【Linux基础及shell脚本】if流程控制语句

1. if语句的基本语法

1.1 if语句的工作原理

if语句是Shell脚本中最常用的一种流程控制语句。它用于根据特定条件来执行特定的指令。基本的工作原理如下：if语句开始于一个if关键字，后跟一个或多个条件测试。如果这个条件测试结果为真（返回值为0），那么将执行紧随其后的代码块，否则将跳过这个代码块。

基本的if语句的语法如下：

if [condition]
then
   command1
   command2
   ...
fi

[condition]是你想测试的条件，then后面是当条件为真时执行的命令。

1.2 单个条件的if语句

对于单个条件的if语句，你可以使用以下格式：

if [ "$var" -gt 0 ]
then
   echo "The variable is greater than zero."
fi

在这个例子中，我们测试的条件是变量$var是否大于0。如果是，那么我们就输出"The variable is greater than zero."。

1.3 多个条件的if语句

有时，你可能想要在一个if语句中测试多个条件。你可以使用逻辑操作符-a（与）和-o（或）来连接多个条件。下面是一个例子：

if [ "$var1" -gt 0 -a "$var2" -lt 10 ]
then
   echo "Variable values are in the correct range."
fi

在这个例子中，我们测试的条件是变量$var1是否大于0，以及变量$var2是否小于10。只有当这两个条件都满足时，我们才会输出"Variable values are in the correct range."。

2. if-else语句

2.1 单个条件的if-else语句

在Shell脚本中，if-else语句不仅可以处理满足特定条件时的情况，而且还可以处理不满足条件时的情况。基本的if-else语句的语法如下：

if [condition]
then
   command1
   command2
   ...
else
   command3
   command4
   ...
fi

在这个语法中，如果[condition]为真（即返回值为0），则执行then后面的命令。如果[condition]为假（即返回值非0），则执行else后面的命令。

以下是一个示例：

if [ "$var" -gt 0 ]
then
   echo "The variable is greater than zero."
else
   echo "The variable is not greater than zero."
fi

在这个例子中，我们测试的条件是变量$var是否大于0。如果是，我们就输出"The variable is greater than zero.“；如果不是，我们就输出"The variable is not greater than zero.”。

2.2 多个条件的if-else语句

与if语句一样，if-else语句也可以处理多个条件。下面是一个例子：

if [ "$var1" -gt 0 -a "$var2" -lt 10 ]
then
   echo "Variable values are in the correct range."
else
   echo "Variable values are out of range."
fi

在这个例子中，我们测试的条件是变量$var1是否大于0，以及变量$var2是否小于10。只有当这两个条件都满足时，我们才会输出"Variable values are in the correct range.“；否则，我们会输出"Variable values are out of range.”。

3. 实例讲解

在这个部分，我们将通过一些实际的示例来详细讲解if和if-else语句的使用。

3.1 实例1：检查文件是否存在

这个例子中，我们将使用if语句来检查一个文件是否存在。

filename="myfile.txt"

if [ -e "$filename" ]
then
   echo "The file $filename exists."
else
   echo "The file $filename does not exist."
fi

在这个脚本中，-e是一个测试运算符，用于检查文件是否存在。如果文件存在，则输出文件存在的信息；否则，输出文件不存在的信息。

3.2 实例2：检查用户是否为root

在这个例子中，我们将使用if-else语句来检查当前的用户是否为root用户。

if [ "$EUID" -ne 0 ]
then
   echo "You are not root."
else
   echo "You are root."
fi

在这个脚本中，$EUID是一个环境变量，表示当前用户的有效用户ID。如果$EUID不等于0（即当前用户不是root用户），则输出"You are not root.“；否则，输出"You are root.”。

3.3 实例3：检查一个文件是否可读

在这个例子中，我们将使用if语句来检查一个文件是否可读。

filename="myfile.txt"

if [ -r "$filename" ]
then
   echo "The file $filename is readable."
else
   echo "The file $filename is not readable."
fi

在这个脚本中，-r是一个测试运算符，用于检查文件是否可读。如果文件可读，则输出文件可读的信息；否则，输出文件不可读的信息。

3.4 实例4：基于日期生成文件名

在这个例子中，我们将使用if-else语句来生成一个基于日期的文件名。

day=$(date +%u)

if [ "$day" -eq 1 ]
then
   filename="backup_monday.tar.gz"
else
   filename="backup.tar.gz"
fi

echo "The filename is $filename."

在这个脚本中，我们首先使用date +%u命令获取当前的日期（一个星期中的第几天）。如果今天是星期一（即$day等于1），那么我们设置文件名为"backup_monday.tar.gz"；否则，我们设置文件名为"backup.tar.gz"。

3.5 实例5：在目录中查找具有特定扩展名的文件

在这个例子中，我们将使用if语句来在目录中查找具有特定扩展名的文件。

directory="/my/directory"
extension=".txt"

files=$(ls "$directory"/*"$extension" 2> /dev/null | wc -l)

if [ "$files" != "0" ]
then
   echo "Found $files text files in $directory."
else
   echo "No text files found in $directory."
fi

在这个脚本中，我们首先使用ls命令和管道|来计算目录中具有特定扩展名的文件的数量。如果这个数量不等于0，那么我们输出找到的文件数量；否则，我们输出没有找到任何文件的信息。

3.6 实例6：验证命令行参数的数量

在此例中，我们将使用if-else语句验证命令行参数的数量。

if [ "$#" -ne 2 ]
then
   echo "You must enter exactly two command line arguments."
   exit 1
fi

在这个脚本中，"$#"是一个特殊变量，表示命令行参数的数量。如果参数数量不等于2，则输出一个错误信息，并使用exit 1结束脚本的执行。

3.7 实例7：按文件类型进行文件计数

在这个例子中，我们将使用if语句来按文件类型进行文件计数。

directory="/my/directory"
text_files=0
image_files=0

for file in "$directory"/*
do
   if [ -f "$file" ]
   then
      extension="${file##*.}"
      if [ "$extension" = "txt" ]
      then
         text_files=$((text_files+1))
      elif [ "$extension" = "jpg" -o "$extension" = "png" ]
      then
         image_files=$((image_files+1))
      fi
   fi
done

echo "Found $text_files text files and $image_files image files in $directory."

在这个脚本中，我们首先定义了两个变量text_files和image_files来计数文本文件和图像文件的数量。然后，我们使用一个for循环来遍历目录中的所有文件。如果一个文件的扩展名是"txt"，那么我们就将text_files的值加1；如果一个文件的扩展名是"jpg"或"png"，那么我们就将image_files的值加1。

3.8 实例8：根据系统的运行时间发送通知

在这个例子中，我们将使用if-else语句来根据系统的运行时间发送通知。

uptime_seconds=$(awk '{print int($1)}' /proc/uptime)

if [ "$uptime_seconds" -lt 3600 ]
then
   echo "System has been running for less than one hour."
elif [ "$uptime_seconds" -lt 86400 ]
then
   echo "System has been running for less than one day."
else
   echo "System has been running for more than one day."
fi

在这个脚本中，我们首先使用awk命令从/proc/uptime文件中获取系统的运行时间（以秒为单位）。然后，我们根据这个时间发送不同的通知。

3.9 实例9：监控磁盘空间

在这个例子中，我们将使用if语句来监控磁盘空间。

directory="/my/directory"
threshold=90

usage=$(df "$directory" | tail -1 | awk '{print $5}' | sed 's/%//')

if [ "$usage" -gt "$threshold" ]
then
   echo "Disk usage of $directory is above $threshold%."
   exit 1
fi

在这个脚本中，我们首先定义了一个阈值。然后，我们使用df命令和一些文本处理工具来获取目录的磁盘使用率（以百分比为单位）。如果使用率超过阈值，则输出一个警告信息，并使用exit 1结束脚本的执行。

3.10 实例10：根据进程的存在情况发送通知

在这个例子中，我们将使用if-else语句来根据一个进程的存在情况发送通知。

process_name="my_process"

if pgrep "$process_name" > /dev/null
then
   echo "The process $process_name is running."
else
   echo "The process $process_name is not running."
fi

在这个脚本中，我们使用pgrep命令来查找名为$process_name的进程。如果这个进程正在运行，那么我们就输出一个信息表示进程正在运行；否则，我们就输出一个信息表示进程没有运行。