011.Ansible条件语句

一 简介

在有的时候play的结果依赖于变量、fact或者是前一个任务的执行结果，或者有的时候，我们会基于上一个task执行返回的结果而决定如何执行后续的task。这个时候就需要用到条件判断。

条件语句在Ansible中的使用场景：

• 在目标主机上定义了一个硬限制，比如目标主机的最小内存必须达到多少，才能执行该task
• 捕获一个命令的输出，根据命令输出结果的不同以触发不同的task
• 根据不同目标主机的facts，以定义不同的task
• 根据目标机的cpu的大小，以调优相关应用性能
• 用于判断某个服务的配置文件是否发生变更，以确定是否需要重启服务

二 when关键字

2.1 when基本使用

在ansible中，使用条件判断的关键字就是when。

如在安装包的时候，需要指定主机的操作系统类型，或者是当操作系统的硬盘满了之后，需要清空文件等,可以使用when语句来做判断 。when关键字后面跟着的是python的表达式,在表达式中你能够使用任何的变量或者fact,当表达式的结果返回的是false,便会跳过本次的任务

基本用法

[root@node1 ansible]# vi when_ex.yml

- name: Install vim
  hosts: all
  tasks:
    - name: Install VIM via yum
      yum: 
        name: vim-enhanced 
        state: installed
      when: ansible_os_family =="RedHat"
      
    - name: Install VIM via apt
      apt: 
        name: vim 
        state: installed
      when: ansible_os_family =="Debian"
      
    - name: Unexpected OS family
      debug: msg="OS Family {{ ansible_os_family }} is not supported"
      failed_when: not ansible_os_family =="RedHat" or ansible_os_family =="Debian"

结果

比较运算符

在上面的示例当中，我们使用了"=="的比较运算符，在ansible中，还支持如下比较运算符：

==：比较两个对象是否相等，相等则返回真。可用于比较字符串和数字
!=：比较两个对象是否不等，不等则为真。
>：比较两个对象的大小，左边的值大于右边的值，则为真
<：比较两个对象的大小，左边的值小于右边的值，则为真
>=：比较两个对象的大小，左边的值大于等于右边的值，则为真
<=：比较两个对象的大小，左边的值小于等于右边的值，则为真

 

逻辑运算符

在Ansible中，除了比较运算符，还支持逻辑运算符：

and：逻辑与，当左边和右边两个表达式同时为真，则返回真
or：逻辑或，当左右和右边两个表达式任意一个为真，则返回真
not：逻辑否，对表达式取反
()：当一组表达式组合在一起，形成一个更大的表达式，组合内的所有表达式都是逻辑与的关系

示例：

# 逻辑或
when: ansible_distribution == "RedHat" or ansible_distribution == "Fedora"

# 逻辑与
when: ansible_distribution_version == "7.5" and ansible_kernel == "3.10.0-327.el7.x86_64"

when:
  - ansible_distribution_version == "7.5"
  - ansible_kernel == "3.10.0-327.el7.x86_64"
  
# 组合

when: => 
  ( ansible_distribution == "RedHat" and ansible_distribution_major_version == "7" )
  or
  ( ansible_distribution == "Fedora" and ansible_distribution_major_version == "28")

完整的例子：

# 判断register注册变量的返回结果
- name: restart httpd if postfix is running
  hosts: test
  tasks:
    - name: get postfix server status
      command: /usr/bin/systemctl is-active postfix
      ignore_errors: yes
      register: result
      
    - name: restart apache httpd based on postfix status
      service:
        name: httpd
        state: restarted
      when: result.rc == 0

2.2 条件判断与tests

在shell当中，我们可使用test命令来进行一些常用的判断操作，如下：

# 判断/test文件是否存在
test -e /test

# 判断/testdir是否存在且为一个目录
test -d /testdir

事实上，在ansible中也有类似的用法，只不过ansible没有使用linux的test命令，而是jinja2模板的tests。

下面是一个简单示例：

# 通过条件语句判断testpath的路径是否存在
- hosts: test
  vars:
    testpath: /testdir
  tasks:
    - debug:
        msg: "file exist"
      when: testpath is exists

上面的示例中，我们使用了is exists用于路径存在时返回真，也可以使用is not exists用于路径不存在时返回真。也可以在整个条件表达式的前面使用not以取反：

- hosts: test
  vars:
    testpath: /testdir1
  tasks:
    - debug:
        msg: "file not exist"
      when: not testpath is exists

在ansible中，除了能够使用exists这种tests之外，还有一些别的tests

2.3 判断变量

• defined：判断变量是否已定义，已定义则返回真
• undefined：判断变量是否未定义，未定义则返回真
• none：判断变量的值是否为空，如果变量已定义且值为空，则返回真

- hosts: demo2.example.com
  gather_facts: no
  vars:
    testvar: "test"
    testvar1:
  tasks:
    - debug:
        msg: "testvar is defined"
      when: testvar is defined
    - debug:
        msg: "testvar2 is undefined"
      when: testvar2 is undefined
    - debug:
        msg: "testvar1 is none"
      when: testvar1 is none

执行结果

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
ok: [demo2.example.com] => {
    "msg": "testvar is defined"
}

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
ok: [demo2.example.com] => {
    "msg": "testvar2 is undefined"
}

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
ok: [demo2.example.com] => {
    "msg": "testvar1 is none"
}

2.4 判断执行结果

• sucess或succeeded：通过任务执行结果返回的信息判断任务的执行状态，任务执行成功则返回true
• failure或failed：任务执行失败则返回true
• change或changed：任务执行状态为changed则返回true
• skip或skipped：任务被跳过则返回true

查看result结果

[root@node1 ansible]# vim when_ex.yml

- hosts: demo2.example.com
  gather_facts: no
  vars:
    doshell: true
  tasks:
    - shell: 'cat /testdir/aaa'
      when: doshell
      register: result
      ignore_errors: true
    - debug:
        msg: "{{ result }}"

[root@node1 ansible]# ansible-playbook when_ex.yml

PLAY [demo2.example.com] **************************************************************************************************************************

TASK [shell] **************************************************************************************************************************************
fatal: [demo2.example.com]: FAILED! => {"changed": true, "cmd": "cat /testdir/aaa", "delta": "0:00:00.005672", "end": "2020-05-02 05:47:40.484154", "msg": "non-zero return code", "rc": 1, "start": "2020-05-02 05:47:40.478482", "stderr": "cat: /testdir/aaa: No such file or directory", "stderr_lines": ["cat: /testdir/aaa: No such file or directory"], "stdout": "", "stdout_lines": []}
...ignoring

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
ok: [demo2.example.com] => {
    "msg": {
        "changed": true, 
        "cmd": "cat /testdir/aaa", 
        "delta": "0:00:00.005672", 
        "end": "2020-05-02 05:47:40.484154", 
        "failed": true, 
        "msg": "non-zero return code", 
        "rc": 1, 
        "start": "2020-05-02 05:47:40.478482", 
        "stderr": "cat: /testdir/aaa: No such file or directory", 
        "stderr_lines": [
            "cat: /testdir/aaa: No such file or directory"
        ], 
        "stdout": "", 
        "stdout_lines": []
    }
}

示例

- hosts: demo2.example.com
  gather_facts: no
  vars:
    doshell: true
  tasks:
    - shell: 'cat /testdir/aaa'
      when: doshell
      register: result
      ignore_errors: true
    - debug:
        msg: "{{ result }}"
    - debug:
        msg: "success"
      when: result is success
      
    - debug:
        msg: "failed"
      when: result is failure
      
    - debug:
        msg: "changed"
      when: result is change
      
    - debug:
        msg: "skip"
      when: result is skip

执行

LAY [demo2.example.com] **************************************************************************************************************************

TASK [shell] **************************************************************************************************************************************
fatal: [demo2.example.com]: FAILED! => {"changed": true, "cmd": "cat /testdir/aaa", "delta": "0:00:00.005698", "end": "2020-05-02 05:50:55.314509", "msg": "non-zero return code", "rc": 1, "start": "2020-05-02 05:50:55.308811", "stderr": "cat: /testdir/aaa: No such file or directory", "stderr_lines": ["cat: /testdir/aaa: No such file or directory"], "stdout": "", "stdout_lines": []}
...ignoring

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
ok: [demo2.example.com] => {
    "msg": {
        "changed": true, 
        "cmd": "cat /testdir/aaa", 
        "delta": "0:00:00.005698", 
        "end": "2020-05-02 05:50:55.314509", 
        "failed": true, 
        "msg": "non-zero return code", 
        "rc": 1, 
        "start": "2020-05-02 05:50:55.308811", 
        "stderr": "cat: /testdir/aaa: No such file or directory", 
        "stderr_lines": [
            "cat: /testdir/aaa: No such file or directory"
        ], 
        "stdout": "", 
        "stdout_lines": []
    }
}

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
skipping: [demo2.example.com]

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
ok: [demo2.example.com] => {
    "msg": "failed"
}

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
ok: [demo2.example.com] => {
    "msg": "changed"
}

2.5 基于注册变量的过滤器

正常情况下，当某个task执行失败的时候，ansible会中止运行。此时我们可以通过ignore_errors来捕获异常以让task继续往下执行。然后调用debug模块打印出出错时的内容，拿来错误结果后，主动失败。

- name: Run myprog
  command: /opt/myprog
  register: result
  ignore_errors: True
  
- debug: 
    var: result

- debug: 
    msg: "Stop running the playbook if myprog failed"
    failed_when: result|failed

任务返回值过滤器：

• failed： 如果注册变量的值是任务failed则返回True
• changed: 如果注册变量的值是任务changed则返回True
• success：如果注册变量的值是任务succeeded则返回True
• skipped：如果注册变量的值是任务skipped则返回True

2.6 判断路径

• file：判断指定路径是否为一个文件，是则为真
• directory：判断指定路径是否为一个目录，是则为真
• link：判断指定路径是否为一个软链接，是则为真
• mount：判断指定路径是否为一个挂载点，是则为真
• exists：判断指定路径是否存在，存在则为真

- hosts: demo2.example.com
  gather_facts: no
  vars:
    testpath1: "/testdir/test"
    testpath2: "/testdir"
  tasks:
    - debug:
        msg: "file"
      when: testpath1 is file
    - debug:
        msg: "directory"
      when: testpath2 is directory

2.7 判断字符串

• lower：判断字符串中的所有字母是否都是小写，是则为真
• upper：判断字符串中的所有字母是否都是大写，是则为真

- hosts: demo2.example.com
  gather_facts: no
  vars: 
    str1: "abc"
    str2: "ABC"
  tasks:
    - debug:
        msg: "str1 is all lowercase"
      when: str1 is lower
    - debug:
        msg: "str2 is all uppercase"
      when: str2 is upper

执行结果

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
ok: [demo2.example.com] => {
    "msg": "str1 is all lowercase"
}

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
ok: [demo2.example.com] => {
    "msg": "str2 is all uppercase"
}

2.8 判断整除

• even：判断数值是否为偶数，是则为真
• odd：判断数值是否为奇数，是则为真
• divisibleby(num)：判断是否可以整除指定的数值，是则为真

- hosts: demo2.example.com
  gather_facts: no
  vars: 
    num1: 6
    num2: 8 
    num3: 15
  tasks:
    - debug: 
        msg: "num1 is an even number"
      when: num1 is even
    - debug:
        msg: "num2 is an odd number"
      when: num2 is odd
    - debug:
        msg: "num3 can be divided exactly by"
      when: num3 is divisibleby(3)

执行结果

PLAY [demo2.example.com] **************************************************************************************************************************

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
ok: [demo2.example.com] => {
    "msg": "num1 is an even number"
}

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
skipping: [demo2.example.com]

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
ok: [demo2.example.com] => {
    "msg": "num3 can be divided exactly by"
}

2.9 其他tests

version

可用于对比两个版本号的大小，或者与指定的版本号进行对比，使用语法为version("版本号","比较操作符")

- hosts: demo2.example.com
  vars:
    ver1: 1.2
    ver2: 1.3
  tasks:
    - debug:
        msg: "ver1 is greater than ver2"
      when: ver1 is version(ver2,">")
    - debug:
        msg: "system version {{ ansible_distribution_version }} greater than 7.3"
      when: ansible_distribution_version is version("7.3","gt")

version中使用的比较运算符说明：

• 大于： >, gt
• 大于等于： >=, ge
• 小于： <, lt
• 小于等于： <=, le
• 等于： =, ==, eq
• 不等于： !=, <>, ne

执行结果

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
skipping: [demo2.example.com]

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
ok: [demo2.example.com] => {
    "msg": "system version 7.7 greater than 7.3"
}

in
判断一个字符串是否存在于另一个字符串中，也可用于判断某个特定的值是否存在于列表中

- hosts: demo2.example.com
  vars:
    supported_distros:
      - RedHat
      - CentOS
  tasks:
    - debug:
        msg: "{{ ansible_distribution }} in supported_distros"
      when: ansible_distribution in supported_distros

执行结果

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
ok: [demo2.example.com] => {
    "msg": "CentOS in supported_distros"
}

2.10 条件判断与block

block

我们在前面使用when做条件判断时，如果条件成立则执行对应的任务。但这就面临一个问题，当我们要使用同一个条件判断执行多个任务的时候，就意味着我们要在某一个任务下面都写一下when语句，而且判断条件完全一样。这种方式不仅麻烦而且显得low。Ansible提供了一种更好的方式来解决这个问题，即block。

在ansible中，使用block将多个任务进行组合，当作一个整体。我们可以对这一个整体做条件判断，当条件成立时，则执行块中的所有任务：

- hosts: test
  tasks:
    - name: set /etc/resolv.conf
      template: 
        src: resolv.conf.j2 
        dest: /etc/resolv.conf 
        owner: root 
        group: root 
        mode: 0644
    - block:
        - name: ensure /etc/resolvconf/resolv.conf.d/base file for ubuntu 16.04
          template: 
            src: resolv.conf.j2
            dest: /etc/resolvconf/resolv.conf.d/base
       
        - name: config dns for ubuntu 16.04
          template: 
            src: resolv.conf.j2
            dest: /etc/resolv.conf
      when: ansible_distribution == "Ubuntu" and ansible_distribution_major_version == "16" 

使用block注意事项：

1. 可以为block定义name（ansible 2.3增加的特性）
2. 可以直接对block使用when，但不能直接对block使用loop

rescue

block除了能和when一起使用之外，还能作错误处理。这个时候就需要用到rescue关键字：

- hosts: test
  tasks:
    - block:
        - shell: 'ls /testdir'
      rescue:
        - debug:
            msg: '/testdir is not exists'

当block中的任务执行失败时，则运行rescue中的任务。如果block中的任务正常执行，则rescue的任务就不会被执行。如果block中有多个任务，则任何一个任务执行失败，都会执行rescue。block中可以定义多个任务，同样rescue当中也可以定义多个任务。

always

当block执行失败时，rescue中的任务才会被执行；而无论block执行成功还是失败，always中的任务都会被执行：

- hosts: test
  tasks:
    - block:
        - shell: 'ls /testdir'
      rescue:
        - debug:
            msg: '/testdir is not exists'
      always:
        - debug:
            msg: 'This task always executes'

2.11 条件判断与错误处理

在上面讲block的使用方法的时候，我们说block除了可以将多个任务组合到一起，还有错误处理的功能。接下来我们继续说一说错误处理。

fail模块

在shell中，可能会有这样的需求：当脚本执行至某个阶段时，需要对某个条件进行判断，如果条件成立，则立即终止脚本的运行。在shell中，可以直接调用"exit"即可执行退出。事实上，在playbook中也有类似的模块可以做这件事。即fail模块。

fail模块用于终止当前playbook的执行，通常与条件语句组合使用，当满足条件时，终止当前play的运行。

选项只有一个：

• msg：终止前打印出信息

- hosts: demo2.example.com
  tasks:
    - shell: echo "Just a test--error" 
      register: result
    - debug:
        msg: "{{ result }}"
    - fail:
        msg: "Conditions established,Interrupt running playbook"
      when: "'error' in result.stdout"
    - debug:
        msg: "Inever execute,Because the playbook has stopped"

执行输出

TASK [shell] **************************************************************************************************************************************
changed: [demo2.example.com]

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
ok: [demo2.example.com] => {
    "msg": {
        "changed": true, 
        "cmd": "echo \"Just a test--error\"", 
        "delta": "0:00:00.004205", 
        "end": "2020-05-02 06:51:25.377763", 
        "failed": false, 
        "rc": 0, 
        "start": "2020-05-02 06:51:25.373558", 
        "stderr": "", 
        "stderr_lines": [], 
        "stdout": "Just a test--error", 
        "stdout_lines": [
            "Just a test--error"
        ]
    }
}

TASK [fail] ***************************************************************************************************************************************
fatal: [demo2.example.com]: FAILED! => {"changed": false, "msg": "Conditions established,Interrupt running playbook"}

failed_when

事实上，当fail和when组合使用的时候，还有一个更简单的写法，即failed_when，当满足某个条件时，ansible主动触发失败

- hosts: demo2.example.com
  tasks:
    - shell: echo "Just a test--error" 
      register: result
    - debug:
        msg: "{{ result }}"
    - debug:
        msg: "Conditions established,Interrupt running playbook"
      failed_when: "'error' in result.stdout"
    - debug:
        msg: "Inever execute,Because the playbook has stopped"

执行输出

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
ok: [demo2.example.com] => {
    "msg": {
        "changed": true, 
        "cmd": "echo \"Just a test--error\"", 
        "delta": "0:00:00.005333", 
        "end": "2020-05-02 06:55:35.930654", 
        "failed": false, 
        "rc": 0, 
        "start": "2020-05-02 06:55:35.925321", 
        "stderr": "", 
        "stderr_lines": [], 
        "stdout": "Just a test--error", 
        "stdout_lines": [
            "Just a test--error"
        ]
    }
}

TASK [debug] **************************************************************************************************************************************
fatal: [demo2.example.com]: FAILED! => {
    "msg": "Conditions established,Interrupt running playbook"
}

changed_when

当我们控制一些远程主机执行某些任务时，当任务在远程主机上成功执行，状态发生更改时，会返回changed状态响应，状态未发生更改时，会返回OK状态响应，当任务被跳过时，会返回skipped状态响应。我们可以通过changed_when来手动更改changed响应状态。

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