Bash条件语句if-else实战 - 摩柯技术社区

Bash条件语句if - else基础

if语句基本结构

在Bash脚本中，if语句用于根据条件执行不同的命令块。其最基本的结构如下：

if [ condition ]; then
    commands
fi

这里的[ condition ]是条件判断部分，commands是当条件为真（true）时要执行的命令集合。注意[和condition以及]之间都要有空格，fi表示if语句的结束。

例如，我们要判断一个文件是否存在，如果存在则输出提示信息：

#!/bin/bash
file="test.txt"
if [ -e $file ]; then
    echo "$file 文件存在"
fi

在上述代码中，-e是文件测试操作符，用于检查文件是否存在。如果test.txt文件存在，就会输出test.txt 文件存在。

if - else结构

if - else结构在if的基础上增加了条件为假（false）时的执行分支，结构如下：

if [ condition ]; then
    commands1
else
    commands2
fi

当condition为真时，执行commands1；当condition为假时，执行commands2。

比如，我们判断一个数是否大于10：

#!/bin/bash
num=5
if [ $num -gt 10 ]; then
    echo "$num 大于10"
else
    echo "$num 不大于10"
fi

这里-gt是数值比较操作符，表示大于。由于5不大于10，所以会输出5 不大于10。

if - elif - else结构

if - elif - else结构允许我们进行多个条件的连续判断，结构如下：

if [ condition1 ]; then
    commands1
elif [ condition2 ]; then
    commands2
else
    commands3
fi

首先判断condition1，如果为真则执行commands1并结束整个if - elif - else语句；如果condition1为假，则判断condition2，若condition2为真执行commands2并结束，否则执行commands3。

假设我们要根据学生的成绩给出不同的评价：

#!/bin/bash
score=75
if [ $score -ge 90 ]; then
    echo "优秀"
elif [ $score -ge 80 ]; then
    echo "良好"
elif [ $score -ge 60 ]; then
    echo "及格"
else
    echo "不及格"
fi

这里-ge表示大于等于。因为75大于等于60且小于80，所以会输出及格。

条件判断的类型

数值比较

在Bash中，有多种数值比较操作符，常用的如下：

-eq：等于
-ne：不等于
-gt：大于
-lt：小于
-ge：大于等于
-le：小于等于

例如，判断两个数是否相等：

#!/bin/bash
a=10
b=10
if [ $a -eq $b ]; then
    echo "$a 等于 $b"
else
    echo "$a 不等于 $b"
fi

此代码会输出10 等于 10，因为a和b的值相等，-eq比较结果为真。

字符串比较

字符串比较也有一系列操作符：

=：字符串相等
!=：字符串不相等
-z：字符串长度为0
-n：字符串长度不为0

下面是判断两个字符串是否相等的例子：

#!/bin/bash
str1="hello"
str2="world"
if [ $str1 = $str2 ]; then
    echo "$str1 和 $str2 相等"
else
    echo "$str1 和 $str2 不相等"
fi

显然hello和world不相等，所以会输出hello 和 world 不相等。

再看判断字符串是否为空的例子：

#!/bin/bash
empty_str=""
if [ -z $empty_str ]; then
    echo "字符串为空"
else
    echo "字符串不为空"
fi

因为empty_str长度为0，所以会输出字符串为空。

文件测试

文件测试用于检查文件的各种属性，常见的文件测试操作符有：

-e：文件或目录是否存在
-f：是否是普通文件
-d：是否是目录
-r：文件是否可读
-w：文件是否可写
-x：文件是否可执行

比如检查一个文件是否可执行：

#!/bin/bash
file="script.sh"
if [ -x $file ]; then
    echo "$file 可执行"
else
    echo "$file 不可执行"
fi

如果script.sh有可执行权限，就会输出script.sh 可执行。

复合条件判断

逻辑与（&&）

在Bash中，逻辑与（&&）用于连接两个条件，只有当两个条件都为真时，整个复合条件才为真。其语法如下：

if [ condition1 ] && [ condition2 ]; then
    commands
fi

例如，我们要判断一个文件既存在又可读：

#!/bin/bash
file="test.txt"
if [ -e $file ] && [ -r $file ]; then
    cat $file
else
    echo "文件不存在或不可读"
fi

只有当test.txt文件存在且可读时，才会执行cat $file命令输出文件内容，否则输出文件不存在或不可读。

逻辑或（||）

逻辑或（||）连接两个条件，只要其中一个条件为真，整个复合条件就为真。语法如下：

if [ condition1 ] || [ condition2 ]; then
    commands
fi

比如，判断一个数是否小于10或者大于20：

#!/bin/bash
num=5
if [ $num -lt 10 ] || [ $num -gt 20 ]; then
    echo "$num 满足条件"
else
    echo "$num 不满足条件"
fi

因为5小于10，所以满足复合条件，会输出5 满足条件。

逻辑非（!）

逻辑非（!）用于对一个条件取反，即条件为真时，取反后为假；条件为假时，取反后为真。语法如下：

if [! condition ]; then
    commands
fi

例如，判断一个文件是否不存在：

#!/bin/bash
file="nonexistent.txt"
if [! -e $file ]; then
    echo "$file 不存在"
else
    echo "$file 存在"
fi

如果nonexistent.txt确实不存在，就会输出nonexistent.txt 不存在。

if - else实战案例

系统资源检查脚本

下面我们编写一个检查系统资源的脚本，判断CPU使用率是否过高以及内存使用是否超过一定阈值。

#!/bin/bash
# 获取CPU使用率
cpu_usage=$(top -bn1 | grep "Cpu(s)" | awk '{print $2 + $4}')
# 获取内存使用率
mem_usage=$(free -h | awk '/Mem:/ {print $3/$2 * 100}' | cut -d. -f 1)

if [ $(echo "$cpu_usage > 80" | bc -l) -eq 1 ] && [ $(echo "$mem_usage > 80" | bc -l) -eq 1 ]; then
    echo "CPU使用率 $cpu_usage% 和内存使用率 $mem_usage% 均过高"
    echo "请检查系统负载"
elif [ $(echo "$cpu_usage > 80" | bc -l) -eq 1 ]; then
    echo "CPU使用率 $cpu_usage% 过高"
    echo "请检查CPU相关进程"
elif [ $(echo "$mem_usage > 80" | bc -l) -eq 1 ]; then
    echo "内存使用率 $mem_usage% 过高"
    echo "请检查内存占用进程"
else
    echo "系统资源使用正常"
fi

在这个脚本中，我们首先通过top和free命令获取CPU和内存使用率，然后使用bc工具进行数值比较。如果CPU和内存使用率都超过80%，输出相应提示；如果只有CPU使用率过高，或者只有内存使用率过高，也分别输出对应的提示；否则输出系统资源使用正常。

备份脚本中的条件判断

在备份脚本中，我们可以使用if - else语句来判断备份操作是否成功。

#!/bin/bash
source_dir="/home/user/data"
backup_dir="/backup/data"
timestamp=$(date +%Y%m%d%H%M%S)
backup_file="$backup_dir/data_$timestamp.tar.gz"

tar -czvf $backup_file $source_dir
if [ $? -eq 0 ]; then
    echo "备份成功，备份文件: $backup_file"
else
    echo "备份失败"
fi

这里$?是上一个命令的退出状态码，0表示命令成功执行。我们使用tar命令对source_dir进行打包压缩备份到backup_file，然后通过判断$?的值来确定备份是否成功，并输出相应的提示信息。

用户输入验证脚本

编写一个脚本，要求用户输入一个数字，然后判断该数字是否在指定范围内。

#!/bin/bash
echo "请输入一个1到100之间的数字"
read num

if [[ $num =~ ^[0-9]+$ ]]; then
    if [ $num -ge 1 ] && [ $num -le 100 ]; then
        echo "你输入的数字 $num 在范围内"
    else
        echo "你输入的数字不在1到100之间"
    fi
else
    echo "你输入的不是一个有效的数字"
fi

在这个脚本中，首先使用read命令获取用户输入。然后通过正则表达式[[ $num =~ ^[0-9]+$ ]]判断输入是否为数字。如果是数字，再判断是否在1到100之间，并输出相应信息；如果不是数字，则提示输入无效。

嵌套if - else

嵌套if - else结构解析

嵌套if - else是指在一个if或else分支内再包含另一个if - else语句。其基本结构如下：

if [ condition1 ]; then
    if [ condition2 ]; then
        commands1
    else
        commands2
    fi
else
    commands3
fi

首先判断condition1，如果为真，再判断condition2，根据condition2的结果执行commands1或commands2；如果condition1为假，则执行commands3。

嵌套if - else实战示例

假设我们要根据用户输入的年龄和性别来输出不同的信息。

#!/bin/bash
echo "请输入你的年龄"
read age
echo "请输入你的性别（男/女）"
read gender

if [ $age -ge 18 ]; then
    if [ "$gender" = "男" ]; then
        echo "成年男性"
    else
        echo "成年女性"
    fi
else
    if [ "$gender" = "男" ]; then
        echo "未成年男性"
    else
        echo "未成年女性"
    fi
fi

在这个脚本中，首先根据年龄判断是否成年，然后在成年和未成年的分支内再根据性别输出不同信息。

注意事项

空格的重要性

在条件判断语句[ condition ]中，[、condition和]之间必须有空格。例如，[ -e $file ]是正确的，而[-e$file]是错误的，这会导致语法错误。

双括号与双方括号的区别

在Bash中，除了[ condition ]这种传统的条件判断方式，还有(( expression ))和[[ condition ]]。(( expression ))主要用于整数运算和比较，它支持更多的算术操作符，比如++、--等。而[[ condition ]]相比[ condition ]更强大，支持字符串模式匹配等功能，并且在处理字符串比较时更安全，不易出现语法错误。例如，使用[[ $str1 = $str2 ]]比[ $str1 = $str2 ]在处理包含特殊字符的字符串时更可靠。

退出状态码的理解

if语句根据命令的退出状态码来判断条件是否为真。一般来说，退出状态码为0表示命令成功执行，即条件为真；非0值表示命令执行失败，条件为假。在实际编写脚本时，要清楚了解所调用命令的退出状态码含义，以便正确使用if - else语句进行条件判断。

通过以上对Bash条件语句if - else的深入讲解和丰富的实战示例，相信你已经对如何在Bash脚本中灵活运用if - else语句有了更全面的认识。在实际的脚本编写中，根据具体需求合理运用这些知识，能够编写出功能强大且健壮的脚本。