shell脚本之条件判断，循环控制，exit详解

if条件语句的语法及案例

一、基本语法结构

1. 单条件判断

if [ 条件 ]; then命令1命令2...
fi

2. 双分支（if-else）

if [ 条件 ]; then条件为真时执行的命令
else条件为假时执行的命令
fi

3. 多分支（if-elif-else）

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

4. 嵌套结构

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

5.多条件判断语句case

case 变量名 in
值1)
指令1
;;
值2)
指令2
;;
值3)
指令3
;;
*）
默认
esac

二、条件测试语法

1. 数值比较

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. 字符串比较

if [ "$str" = "hello" ]; then ...    # 等于（注意用双引号）
if [ "$str" != "hello" ]; then ...   # 不等于
if [ -z "$str" ]; then ...           # 字符串为空
if [ -n "$str" ]; then ...           # 字符串非空

3. 文件测试

if [ -e "file.txt" ]; then ...      # 文件或目录存在
if [ -f "file.txt" ]; then ...      # 文件存在且为普通文件
if [ -d "dir" ]; then ...           # 目录存在
if [ -r "file.txt" ]; then ...      # 文件可读
if [ -w "file.txt" ]; then ...      # 文件可写
if [ -x "script.sh" ]; then ...     # 文件可执行

4. 逻辑组合

# 使用 &&（逻辑与）
if [ -f "file.txt" ] && [ -r "file.txt" ]; then ...# 使用 ||（逻辑或）
if [ $a -eq 1 ] || [ $a -eq 2 ]; then ...# 使用 !（逻辑非）
if [ ! -d "dir" ]; then ...

三、案例示例

1. 判断文件是否存在

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

2. 检查参数数量

#!/bin/bashif [ $# -ne 2 ]; thenecho "错误：需要两个参数" >&2echo "用法：$0 参数1 参数2" >&2exit 1
elseecho "参数1: $1"echo "参数2: $2"
fi

3. 数值比较

#!/bin/bashread -p "请输入一个数字: " numif [ "$num" -lt 0 ]; thenecho "负数"
elif [ "$num" -eq 0 ]; thenecho "零"
elseecho "正数"
fi

4. 字符串匹配

#!/bin/bashread -p "请输入yes或no: " answerif [ "$answer" = "yes" ]; thenecho "你选择了yes"
elif [ "$answer" = "no" ]; thenecho "你选择了no"
elseecho "无效输入"
fi

5. 检查命令执行结果

#!/bin/bashif grep -q "error" log.txt; thenecho "日志中发现错误"mail -s "系统异常" admin@example.com < log.txt
elseecho "系统正常"
fi

6. 嵌套条件

#!/bin/bashread -p "请输入年龄: " 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语句使用

由用户从键盘输入一个字符，并判断该字符是否为字母、数字或者其他字符， 并输出
相应的提示信息。[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、高级语法

1. 使用 `[[ ]]` 替代 `[ ]`

# [[ ]] 支持更复杂的表达式
if [[ "$str" == hello* ]]; then ...    # 模式匹配
if [[ $a -gt 10 && $b -lt 20 ]]; then ...    # 逻辑组合

2. 使用 `(( ))` 进行数值比较

if (( a > 10 )); then ...    # 无需引号，支持算术表达式

3. 使用 `test` 命令

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

五、常见错误及注意事项

空格问题：
[ 和 ] 内部必须有空格，例如：

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

变量引用加引号：
防止变量为空时导致语法错误：

# 正确
if [ -z "$str" ]; then ...# 错误（当 $str 为空时会变成 [ -z ]，语法错误）
if [ -z $str ]; then ...

整数比较用 -eq，而非 =：

# 正确（数值比较）
if [ "$a" -eq 10 ]; then ...# 错误（字符串比较）
if [ "$a" = 10 ]; then ...

六、总结

语法结构	适用场景	示例
`[ 条件 ]`	传统条件测试	`[ -f "file.txt" ]`
`[[ 条件 ]]`	增强型条件测试（推荐）	`[[ $a -gt 10 && $b -lt 20 ]]`
`(( 条件 ))`	纯数值比较	`(( a > 10 ))`
`test 条件`	等同于 `[ ]`	`test -d "dir"`

合理使用 if 条件语句可以让脚本根据不同情况执行不同逻辑，增强脚本的灵活性和健壮性。

exit详细介绍

一、基本语法

exit [N]

N：可选参数，表示退出状态码（整数，范围通常为 0~255）。
- 若省略 N，exit 将返回最后一条命令的执行状态码。
- 状态码可通过 $? 变量在脚本外获取（例如在终端中执行 echo $?）。

二、退出状态码的含义

1. 标准状态码

0：表示脚本正常执行完毕（无错误）。
非 0：表示脚本异常终止或执行过程中出现错误（常见值：1~255）。

2. 常用非零状态码（约定俗成）

状态码	含义说明
`1`	通用错误（例如参数错误、文件不存在）。
`2`	Shell 内置命令错误（如 `cd` 命令失败）。
`126`	命令存在但不可执行（如脚本无执行权限）。
`127`	命令不存在（如拼写错误的命令）。
`130`	脚本被中断信号（如 `Ctrl+C`）终止。
`255`	非法退出状态码（超出范围的数值会被取模为 `255`，例如 `exit 300` 等价于 `exit 44`）。

三、`exit` 的典型用法场景

1. 正常退出脚本（返回 `0`）

#!/bin/bash
echo "脚本执行完成"
exit  # 等价于 exit 0

执行后，通过 echo $? 可获取状态码 0。

2. 异常退出并返回错误码

#!/bin/bash
# 检查文件是否存在
if [ ! -f "data.txt" ]; thenecho "错误：文件 data.txt 不存在！"exit 1  # 退出并返回错误码 1
fiecho "文件存在，继续执行..."
exit 0  # 正常退出

若文件不存在，脚本输出错误信息后终止，返回 1；否则返回 0。

3. 根据命令执行结果决定是否退出

#!/bin/bash
# 尝试创建目录
mkdir -p "/data/app"
if [ $? -ne 0 ]; then  # $? 存储上一条命令的状态码echo "创建目录失败！"exit 2  # 返回错误码 2
fiecho "目录创建成功"
exit 0

通过 $? 判断前一条命令（mkdir）是否执行成功，失败则退出并返回 2。

4. 在函数中退出脚本

#!/bin/bash
check_disk_space() {free_space=$(df -h / | awk 'NR==2 {print $4}')if [ "$free_space" -lt "10G" ]; thenecho "磁盘空间不足！"exit 100  # 在函数中直接退出脚本，返回 100fi
}check_disk_space
echo "磁盘空间充足"  # 若空间不足，此行不会执行
exit 0

函数中调用 exit 会直接终止脚本，无需返回值传递。

四、注意事项

1. 状态码的范围限制

状态码必须是 0~255 之间的整数，超出范围会被自动取模（例如 exit 300 等价于 exit 44，因为 300 mod 256 = 44）。

2. 子进程中的 `exit`

在子 Shell（如 (...) 或管道）中执行 exit，仅会终止子 Shell，不影响父脚本。例如：

(echo "子 Shell 开始"exit 1  # 子 Shell 退出，返回码 1
)
echo "父脚本继续执行"  # 此行会执行
echo $?  # 输出 1（子 Shell 的退出码）

3. 与 `return` 的区别

exit：用于终止整个脚本，并返回状态码给系统（适用于脚本主流程）。

return：用于终止当前函数，并返回状态码给调用者（仅在函数内部使用）。

func() {return 5  # 函数返回 5，不终止脚本
}
func
echo $?  # 输出 5（函数的返回值）

五、最佳实践

明确返回状态码：
- 正常执行时返回 0，错误时返回有意义的非零码（如 1、2 等），便于外部脚本或监控工具判断执行结果。
提前退出：
- 在脚本开头检查必要条件（如权限、文件存在性），不满足时尽早退出并提示错误。
避免滥用：
- 仅在需要终止脚本时使用 exit，避免在循环或分支中无意义地退出。

六、案例：带状态码的脚本

#!/bin/bash
# 检查当前用户是否为 root
if [ "$USER" != "root" ]; thenecho "错误：必须以 root 身份运行！" >&2  # 错误信息输出到 stderrexit 1  # 非 root 用户，返回 1
fi# 检查磁盘空间
free_space=$(df -BM / | awk 'NR==2 {print $4}' | tr -d 'M')
if [ "$free_space" -lt 100 ]; thenecho "警告：磁盘剩余空间不足 100MB！"exit 2  # 空间不足，返回 2
fiecho "脚本执行成功"
exit 0  # 正常退出，返回 0

执行结果：

$ ./script.sh          # 非 root 用户执行
错误：必须以 root 身份运行！
$ echo $?              # 查看状态码
1$ sudo ./script.sh     # root 用户执行且空间充足
脚本执行成功
$ echo $?
0

通过合理使用 exit，可以让脚本更健壮、更易调试，尤其在自动化运维和脚本链调用中至关重要。

循环控制

一、`for` 循环

1. 基本语法（遍历列表）

for 变量名 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、命令输出等。
执行逻辑：变量依次取列表中的每个值，执行循环体。

2. 示例

示例 1：遍历字符串列表

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

输出：

当前水果：apple
当前水果：banana
当前水果：cherry

示例 2：遍历文件列表

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

示例 3：遍历命令输出

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

3. C 语言风格 `for` 循环（适用于数值迭代）

for ((初始值; 条件; 增量))
do命令序列
done

初始值：变量初始化（如 i=1）。
条件：循环继续的条件（如 i<=10）。
增量：变量更新（如 i++）。

示例：

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

输出：

迭代次数：1
迭代次数：2
迭代次数：3
迭代次数：4
迭代次数：5

二、`while` 循环

1. 基本语法（条件为真时循环）

while [ 条件 ]
do命令序列
done

执行逻辑：先判断条件，若为真则执行循环体，重复直至条件为假。

2. 示例

示例 1：数值累加

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

输出：

1+2+...+10 = 55

示例 2：读取文件逐行处理

while read -r line
doecho "行内容：$line"
done < file.txt

3. 无限循环

while true
doecho "无限循环中...（按 Ctrl+C 终止）"sleep 1
done

三、`until` 循环

1. 基本语法（条件为假时循环）

until [ 条件 ]
do命令序列
done

执行逻辑：先判断条件，若为假则执行循环体，重复直至条件为真（与 while 相反）。

2. 示例

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

输出：

四、循环控制关键字

1. `break`：跳出当前循环

用法：

for i in 1 2 3 4 5
doif [ $i -eq 3 ]; thenbreak  # 当 i=3 时，跳出循环fiecho $i
done

输出：

1
2

2. `continue`：跳过当前迭代，继续下一次循环

用法：

for i in 1 2 3 4 5
doif [ $i -eq 3 ]; thencontinue  # 当 i=3 时，跳过本次循环fiecho $i
done

输出：

3. `break n` 和 `continue n`：控制多层循环

n 表示跳出 / 跳过的循环层数（默认 n=1，即当前层）。

示例（双层循环）：

for i in a b c
dofor j in 1 2 3doif [ $j -eq 2 ]; thenbreak 2  # 跳出两层循环（即整个循环）fiecho "$i-$j"done
done

输出：

a-1

五、循环常见应用场景

1. 批量文件操作

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

2. 进度条模拟

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

输出：

进度：##########] 完成

3. 交互式循环（用户输入控制）

while true
doread -p "是否继续？(y/n): " choicecase $choice in[Yy])echo "继续执行...";;[Nn])echo "退出程序"break;;*)echo "无效输入，请重新输入";;esac
done

六、注意事项

变量引用加引号：
避免列表元素包含空格时被错误分割：

# 错误（元素包含空格时分割错误）
for str in "hello world" "hi bash"
doecho $str  # 正确输出每个元素
done

避免无限循环：
在 while/until 循环中确保条件最终为真 / 假，否则需用 Ctrl+C 强制终止。
多层循环性能：
嵌套循环可能影响性能，尽量优化循环逻辑或使用更高效的工具（如 awk、sed）。

七、循环与数组结合

1. 遍历数组元素

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

2. 遍历数组索引

arr=("a" "b" "c")
for i in "${!arr[@]}"  # ${!arr[@]} 获取数组索引
doecho "索引 $i：${arr[$i]}"
done

输出：

索引 0：a
索引 1：b
索引 2：c

总结

循环类型	特点	适用场景
`for` 循环	遍历固定列表或数值范围，简洁直观	批量处理文件、已知次数的任务
`while` 循环	条件为真时持续执行，适合未知次数的循环	读取文件、交互式操作
`until` 循环	条件为假时持续执行，逻辑与 `while` 相反	逆序计数、条件反转场景
`break`/`continue`	控制循环流程，跳出或跳过迭代	复杂逻辑分支、提前终止循环