条件语句与运算

概述

参考：

• Wiki, Operator(运算)
• https://www.tutorialspoint.com/unix/unix-basic-operators.htm

使用运算符操作一个或多个内容，然后得到另一个内容，这个过程就是运算。要操作的内容可以是一个具体的数值、字符串、变量等。

在编程中使用运算可以得到一个具体的值，或者进行一次判断以得出“真”或者“假”的结果，以这个结果作为执行某些操作的依据。

EXAMPLE：

• 2+3，进行算数运算，求和。2 和 3 是两个内容，+是运算符，运算后的值为 5。

• [ test1 = test2 ]，进行判断运算，判断运算符两边的内容是否一样，并得出“是”或者“否”这两种结论其中一个。test1 与 test2 是两个内容，=是运算符，运算后的结果是假，i.e.test1 不等于 test2。一般情况，当结果为真或者假之后，就可以执行某些操作，详见 3.Shell 控制结构.note

• 判断命令运行结果：shell 中的 if 语句会运行“条件语句”中给定的命令，如果该命令的退出状态码(详见下文红字)是 0，则“分支”中给定的命令就会被执行。如果该命令的退出状态码非 0，则“分支”中给定的命令不被执行，且会继续执行该脚本中下一个命令。

  • 比如下面这种
    • if ! COMMAND; then echo “command failed”; exit 1; fi

• 使用 test 命令进行判断：“条件语句”中除了运行命令判断退出状态码，还可以通过 test 命令来进行运算判断，然后通过运算结果得出状态码是 0 还是 1 来进行条件判断(e.g.1 是否大于 2，文件是否存在，字符串是否一样等运算)。当运算结果为真时退出码为 0，否则运算结果非假则退出码非 0。运算方式以及命令详见下文的运算

  • 语法结构：test CONDITION
    • EXAMPLE
      • test 1 -gt 2 # 判断 1 是否大于 2，使用 echo $?输出结果为 1，表示判断结果为错误，非 0
  • 在 shell 中，test 命令可以通过 [ 条件 ] 与 [[ 条件 ]] 来进行表示(e.g.[[ 1 -gt 2 ]]) 。这种表示方式与使用 test 命令效果相同

其实上述两种，说白了，都是判断命令运行结果，因为[[ ]]符号也相当于命令，判断括号中的内容执行是否成功。所以，在日常使用中，第一种判断命令运行结果，也经常放在[[ ]]来执行，比如 if \[\[ $(ls | grep test) ]]; then echo "搜到了"; fi 这种

注意：linux 命令执行完成后一共有两个输出内容

• 命令执行结果：当命令执行完成后直接看到的屏幕输出的内容就是执行结果，
• 命令执行状态：命令执行完成后还有有一个执行状态值，表示该命令是否执行成功，以及失败的状态值。该值是隐藏的，命令执行完成后不会显示该值，可以通过 echo $?查看。命令状态值可以通过脚本中命令 exit 来定义，以下是命令状态值的两种分类
• 0：数字 0 表示执行状态成功，命令正确，条件判断为真
• 非 0：表示命令执行失败，会返回非 0 的值，不同的值表示不同的失败问题，条件判断为假
• 条件语句中只有一种判断方法：判断该命令执行的状态返回值，0 为真，非 0 为假，即返回值为 0 时，执行分支 1 语句，返回值为非 0 时执行分支 2 语句

注意：[[ ]] 中的语句是会真实执行的，并且一个完整的控制结构中，不管判断中的语句是否执行成功，其返回值都是 0，因为这个控制结构代码成功了。

[root@master ~]# if [[ $(mkdir test) ]]; then echo ok;fi
ok
[root@master ~]# if [[ $(mkdir test) ]]; then echo ok;fi
mkdir: cannot create directory ‘test’: File exists
[root@master ~]# echo $?
0

运算

按照运算所得结果来分类的话，总共分为两大类：

• Boolean Operators(逻辑运算) # 之所以被称为逻辑运算符是因为它们的运算结果总是为布尔值 bool，不是 true 就是 false。e.g.1 是否等于 2、语句是否执行成功、是否有返回值、条件一成立且条件二失败结果四 true 还是 false
• Arithmetic Operators(算数运算) # 最后的运算结果必然是数学概念上的整数、小数等。e.g.1+2=3、2*3=6 等
• Relational Operators(关系运算)
• String Operators(字符串运算)
• File Test Operators(文件测试运算)

算术运算符

下表列出了常用的算术运算符，假定变量 a 为 10，变量 b 为 20：

注意：条件表达式要放在方括号之间，并且要有空格，例如: [$a==$b] 是错误的，必须写成 [ $a == $b ]。

• 算数运算
  • if (( 1 + 2 == 3 )); then….. # 如果 1+2 等于 3，那么执行后面的语句

算数运算的相关命令

expr Expression

Expression(表达式) 为数值 算数运算符 数值

EXAMPLE

• expr 3 + 7 # 输出结果为 10

VarName=$[算术表达式]

VarName=$((算术表达式))

let 命令

let VarName=算数表达式 && echo $VarName

EXAMPLE

• let sum=3+8; echo $sum # 输出结果为 11

$[ ] 与 $(( )) 符号

EXAMPLE

• echo $[1+2] # 输出结果为 3

布尔运算符

逻辑运算符，有的地方也称为 Boolean(布尔) 运算符，假定变量 a 为 10，变量 b 为 20:

Syntax(语法)

逻辑运算(布尔运算，只有真，假两种) # （即条件语句的是否执行成功，成功为真，不成功为假，非真）

• 与运算：&& (或者用-a)(条件一$$条件二=结果)
  • 真&&真=真
  • 真&&假=假
  • 假&&假=假
    • 条件一为假，结果即为假，条件二就不会执行
    • 条件一为真，则最终结果无法判断，那么条件二必须执行
• 或运算：|| (或者用-o)(条件一||条件二=结果)
  • 真||真=真
  • 真||假=真
  • 假||假=假
    • 第一个条件为真，结果即为真
    • 条件一为真，结果即为真，条件二不会执行
    • 条件一为假，结果无法判断，那么条件二必须执行
• 非运算：!
  • !真=假
  • !假=真
• EXAMP LE：
  • id $name &> /dev/null && echo “exist” || echo “not exist” # 如果 id $name 结果为真，那么输出 exist 否则输出 not exist，因为与运算优先级更高，先判断 命令执行状态是否为真，如果为真，则必须执行第二条，如果为假，那么第二条不会执行，就直接进行或运算，第一条命令状态为假的话，就必须执行或运算中的第二条命令，即总体的第三条。

关系运算符

在编程领域中

• 真 可以用 true 或者 1 来表示
• 假 可以用 false 或者 0 来表示

关系运算符只支持数字，不支持字符串，除非字符串的值是数字。

下表列出了常用的关系运算符，假定变量 a 为 10，变量 b 为 20：

Syntax(语法)

**[ NUM1 比较符 NUM2 ] **# num1 与 num2 为具体数字,注意括号中的空格不要忘了

• 比较符说明：
  • -gt # 大于
  • -lt # 小于
  • -ge # 大于等于
  • -le # 小于等于
  • -ne # 不等于
  • -eq # 等于
• EXAMPLE
  • [ 1 -ge 2 ] # 判断 1 是否大于 2，如果成功$?返回值为0，否则返回值为1，该命令$?的值为 1

字符串运算符

下表列出了常用的字符串运算符，假定变量 a 为 “abc”，变量 b 为 “efg”：

Syntax(语法)

[ str1 比较符 str2 ] # str1，str2 为具体字符串，注意写括号中的空格

• 比较符：
  • == 是否等于
  • != 是否不等于
  • =~ 判定左侧的字符串能否被右侧的模式所匹配,通常只在[[]]中使用
  • < 是否小于

  • 是否大于（注意：大于小于号前需要加,否则脚本当成重定向符号）

  • [ -n str ] 检查 str 的长度是否非 0
  • [ -z str ] 检查 str 的长度是否为 0
• EXAMPLE

文件测试运算符

文件测试运算符用于检测 Unix 文件的各种属性。属性检测描述如下：

运算符按照操作格式分类：

• 一元运算符：就是只需要一个操作数，如 a–、a++、 !a、 ~a 等
• 二元运算符：就是需要两个操作数才能完成运算 如典型的 a+b、 a-b、 a*b、 a/b 等
• 三元运算符：:?唯一一个三元运算符

Syntax(语法)

**[ FileTestOperator “FILENAME” ] **# 为了防止文件名 FILENAME 中出现空格等特殊字符，所以用双引号引起来以防出现意外

• **FileTestOperator # **所有选项检查前提都是含有隐含意义，就是默认先检查是否存在再检查其余特殊情况
  • -e # 检查文件是否存在
  • -d # 检查文件是否存在且为目录
  • -f # 检查是否为文件
  • -n # 是否为数字
  • -r(w)(x) # 检查是否可读(写)(执行)
  • -s # 检查是否为空
  • -O # 是否属于当前用户
  • -G # 是否默认组与当前用户相同
  • [ FILE1 -nt FILE ] 检查文件 1 是否新于文件 2
  • [ FILE1 -ot FILE2 ] 检查文件 1 是否旧于文件 2
• EXAMPLE
  • if [ ! -f file.txt ] 如果 file.txt 存在且为文件