shell腳本之條件判斷，循環控制，exit詳解

if條件語句的語法及案例

一、基本語法結構

1. 單條件判斷

if [ 條件 ]; then命令1命令2...
fi

2. 雙分支（if-else）

if [ 條件 ]; then條件為真時執行的命令
else條件為假時執行的命令
fi

3. 多分支（if-elif-else）

if [ 條件1 ]; then命令1
elif [ 條件2 ]; then命令2
else命令3
fi

4. 嵌套結構

if [ 條件1 ]; thenif [ 條件2 ]; then命令1fi
else命令2
fi

5.多條件判斷語句case

case 變量名 in
值1)
指令1
;;
值2)
指令2
;;
值3)
指令3
;;
*）
默認
esac

二、條件測試語法

1. 數值比較

if [ $a -eq 10 ]; then ...    # 等于
if [ $a -ne 10 ]; then ...    # 不等于
if [ $a -gt 10 ]; then ...    # 大于
if [ $a -lt 10 ]; then ...    # 小于
if [ $a -ge 10 ]; then ...    # 大于等于
if [ $a -le 10 ]; then ...    # 小于等于

2. 字符串比較

if [ "$str" = "hello" ]; then ...    # 等于（注意用雙引號）
if [ "$str" != "hello" ]; then ...   # 不等于
if [ -z "$str" ]; then ...           # 字符串為空
if [ -n "$str" ]; then ...           # 字符串非空

3. 文件測試

if [ -e "file.txt" ]; then ...      # 文件或目錄存在
if [ -f "file.txt" ]; then ...      # 文件存在且為普通文件
if [ -d "dir" ]; then ...           # 目錄存在
if [ -r "file.txt" ]; then ...      # 文件可讀
if [ -w "file.txt" ]; then ...      # 文件可寫
if [ -x "script.sh" ]; then ...     # 文件可執行

4. 邏輯組合

# 使用 &&（邏輯與）
if [ -f "file.txt" ] && [ -r "file.txt" ]; then ...# 使用 ||（邏輯或）
if [ $a -eq 1 ] || [ $a -eq 2 ]; then ...# 使用 !（邏輯非）
if [ ! -d "dir" ]; then ...

三、案例示例

1. 判斷文件是否存在

#!/bin/bashif [ -e "data.txt" ]; thenecho "文件存在"cat data.txt
elseecho "文件不存在，創建中..."touch data.txt
fi

2. 檢查參數數量

#!/bin/bashif [ $# -ne 2 ]; thenecho "錯誤：需要兩個參數" >&2echo "用法：$0 參數1 參數2" >&2exit 1
elseecho "參數1: $1"echo "參數2: $2"
fi

3. 數值比較

#!/bin/bashread -p "請輸入一個數字: " numif [ "$num" -lt 0 ]; thenecho "負數"
elif [ "$num" -eq 0 ]; thenecho "零"
elseecho "正數"
fi

4. 字符串匹配

#!/bin/bashread -p "請輸入yes或no: " answerif [ "$answer" = "yes" ]; thenecho "你選擇了yes"
elif [ "$answer" = "no" ]; thenecho "你選擇了no"
elseecho "無效輸入"
fi

5. 檢查命令執行結果

#!/bin/bashif grep -q "error" log.txt; thenecho "日志中發現錯誤"mail -s "系統異常" admin@example.com < log.txt
elseecho "系統正常"
fi

6. 嵌套條件

#!/bin/bashread -p "請輸入年齡: " ageif [ "$age" -ge 18 ]; thenif [ "$age" -lt 60 ]; thenecho "成年人"elseecho "老年人"fi
elseecho "未成年人"
fi

7.case語句使用?

由用戶從鍵盤輸入一個字符，并判斷該字符是否為字母、數字或者其他字符， 并輸出
相應的提示信息。[root@kittod ~]# cat in.sh
#!/bin/bash
read -p "Please enter a character, press enter to continue: " KEY
case "$KEY" in
[a-z]|[A-Z])
echo "Input is letter"
;;
[0-9])
echo "Input is number"
;;
*)
echo "Input is other characters"
esac

四、高級語法

1. 使用?`[[ ]]`?替代?`[ ]`

# [[ ]] 支持更復雜的表達式
if [[ "$str" == hello* ]]; then ...    # 模式匹配
if [[ $a -gt 10 && $b -lt 20 ]]; then ...    # 邏輯組合

2. 使用?`(( ))`?進行數值比較

if (( a > 10 )); then ...    # 無需引號，支持算術表達式

3. 使用?`test`?命令

if test -f "file.txt"; then ...    # 等同于 [ -f "file.txt" ]

五、常見錯誤及注意事項

空格問題：
[?和?]?內部必須有空格，例如：

# 正確
if [ "$a" -eq 10 ]; then ...# 錯誤（缺少空格）
if ["$a"-eq 10]; then ...

變量引用加引號：
防止變量為空時導致語法錯誤：

# 正確
if [ -z "$str" ]; then ...# 錯誤（當 $str 為空時會變成 [ -z ]，語法錯誤）
if [ -z $str ]; then ...

整數比較用?-eq，而非?=：

# 正確（數值比較）
if [ "$a" -eq 10 ]; then ...# 錯誤（字符串比較）
if [ "$a" = 10 ]; then ...

六、總結

語法結構	適用場景	示例
`[ 條件 ]`	傳統條件測試	`[ -f "file.txt" ]`
`[[ 條件 ]]`	增強型條件測試（推薦）	`[[ $a -gt 10 && $b -lt 20 ]]`
`(( 條件 ))`	純數值比較	`(( a > 10 ))`
`test 條件`	等同于?`[ ]`	`test -d "dir"`

合理使用?if?條件語句可以讓腳本根據不同情況執行不同邏輯，增強腳本的靈活性和健壯性。

exit詳細介紹

一、基本語法

exit [N]

N：可選參數，表示退出狀態碼（整數，范圍通常為?0~255）。
- 若省略?N，exit?將返回最后一條命令的執行狀態碼。
- 狀態碼可通過?$??變量在腳本外獲取（例如在終端中執行?echo $?）。

二、退出狀態碼的含義

1. 標準狀態碼

0：表示腳本正常執行完畢（無錯誤）。
非?0：表示腳本異常終止或執行過程中出現錯誤（常見值：1~255）。

2. 常用非零狀態碼（約定俗成）

狀態碼	含義說明
`1`	通用錯誤（例如參數錯誤、文件不存在）。
`2`	Shell 內置命令錯誤（如?`cd`?命令失敗）。
`126`	命令存在但不可執行（如腳本無執行權限）。
`127`	命令不存在（如拼寫錯誤的命令）。
`130`	腳本被中斷信號（如?`Ctrl+C`）終止。
`255`	非法退出狀態碼（超出范圍的數值會被取模為?`255`，例如?`exit 300`?等價于?`exit 44`）。

三、`exit`?的典型用法場景

1. 正常退出腳本（返回?`0`）

#!/bin/bash
echo "腳本執行完成"
exit  # 等價于 exit 0

執行后，通過?echo $??可獲取狀態碼?0。

2. 異常退出并返回錯誤碼

#!/bin/bash
# 檢查文件是否存在
if [ ! -f "data.txt" ]; thenecho "錯誤：文件 data.txt 不存在！"exit 1  # 退出并返回錯誤碼 1
fiecho "文件存在，繼續執行..."
exit 0  # 正常退出

若文件不存在，腳本輸出錯誤信息后終止，返回?1；否則返回?0。

3. 根據命令執行結果決定是否退出

#!/bin/bash
# 嘗試創建目錄
mkdir -p "/data/app"
if [ $? -ne 0 ]; then  # $? 存儲上一條命令的狀態碼echo "創建目錄失敗！"exit 2  # 返回錯誤碼 2
fiecho "目錄創建成功"
exit 0

通過?$??判斷前一條命令（mkdir）是否執行成功，失敗則退出并返回?2。

4. 在函數中退出腳本

#!/bin/bash
check_disk_space() {free_space=$(df -h / | awk 'NR==2 {print $4}')if [ "$free_space" -lt "10G" ]; thenecho "磁盤空間不足！"exit 100  # 在函數中直接退出腳本，返回 100fi
}check_disk_space
echo "磁盤空間充足"  # 若空間不足，此行不會執行
exit 0

函數中調用?exit?會直接終止腳本，無需返回值傳遞。

四、注意事項

1. 狀態碼的范圍限制

狀態碼必須是?0~255 之間的整數，超出范圍會被自動取模（例如?exit 300?等價于?exit 44，因為?300 mod 256 = 44）。

2. 子進程中的?`exit`

在子 Shell（如?(...)?或管道）中執行?exit，僅會終止子 Shell，不影響父腳本。例如：

(echo "子 Shell 開始"exit 1  # 子 Shell 退出，返回碼 1
)
echo "父腳本繼續執行"  # 此行會執行
echo $?  # 輸出 1（子 Shell 的退出碼）

3. 與?`return`?的區別

exit：用于終止整個腳本，并返回狀態碼給系統（適用于腳本主流程）。

return：用于終止當前函數，并返回狀態碼給調用者（僅在函數內部使用）。

func() {return 5  # 函數返回 5，不終止腳本
}
func
echo $?  # 輸出 5（函數的返回值）

五、最佳實踐

明確返回狀態碼：
- 正常執行時返回?0，錯誤時返回有意義的非零碼（如?1、2?等），便于外部腳本或監控工具判斷執行結果。
提前退出：
- 在腳本開頭檢查必要條件（如權限、文件存在性），不滿足時盡早退出并提示錯誤。
避免濫用：
- 僅在需要終止腳本時使用?exit，避免在循環或分支中無意義地退出。

六、案例：帶狀態碼的腳本

#!/bin/bash
# 檢查當前用戶是否為 root
if [ "$USER" != "root" ]; thenecho "錯誤：必須以 root 身份運行！" >&2  # 錯誤信息輸出到 stderrexit 1  # 非 root 用戶，返回 1
fi# 檢查磁盤空間
free_space=$(df -BM / | awk 'NR==2 {print $4}' | tr -d 'M')
if [ "$free_space" -lt 100 ]; thenecho "警告：磁盤剩余空間不足 100MB！"exit 2  # 空間不足，返回 2
fiecho "腳本執行成功"
exit 0  # 正常退出，返回 0

執行結果：

$ ./script.sh          # 非 root 用戶執行
錯誤：必須以 root 身份運行！
$ echo $?              # 查看狀態碼
1$ sudo ./script.sh     # root 用戶執行且空間充足
腳本執行成功
$ echo $?
0

通過合理使用?exit，可以讓腳本更健壯、更易調試，尤其在自動化運維和腳本鏈調用中至關重要。

循環控制

一、`for`?循環

1. 基本語法（遍歷列表）

for 變量名 in 列表元素
do命令序列
done

列表元素：可以是空格分隔的字符串、文件列表、命令輸出等。
執行邏輯：變量依次取列表中的每個值，執行循環體。

2. 示例

示例 1：遍歷字符串列表

for fruit in apple banana cherry
doecho "當前水果：$fruit"
done

輸出：

當前水果：apple
當前水果：banana
當前水果：cherry

示例 2：遍歷文件列表

for file in /etc/*.conf
doif [ -f "$file" ]; thenecho "文件：$file"fi
done

示例 3：遍歷命令輸出

for line in $(cat users.txt)
doecho "用戶：$line"
done

3. C 語言風格?`for`?循環（適用于數值迭代）

for ((初始值; 條件; 增量))
do命令序列
done

初始值：變量初始化（如?i=1）。
條件：循環繼續的條件（如?i<=10）。
增量：變量更新（如?i++）。

示例：

for ((i=1; i<=5; i++))
doecho "迭代次數：$i"
done

輸出：

迭代次數：1
迭代次數：2
迭代次數：3
迭代次數：4
迭代次數：5

二、`while`?循環

1. 基本語法（條件為真時循環）

while [ 條件 ]
do命令序列
done

執行邏輯：先判斷條件，若為真則執行循環體，重復直至條件為假。

2. 示例

示例 1：數值累加

sum=0
i=1
while [ $i -le 10 ]
dosum=$((sum + i))i=$((i + 1))
done
echo "1+2+...+10 = $sum"

輸出：

1+2+...+10 = 55

示例 2：讀取文件逐行處理

while read -r line
doecho "行內容：$line"
done < file.txt

3. 無限循環

while true
doecho "無限循環中...（按 Ctrl+C 終止）"sleep 1
done

三、`until`?循環

1. 基本語法（條件為假時循環）

until [ 條件 ]
do命令序列
done

執行邏輯：先判斷條件，若為假則執行循環體，重復直至條件為真（與?while?相反）。

2. 示例

n=10
until [ $n -le 0 ]
doecho "$n"n=$((n - 1))
done

輸出：

四、循環控制關鍵字

1.?`break`：跳出當前循環

用法：

for i in 1 2 3 4 5
doif [ $i -eq 3 ]; thenbreak  # 當 i=3 時，跳出循環fiecho $i
done

輸出：

1
2

2.?`continue`：跳過當前迭代，繼續下一次循環

用法：

for i in 1 2 3 4 5
doif [ $i -eq 3 ]; thencontinue  # 當 i=3 時，跳過本次循環fiecho $i
done

輸出：

3.?`break n`?和?`continue n`：控制多層循環

n?表示跳出 / 跳過的循環層數（默認?n=1，即當前層）。

示例（雙層循環）：

for i in a b c
dofor j in 1 2 3doif [ $j -eq 2 ]; thenbreak 2  # 跳出兩層循環（即整個循環）fiecho "$i-$j"done
done

輸出：

a-1

五、循環常見應用場景

1. 批量文件操作

# 刪除所有 .bak 文件
for file in *.bak
dorm -f "$file"echo "已刪除：$file"
done

2. 進度條模擬

echo -n "進度：["
for ((i=0; i<=10; i++))
dosleep 0.5echo -n "#"
done
echo "] 完成"

輸出：

進度：##########] 完成

3. 交互式循環（用戶輸入控制）

while true
doread -p "是否繼續？(y/n): " choicecase $choice in[Yy])echo "繼續執行...";;[Nn])echo "退出程序"break;;*)echo "無效輸入，請重新輸入";;esac
done

六、注意事項

變量引用加引號：
避免列表元素包含空格時被錯誤分割：

# 錯誤（元素包含空格時分割錯誤）
for str in "hello world" "hi bash"
doecho $str  # 正確輸出每個元素
done

避免無限循環：
在?while/until?循環中確保條件最終為真 / 假，否則需用?Ctrl+C?強制終止。
多層循環性能：
嵌套循環可能影響性能，盡量優化循環邏輯或使用更高效的工具（如?awk、sed）。

七、循環與數組結合

1. 遍歷數組元素

arr=("apple" "banana" "cherry")
for fruit in "${arr[@]}"
doecho "數組元素：$fruit"
done

2. 遍歷數組索引

arr=("a" "b" "c")
for i in "${!arr[@]}"  # ${!arr[@]} 獲取數組索引
doecho "索引 $i：${arr[$i]}"
done

輸出：

索引 0：a
索引 1：b
索引 2：c

總結

循環類型	特點	適用場景
`for`?循環	遍歷固定列表或數值范圍，簡潔直觀	批量處理文件、已知次數的任務
`while`?循環	條件為真時持續執行，適合未知次數的循環	讀取文件、交互式操作
`until`?循環	條件為假時持續執行，邏輯與?`while`?相反	逆序計數、條件反轉場景
`break`/`continue`	控制循環流程，跳出或跳過迭代	復雜邏輯分支、提前終止循環