Linux 探索之旅 | 第五部分第四課：條件一出，Shell 不服

— 作者 謝恩銘 轉載請註明出處

內容簡介

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1. 前言
2. if : 最簡單的條件
3. 條件測試
4. case : 測試多個條件
5. 總結
6. 第五部分第五課預告

1. 前言

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上一課 Linux探索之旅 | 第五部分第三課：變數在手，Shell不愁 有不少內容，這一課我們輕鬆一下，來聊聊條件語句。

有個對聯說得好：

「說你行，你就行，不行也行」
「說不行，就不行，行也不行」
「橫批：不服不行」

因此「條件一出，Shell 不服不行」。

讀者：小編你這是什麼邏輯？我們地球人表示不理解… 我看你還是回火星比較好。

小編：為了壓韻，也是蠻拼的…

對於所有程式語言，做決定是很重要的。如果程式設計師不決定程式做什麼，那麼程式只會一直做同樣的事情，就很無趣了。

而條件語句就是用於幫助程式做決定的。在我們的 Shell 指令碼中，條件語句可以做以下「抉擇」：

如果，變數的值等於 xxx ，

那麼，這樣做；

否則，那樣做。複製程式碼

如果你學過某一門程式語言，例如 C 語言 （ 歡迎學習我的 C語言探索之旅 ），那麼對於條件語句的原理應該很熟悉了。

即使你沒學過其他程式語言，那也不必擔心，跟著我們學完這課，保證你瞭然於胸。

2. if : 最簡單的條件

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最常用的條件語句就是 if 條件語句。

if 是英語「如果」的意思。

if 條件語句的基本格式是這樣的：

if [ 條件測試 ]
then 
    做這個
fi複製程式碼

fi 是 if 的反轉寫法，表示「if 語句結束」。
then 是英語「那麼」的意思。

「做這個」只有在「條件測試」為真時，才會被執行。

注意：方括號 [] 中的「條件測試」兩邊必須要空一格。不能寫成 [test]，而要寫成[ test ]。
唉，Shell 就是這麼任性，你不服都不行！

當然了，if 語句的基本寫法還有一種，那就是把 then 寫在 if [ 條件測試 ] 後面，如下：

if [ 條件測試 ]; then
    做這個
fi複製程式碼

用這種寫法時，在 if 條件判斷和 then 之間要加一個分號。

我們寫 Shell 程式時，需要把「條件測試」換成我們真實要測試的條件，一般來說都是測試變數的值。

我們可以通過例子來學習，首先建立一個叫做 condition.sh 的檔案（ condition 是英語「條件」的意思）。

vim condition.sh複製程式碼

然後在裡面輸入以下內容：

#!/bin/bash

name="Enming"

if [ $name = "Enming" ]
then
   echo "Hello $name !"
fi複製程式碼

在 Shell 語言中，「等於」是用一個等號（ = ）來表示的，這和大多數主流程式語言不同。C語言中「等於」是用兩個等號（ == ）來表示的。但 Shell 中用兩個等號來表示「等於」的判斷也是可以的。

上例中，因為變數 name 的值等於 “Enming”，因此會輸出 「Hello Enming !」

當然了，我們也可以測試兩個變數，例如：

#!/bin/bash

name1="Enming"
name2="Oscar"

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

「 You two have the same name 」是英語「你們倆有相同的名字」的意思。

執行上面的程式，可以看到什麼也沒有顯示，因為「 Enming 」和「 Oscar 」這兩個字串不相同。

else : 否則

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既然有「如果」的條件判斷，那麼也會存在條件不成立的時候，就好比上面那個程式中，「 Enming 」和「 Oscar 」這兩個字串不相同的情況。

我們已經知道表示「如果」的關鍵字是 if，那麼表示「否則」的關鍵字應該就是 「else」咯？

沒錯。因為 else 就是英語「否則」的意思。

所以學好英語對於程式設計幫助極大：對於程式設計師, 為什麼英語比數學更重要? 如何學習 。

因此，if 和 else 兩者配合的邏輯是這樣的：

if [ 條件測試 ]
then
    做這個
else
    做那個
fi複製程式碼

也就是：如果「條件測試」為真，那麼「做這個」被執行；否則，「做那個」被執行。

我們來看一個例子：

#!/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複製程式碼

執行：

「 You two have different name 」是英語「你們有不同的名字」的意思。

elif : 否則，如果

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一般來說 if 和 else 已經能滿足我們的大部分條件判斷需要了，但有些時候，存在好幾種情況。

光是 if 和 else 表示的兩種對立的情況已經不足以滿意要求了，因此我們再來學習一個關鍵字：elif 。

elif 是 「 else if 」的縮寫，表示「否則 – 如果」。

if， elif 和 else 三者配合的邏輯是這樣的：

if [ 條件測試 1 ]
then
    做 1 的事情
elif [ 條件測試 2 ]
then
    做 2 的事情
elif [ 條件測試 3 ]
then
    做 3 的事情
else
    做其他事情
fi複製程式碼

我們來看一個例子：

#!/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複製程式碼

「 Sorry, I do not know you 」是英語「對不起，我不認識你」的意思。

執行：

我們可以寫任意多個 elif 語句，但是 if 語句必須要有且只能有一個，else 語句最多隻能有一個。

我們可以有單獨由 if 語句組成的條件語句，也可以有「 if … else … 」組成的條件語句，也可以有「 if … elif … else… 」組成的條件語句，也可以有「 if … elif … 」組成的語句。

3. 條件測試

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現在我們來看看我們都能做哪些「條件測試」。

之前的例子，我們只比較了字串，但其實我們遠可以做比這更復雜的條件測試。

不同的測試型別

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在 bash 中我們可以做三種測試：

• 測試字串
• 測試數字
• 測試檔案

我們通過例子一一來學習。

測試字串

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我們之前的課程已經說過：在 Shell 中，所有的變數都是字串。

因此，要做字串的測試非常簡單。記住以下表格：

條件	意義
$string1 = $string2	兩個字串是否相等。Shell 大小寫敏感，因此 A 和 a 是不一樣的。
$string1 != $string2	兩個字串是否不同。
-z $string	字串 string 是否為空。z是 zero 的首字母，是英語「零」的意思。
-n $string	字串 string 是否不為空。n 是英語 not 的首字母，是英語「不」的意思。

例如：

#!/bin/bash

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

「 No parameter 」是英語「沒有引數」的意思。
「 There is parameter 」是英語「有引數」的意思。

測試數字

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儘管 Shell 把所有變數都看成字串，但是我們還是可以做數字的條件測試。記住以下表格：

條件	意義
$num1 -eq $num2	兩個數字是否相等。和判斷字串所用的符號（ = ）不一樣。eq 是 equal 的縮寫，是英語「等於」的意思。
$num1 -ne $num2	兩個數字是否不同。ne 是 not equal 的縮寫，是英語「不等於」的意思。
$num1 -lt $num2	數字 num1 是否小於 num2。lt 是 lower than 的縮寫，是英語「小於」的意思。
$num1 -le $num2	數字 num1 是否小於或等於 num2。le 是 lower or equal 的縮寫，是英語「小於或等於」的意思。
$num1 -gt $num2	數字 num1 是否大於 num2。gt 是 greater than 的縮寫，是英語「大於」的意思。
$num1 -ge $num2	數字 num1 是否大於或等於 num2。ge 是 greater or equal 的縮寫，是英語「大於或等於」的意思。

看一個例子：

#!/bin/bash

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

「 You have entered 10 or more 」是英語「你的輸入等於 10 或比 10 更大」的意思。
「 You have entered less than 10 」是英語「你的輸入小於 10」的意思。

測試檔案

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相比於主流程式語言，Shell 的一大優勢就是可以非常方便地測試檔案：檔案存在嗎？我們可以寫入檔案嗎？這個檔案比那個檔案修改時間更早還是更晚？等等。

下表非常豐富：

條件	意義
-e $file	檔案是否存在。e 是 exist 的首字母，表示「存在」。
-d $file	檔案是否是一個目錄。因為 Linux 中所有都是檔案，目錄也是檔案的一種。d 是 directory 的首字母，表示「目錄」。
-f $file	檔案是否是一個檔案。f 是 file 的首字母，表示「檔案」。
-L $file	檔案是否是一個符號連結檔案。L 是 link 的首字母，表示「連結」。
-r $file	檔案是否可讀。r 是 readable 的首字母，表示「可讀的」。
-w $file	檔案是否可寫。w 是 writable 的首字母，表示「可寫的」。
-x $file	檔案是否可執行。x 是 executable 的首字母，表示「可執行的」。
$file1 -nt $file2	檔案 file1 是否比 file2 更新。nt 是 newer than 的縮寫，表示「更新的」。
$file1 -ot $file2	檔案 file1 是否比 file2 更舊。ot 是 older than 的縮寫，表示「更舊的」。

來看一個例子：

#!/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複製程式碼

執行：

一次測試多個條件

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在一個條件測試中，我們可以同時測試多個條件。需要用到兩種符號：

符號	意義
&&	兩個&。表示「邏輯與」。此符號兩端的條件必須全為真，整個條件測試才為真；只要有一個不為真，整個條件測試為假。
II	兩個豎線。表示「邏輯或」。此符號兩端的條件只要有一個為真，整個條件測試就為真；只有兩個都為假，整個條件測試才為假。

來看一個例子：

#!/bin/bash

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

「 Great ! You know the password 」是英語「好極了！你知道密碼」的意思。
「 You do not know the password 」是英語「你不知道密碼」的意思。

上面的測試檢驗了兩個條件：

1. 引數是否至少有 1 個 （ $# 大於或等於 1 ）
2. 第一個引數是否等於 love（ $1 是否等於 love ）

在做多個條件的判斷時，是按照從左到右的順序判斷的，如果前一個條件已經足以決定整個條件測試的真或假，那麼後面的條件就不會被判斷。

例如 [ 2 -ge 1 ] || [ 3 -gt 2 ] 中，2 是大於等於 1 的，因此，「 2 -ge 1 」已經為真，整個條件語句肯定為真，「 3 -gt 2 」就不需要被判斷了。

而 [ 2 -ge 4 ] && [ 5 -gt 2 ] 中，2 是小於 4 的，因此，「 2 -ge 4 」已經為假，整個條件語句肯定為假，「 5 -gt 2 」就不需要被判斷了。

反轉測試

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我們可以用「否定」來反轉測試條件，要用到感嘆號（ ! ）。

來看一個例子：

#!/bin/bash

read -p `Enter a file : ` file

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

條件測試中我們寫了 「 ! -e $file 」，表示「如果檔案 file 不存在」。

exist 是英語「存在」的意思。

執行：

4. case : 測試多個條件

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之前，我們寫過一個例子，用來演示多個條件測試的情況：

#!/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複製程式碼

這個程式當然沒有錯，但是它只對同一個變數做測試（我們輸入的引數 1），卻用了這麼多 elif… then… 未免略顯繁瑣，也不是很好理解。

像這樣的情況，我們可以用 case 語句來實現。

case 是英語「情況」的意思。

我們上面的程式可以改寫成這樣：

#!/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複製程式碼

執行之後與之前的程式效果一樣。

來分析一下上面的程式。因為有很多新的內容：

• case $1 in ：$1 表示我們要測試的變數是輸入的第一個引數。in 是英語「在…之中」的意思。

• “Matthew”) ：測試其中一個 case，也就是 $1 是否等於 “Matthew”。當然，我們也可以用星號來做萬用字元來匹配多個字元，例如 “M*”) 可以匹配所有以 M 開頭的字串。

• ;; ：類似於主流程式語言中的 「 break; 」，表示結束 case 的讀取，程式跳轉到 esac 後面執行。

• *) ：相當於 if 條件語句的 else，表示「否則」，就是「假如不等於上面任何一種情況」。

• esac ：是 case 的反寫，表示 case 語句的結束。

其實 case 語句就相當於主流程式語言中的 switch 語句。

我們也可以在case 語句的匹配項中做「或」的匹配，但是不是用兩個豎線（邏輯或）了，而是用一個豎線。

來看一個例子：

#!/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複製程式碼

「 It is a mammal 」是英語「這是一隻哺乳動物」的意思。
「 It is a bird 」是英語「這是一隻鳥」的意思。
「 I do not know what it is 」是英語「我不知道這是什麼」的意思。

執行：

5. 總結

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1. 我們可以用下面的語法來做條件測試：「 if, then, [ [ elif, then, fi ] else, ] fi 」。

2. 我們可以測試字串，也可以測試數字，也可以測試檔案。例如檔案存在嗎？檔案是否可執行？等等。

3. 如果需要，我們可以綜合好幾種測試，用 && （邏輯與），|| （邏輯非）符號。

4. 感嘆號（ ! ）表示條件「否」，用於反轉條件測試。

5. 當我們對同一個變數做好多測試時，一般用 case 語句比 if 語句更直觀。

6. 第五部分第五課預告

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今天的課就到這裡，一起加油吧！

下一課我們學習：Linux探索之旅 | 第五部分第五課：迴圈往復，Shell開路

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微信公眾號「程式設計師聯盟」ProgrammerLeague
我是謝恩銘，在巴黎奮鬥的軟體工程師。
我的簡介
我的經歷
熱愛生活，喜歡游泳，略懂烹飪。
人生格言：“向著標杆直跑”