引言
前面介绍了bash编程的基础变量与算术表达式,本文介绍在脚本中的进阶知识:测试
在bash中测试大体分两部分:条件测试、组合测试。
而条件测试又分:数值测试、字符串测试、文件测试。
组合测试则有两种表达方式。具体是什么表达方式在文章中会有具体展示。
本文实验环境为CentOS7.2
Linux中为什么要学习测试(判断)?
当我第一次学习这部分内容时,觉得好难,好不爽。可是这又是想要继续学习Linux必须要掌握的知识点。为什么?我们在生活中面对各种选择时总要问问自己,我是否应该怎样,不这样会发生什么,在生活中就有诸多类似的“测试”,工作中也离不开,而我们学习Linux掌握这门技术是为了更好的工作,Linux的学习自然也离不开“测试”。当然这么说还有些抽象,那么就举个具体的例子:接受一个主机的IPv4地址做为参数,测试是否可连通。如果能ping通,则提示用户“该IP地址可访问”;如果不可ping通,则提示用户“该IP地址不可访问”。
如果你没有学过测试那么此时别人让你写这么一个脚本供他使用,你怎么办?
在正式介绍测试前,我们需要先介绍下在测试中必备的数学知识:逻辑运算
逻辑运算:
逻辑运算在希腊时期就已经出现,不过它正式被运用于数字电路及计算机则是20世纪的一个人物:香农。他在其硕士论文中提出将布尔代数应用于电子领域的概念,并给出能够构建任何逻辑和数值关系的逻辑电路的解决方法。有了香农的贡献才有了如今的计算机。
逻辑运算主要包括三种:与或非,之后在这三种基础上又出现了异或(这里不再介绍)。
在Linux中与或非的运算符号为:
与 : && 在测试命令中有时也会用-a表示与
或 : || 在测试命令中有时也会用-o表示或
非 : !
与、或、非运算:
与运算: 1 && 1 = 1 1 && 0 = 0
或运算: 1 || 1 = 1 1 || 0 = 1 0 || 1 = 1 0 || 0 = 0
非运算: ! 1 = 0 ! 0 = 1
在计算机中由于用1表示真,0表示假,故上面的三种运算也可以看做如下概念:
与运算: 真 && 真 = 真 真 && 假 = 假
或运算: 真 || 真 = 真 真 || 假 = 真 假 || 真 = 真 假 || 假 = 假
非运算: ! 真 = 假 ! 假 = 真
在测试中常用的逻辑运算中的定律
德摩根定律:
非(P 且 Q)=(非 P)或(非 Q)
非(P 或 Q)=(非 P)且(非 Q)
它在测试中的作用:通常为了化简逻辑表达式。
比如在一个测试表达式中出现了多个-a或-o使用德摩根定律可以减少其个数
! a == b -a ! c == d -a ! d == a 等价于!( a == b -o c == d -o d == a )
当前面-not或!很多时可以使用这种表示方式,这两种是等价的
测试表达式:
测试表达式分三种:
1、test EXPRESSION
2、[ EXPRESSION ]
3、` EXPRESSION `
上面三种使用各有其适用范围,限于所学有限没有能力对其进行一一归纳,我觉得刚开始学不需要求全责备,先掌握大体知识框架比较好。之后在实际中遇到再慢慢进行总结。脚本写的多,遇到的问题多,这三种的使用场景自然就心领神会了。
条件测试:数值测试、字符串传测试、文件测试
数值测试:判断两个数值的大小及是否相等,有如下
-gt:是否大于 大于为真,否则为假
-ge:是否大于等于 大于等于为真,否则为假
-eq:是否等于 等于为真,否则为假
-ne:是否不等于 不等于为真,否则为假
-lt:是否小于 小于为真,否则为假
-le:是否小于等于 小于等于为真,否则为假
下面是一个小例子显示其简单用法,$?是执行状态返回值,可以查看上一条命令执行结果的真与假,0表示为真,1-255为假。
[root@localhost test]# [ 1 -eq 2 ] [root@localhost test]# echo $? 1
我们判断1是否等于2,状态返回值为1判断执行结果为假,所以1不等于2.
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字符串测试:判断字符串是否符合或等于给定的字符串
字符串的判断大小是依据ASCII中字符对应的数字大小进行
==:是否等于 等于为真,否则为假
>:是否大于 大于为真,否则为假
<:是否小于 小于为真,否则为假
!=:是否不等于 不等于为真,否则为假
=~:左侧字符串是否能够被右侧的PATTERN(正则表达式)所匹配 若匹配则为真,否则为假
-z “string” : 测试字符串是否为空,空则为真,否则为假
-n “string” :测试字符串是否不为空,不空为真,否则为假
下面也举一个简单的例子展示字符串测试用法
[root@localhost test]# [ a == b ] [root@localhost test]# echo $? 1 [root@localhost test]# [ a < b ] -bash: b: 没有那个文件或目录 [root@localhost test]# [ "a" < "b" ] -bash: b: 没有那个文件或目录 [root@localhost test]# [[ "a" < "b" ]] [root@localhost test]# echo $? 0
这里我先对ab是否相等进行判断,之后查看结果是假,也就是a不是b。之后对其进行大小判断,然后报错,先为ab加""结果报错,之后又加了[]才未报错。这里我们可以看到在字符串测试中使用` `方式进行会比较靠谱,但也不一定。用[]还是` `就是在这种测试中摸索出来的。
下面再对字符是否为空举一个例子
[root@localhost test]# name1= [root@localhost test]# [ -z $name1 ] [root@localhost test]# echo $? 0 [root@localhost test]# [ -n $name1 ] [root@localhost test]# echo $? 0
怎么会出现这种情况?字符测试为空竟然不灵!别慌,上面我们曾有经验,字符测试如果单中括号失败那就试试双中括号
[root@localhost test]# [[ -z $name1 ]] [root@localhost test]# echo $? 0 [root@localhost test]# [[ -n $name1 ]] [root@localhost test]# echo $? 1
结果终于如愿,上面的两个例子告诉我们,当测试结果并不是对时,调整下中括号往往有奇效。
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文件测试:
1、存在性测试
-a FILE (少用)
-e FILE 文件存在性测试,存在为真,否则为假
[root@localhost test]# [ -e /etc/fstab ] [root@localhost test]# echo $? 0 [root@localhost test]# [[ -e /etc/ftab ]] [root@localhost test]# echo $? 1
2、存在性及类别测试
-b FILE:是否存在且为块设备文件,存在为真否则为假
-c FILE:是否存在且为字符设备文件,存在为真,否则为假
-f FILE:是否存在且为普通文件,存在为真,否则为假
-d FILE:是否存在且为目录文件,存在为真,否则为假
-h FILE 或 -L FILE :是否存在且为链接文件,存在为真,否则为假
-p FILE:是否存在且为命名管道文件,存在为真,否则为假
-S FILE:是否存在且为套接字文件,存在为真,否则为假
[root@localhost test]# [ -f /test/if1 ] [root@localhost test]# echo $? 0 [root@localhost test]# [ -f /test/ ] [root@localhost test]# echo $? 1
3、文件权限测试
-r FILE:是否存在且对当前用户可读,存在为真,否则为假
-w FILE:是否存在且对当前用户可写,存在为真,否则为假
-x FILE:是否存在且对当前用户可执行,存在为真,否则为假
[root@localhost test]# echo $USER root [root@localhost test]# [ -r /test/ ] [root@localhost test]# echo $? 0
4、文件特殊权限测试
-g FILE:是否存在且拥有sgid,存在为真,否则为假
-u FILE:是否存在且拥有suid,存在为真,否则为假
-k FILE:是否存在且拥有sticky,存在为真,否则为假
[root@localhost test]# [ -g /test/if1 ] [root@localhost test]# echo $? 1 [root@localhost test]# ll /test/if1 -rwxr-xr-x. 1 root root 149 8月 15 10:34 /test/if1
5、文件大小测试
-s FILE:是否存在且非空,存在为真,否则为假
[root@localhost test]# [ -s /test/file1 ] [root@localhost test]# echo $? 1 [root@localhost test]# echo > file1 [root@localhost test]# [ -s /test/file1 ] [root@localhost test]# echo $? 0
6、文件时间戳测试
-N FILE:文件自上一次被读取之后是否被修改过,被修改过为真,否则为假
选取刚刚被修改过得file1测试
[root@localhost test]# [ -N /test/file1 ] [root@localhost test]# echo $? 0
7、文件从属关系测试
-O FILE:当前用户是否为文件的属主,是为真,否为假
-G FILE:当前用户是否属于文件的属组,是为真,否为假
[root@localhost test]# [ -O /test/if1 ] [root@localhost test]# echo $? 0 [root@localhost test]# ll /test/if1 -rwxr-xr-x. 1 root root 149 8月 15 10:34 /test/if1
8、双目测试
FILE1 -ef FILE2 :FILE1与FILE2是否指向同一个文件系统的相同inode的硬链接,是则为真,否为假
FILE1 -nt FILE2 :FILE1的mtime是否新于FILE2,是为真,否为假
FILE1 -ot FILE2 :FILE1的mtime是否旧于FILE2,是为真,否为假
[root@localhost test]# [ /test/if1 -nt /test/file1 ] [root@localhost test]# echo $? 1
因为file1刚刚被修改过,所以它比if1文件的mtine要新,因为使用-nt故测试结果为假
组合测试
第一种方式:
与 COMMAND1 && COMMAND2 第一条命令为假后不再执行第二条命令,为真方执行。
或 COMMAND1 || COMMAND2 第一条命令为真后不再执行第二条命令,为假方执行。
非 ! COMMAND 对命令结果的真假取反
第二种方式:
EXPRESSION -a EXPRESSION 第一条命令为假后不再执行第二条命令,为真方执行。
EXPRESSION -o EXPRESSION 第一条命令为真后不再执行第二条命令,为假方执行。
! EXPRESSION 对命令结果的真假取反
示例:比较1是否比2小若其为真则进而比较字符name是否等于Name
第一种表达方式:
[root@localhost test]# [[ 1 -lt 2 ]] && [[ name == Name ]]
第二种表达方式:
[root@localhost test]# [[ 1 -lt 2 -a name == Name ]] -bash: 条件表达式中有语法错误 -bash: `-a' 附近有语法错误 [root@localhost test]# [ 1 -lt 2 -a name == Name ]
用[]还是` `有时真的需要一遍遍的测试。
脚本实践
简要介绍下脚本相关内容
shell脚本也属于一种语言,这种语言属于弱类型,不需要声明数据的存储格式,bash中均当做字符处理,它靠解释器运行。
写脚本前需要在所打开文件第一行顶格给出shebang,解释器路径对于bash就是#!/bin/bash。
运行脚本
1、赋予执行权限,并直接运行此程序文件常见格式为:./文件名
2、直接运行解释器,将脚本以命令参数传递给解释器程序:bash <脚本文件>
脚本实例
1、写一个脚本/root/bin/argsnum.sh,接受一个文件路径作为参数;如果参数个数小于1,则提示用户“至少应该给一个参数”,并立即退出;如果参数个数不小于1,则显示第一个参数所指向的文件中的空白行数
[root@localhost test]# cat scrip1 #!/bin/bash # [ $# -lt 1 ] && echo "At least provide one path" && exit 1 lines_space=`grep '^$' $1 | wc -l` [ $# -eq 1 ] && echo "The space lines of the first file are :$lines_space" [ $# -gt 1 ] && echo "None message" && exit 2 [root@localhost test]# chmod +x scrip1 [root@localhost test]# ./scrip1 /etc/fstab The space lines of the first file are :1 [root@localhost test]# ./scrip1 /etc/fstab /etc None message [root@localhost test]# ./scrip1 At least provide one path
脚本中用到了特殊变量$#,位置变量$1,数值测试,组合测试,变量引用
2、写一个脚本/root/bin/hostping.sh,接受一个主机的IPv4地址做为参数,先判断是否合格IP,否,提示IP格式不合法并退出,是,测试是否可连通。如果能ping通,则提示用户“该IP地址可访问”;如果不可ping通,则提示用户“该IP地址不可访问”
[root@localhost test]# cat scrip2 #!/bin/bash # [ $# -lt 1 ] && echo "please give one IP address" && exit 1 [ $# -gt 1 ] && echo "this script just match one IP address" && exit 2 [ $# -eq 1 ] && [[ $1 =~ (([1-9]|[1-9][0-9]|1[0-9]{2}|2[0-4][0-9]|25[0-4])\.){3}([1-9]|[1-9][0-9]|1[0-9]{2}|2[0-4][0-9]|25[0-4]) ]] && ping -c 1 $1 | sed -n '2p'|grep -o '^64' >> /dev/null && echo "该IP地址可访问" || echo "该IP地址不可访问" [root@localhost test]# chmod +x scrip2 [root@localhost test]# ./scrip2 please give one IP address [root@localhost test]# ./scrip2 192.168.1.1 该IP地址不可访问 [root@localhost test]# ./scrip2 192.168.85.3 该IP地址可访问 [root@localhost test]# ./scrip2 192.168.85.3 192.168.168.1 this script just match one IP address
上面思路,先判断参数个数,也就是是否在脚本后加IP。然后判断IP是否符合规范,之后进行若IP可ping通给出相应提示,这个脚本的大致思路就是这样。
关于脚本的个人感受
写脚本前先要理清楚思路,这个问题要怎么解决,对哪些内容要进行测试,都需要用到哪些测试方法,需要设置哪些变量,用到哪些组合测试...
上述确定后就开始写,写完再进行调试。很多时候就算自己想的都没错,可是脚本写完依旧不能成功执行或达成想要的结果,因为初学总会出现各种意料不到的情况比如[]与` `的错误使用,比如命令引用忘记加``等等细节。