺點：表達式複雜，難記

• 方法四： if (echo $A - $B | bc -q | grep -q "^-"); then ...

使用bc比較，優點：可以比較小數；缺點：表達式更復雜，難記

以下例子判斷指定變量是否爲偶數

#!/bin/bash

INT=-5
if [[ ${INT} =~ ^-?[0-9]+$ ]];then #爲整數
    if [ ${INT} -eq 0 ];then
        echo "the INT is zero."
    else
        if [ ${INT} -lt 0 ];then
            echo "the INT is negative."
        else 
            echo "the INT is positive."
        fi
        if [ $((INT % 2)) -eq 0 ];then
            echo "the INT is even."
        else
            echo "the INT is odd."
        fi
    fi
else
    echo "the INT is not an integer."
    exit 1
fi

也可以用上面的方法二

#!/bin/bash

INT=-5
if [[ ${INT} =~ ^-?[0-9]+$ ]];then
    if ((INT == 0));then
        echo "INT is zero"
    else
        if ((INT < 0));then
            echo "INT is negative"
        else
            echo "INT is postive"
        fi
        if (( ((INT % 2)) == 0));then
            echo "INT is even"
        else
            echo "INT is odd"
        fi
    fi
else
    echo "INT is not aninteger"
    exit 1
fi

 

3. 字符串判斷

• =或==：等於，if [ "$a" = "$b" ] 或 if [ "$a" == "$b" ]

注意==在[[]]和[]中的行爲是不同的，[[]]提供模式匹配功能
1. [[ $a == z* ]] # 如果$a以"z"開頭(模式匹配)那麼將爲true
2. [[ $a == "z*" ]] # 如果$a等於z*(字符匹配)那麼結果爲true
3. [ $a == z* ] # 將會發生File globbing 和word splitting
4. [ "$a" == "z*" ] # 如果$a等於z*(字符匹配)那麼結果爲true

• != 不等於，if [ "$a" != "$b" ]， 這個操作符將在[[]]結構中使用模式匹配.
• < 小於，根據ASCII字母順序比較大小，if [[ "$a" < "$b" ]] 或 if [ "$a" \< "$b" ] （在[]結構中"<"需要被轉義）
• > 大於，根據ASCII字母順序比較大小，if [[ "$a" > "$b" ]] 或 if [ "$a" \> "$b" ] （在[]結構中"<"需要被轉義）
• -z 字符串爲空或長度爲0
• -n 字符串不爲空、長度不爲0

#!/bin.bash

# test string : evaluate the value  of a string
ANSWER="maybe"
if [ -z ${ANSWER} ];then
    echo "there is no answer." >&2
    exit 1
fi
if [ ${ANSWER} == "yes" ];then
    echo "the answer is yes."
elif [ ${ANSWER} == "no" ];then
    echo "the answer is no."
elif [ ${ANSWER} == "maybe" ];then
    echo "the answer is maybe."
else
    echo "the answer is unknown."
fi

 

4. 文件判斷

• -e 判斷對象是否存在
• -d 判斷對象是否存在，並且爲目錄
• -f 判斷對象是否存在，並且爲常規文件
• -L 判斷對象是否存在，並且爲符號鏈接
• -h 判斷對象是否存在，並且爲軟鏈接
• -s 判斷對象是否存在，並且長度不爲0（即文件是否不爲空）
• -r 判斷對象是否存在，並且可讀
• -w 判斷對象是否存在，並且可寫
• -x 判斷對象是否存在，並且可執行
• -O 判斷對象是否存在，並且屬於當前用戶
• -G 判斷對象是否存在，並且屬於當前用戶組
• -nt 判斷file1是否比file2新  [ "/data/file1" -nt "/data/file2" ]
• -ot 判斷file1是否比file2舊  [ "/data/file1" -ot "/data/file2" ]

#!/bin/bash
# test-file: Evaluate the status of a file
FILE=~/.bashrc
if [ -e "$FILE" ];then //-e判斷是否存在這個文件
    if [ -f "$FILE" ];then
        echo "$FILE is a regular file"
    fi
    
    if [ -d "$FILE" ];then
        echo "$FILE is a directory"
    fi
    
    if [ -r "$FILE" ];then
        echo "$FILE is readable"
    fi
    
    if [ -w "$FILE" ];then
        echo "$FILE is writable"
    fi
    
    if [ -x "$FILE" ];then
        echo "$FILE is executable"
    fi
    
else
    echo "$FILE does not exist"
    exit 1
fi  
exit  

着重說一下最後的exit,exit後面不帶參數，默認退出狀態爲0，如果這個命令出現在腳本的最後一行，默認退出狀態以0終止，但是上面這個腳本如果判斷出文件不存在，直接就以1退出了，不會運行最後一行的exit
如果我們把上面的shell腳本里的內容變成一個函數，同時要求當目標文件不存在的時候返回狀態值1

test_file () {
if ...
...
...
else
    echo "$FILE does not exist"
    return 1
fi
}

 

5. 複合條件判斷

即與、或、非

判斷符號	含義	舉例
-a 或 &&	邏輯與，前面的表達式爲真纔會執行後面的代碼	[ 1 -eq 1 -a 1 -ne 0 ] 或者 [ 1 -eq 1 ] && [ 1 -ne 0 ]
-o 或 ||	邏輯或，前面的表達式爲假纔會執行後面的代碼	[ 1 -eq 1 -o 1 -ne 0 ] 或者 [ 1 -eq 1 ] || [ 1 -ne 0 ]
!	邏輯非，對錶達式取反	if [ ! 表達式 ]

 

 

 

 

 

例1：

#!/bin/bash

MIN_VAL=1
MAX_VAL=100
INT=50
if [[ ${INT} =~ ^-?[0-9]+$ ]];then
    if [[ INT -ge MIN_VAL && INT -LE MAX_VAL ]];then
        echo "$INT is within $MIN_VAL to $MAX_VAL"
    else
        echo "$INT is out of range"
    fi
else
    echo "INT is not an integer" >&2
    exit 1
fi

例2

#!/bin/bash
# test-integer3: determine if an integer is within a
# specified range of values.
MIN_VAL=1
MAX_VAL=100
INT=50
if [[ "$INT" =~ ^-?[0-9]+$ ]]; then
    if [ ! \( $INT -gt ${MIN_VAL} -a $INT -lt ${MAX_VAL} \) ]; then
        echo "$INT is not  within $MIN_VAL to $MAX_VAL."
    else
        echo "$INT is out of range."
    fi
else
    echo "INT is not an integer." >&2
    exit 1
fi

 

三、 case命令

多分支判斷時簡化if語句，判斷類型同上。語法格式如下：

#可以使用或 |，這對於處理大小寫字符特別方便，模式的書寫類似於q|Q)
case variables in 
variables 1 | variables 2)
	command 1;;
variables 3）
	command 2;;
variables 4)
	command 3;;
*)
	default command;;
esac

使用案例

#!/bin/bash

clear
echo "
please select:
1. display disk space
2. display system information
3. display home space utilization
0. quit
"
read -p "enter selection [0-3] >"
case $REPLY in  # REPLY是提供給read命令的默認變量
0) echo "program terminated.";;
1) df -h;;
2) echo "HOSTNAME:$HOSTNAME";;
3) if [ $(id -u) -eq 0 ];then
       du -sh /home/*
   else
       du -sh $HOME
   fi;;
*) 
echo "invalid entry."
   exit 1;;
esac

 

參考

https://www.cnblogs.com/fanyunpeng/p/6412532.html