Linux Shell条件语句全面整理

一、基础测试命令

1. test 命令

# 基本语法
test 表达式
# 或
test -f file.txt

# 返回值
# 条件为真时返回0，为假时返回非0
test "abc" = "abc"
echo $?  # 输出0（真）

# 常用操作符：
# 字符串：=, !=, -z, -n
# 文件：-e, -f, -d, -r, -w, -x
# 数值：-eq, -ne, -lt, -le, -gt, -ge

2. [ ]（单方括号）

# test命令的另一种形式，注意空格！
[ 表达式 ]
[ $a -eq $b ]

# 示例
a=10
b=20
if [ $a -lt $b ]; then
    echo "a小于b"
fi

3. [[ ]]（双方括号）

# bash的扩展测试命令，功能更强大
[[ 表达式 ]]

# 示例
if [[ $str == "hello" ]]; then
    echo "字符串匹配"
fi

4. (( ))（双括号）

# 专门用于数值计算和比较
(( 算术表达式 ))

# 示例
a=5
b=10
if (( a < b )); then
    echo "a小于b"
fi

二、详细用法对比

字符串比较

操作	test / [ ]	[[ ]]	说明
相等	"$a" = "$b"	$a == $b	[[ ]]中==是模式匹配
不等	"$a" != "$b"	$a != $b
为空	-z "$a"	-z $a	检查空字符串
非空	-n "$a"	-n $a	检查非空字符串
模式匹配	不支持	[[ $a == a* ]]	支持通配符
正则匹配	不支持	[[ $a =~ ^a.* ]]	支持正则表达式

数值比较

操作	test / [ ]	(( ))	[[ ]]	说明
等于	$a -eq $b	a == b	a -eq b
不等于	$a -ne $b	a != b	a -ne b
小于	$a -lt $b	a < b	a -lt b
小于等于	$a -le $b	a <= b	a -le b
大于	$a -gt $b	a > b	a -gt b
大于等于	$a -ge $b	a >= b	a -ge b

文件测试

测试条件	说明	三种语法通用
-e file	文件/目录是否存在	✓
-f file	是否为普通文件	✓
-d file	是否为目录	✓
-r file	是否可读	✓
-w file	是否可写	✓
-x file	是否可执行	✓
-s file	文件大小是否>0	✓
-L file	是否为符号链接	✓
-O file	是否属于当前用户	✓

逻辑运算符

运算符	test / [ ]	[[ ]]	(( ))	说明
与	-a 或 &&(需转义)	&&	&&
或	-o 或 ||(需转义)	||	||
非	!	!	!
分组	不支持	( )	( )

三、关键注意事项

[ ] 使用陷阱

# 1. 必须加空格
[ "$a" = "$b" ]    # ✓ 正确
["$a" = "$b"]      # ✗ 错误

# 2. 变量必须用引号包围
str="hello world"
[ -n $str ]        # ✗ 可能出错（参数过多）
[ -n "$str" ]      # ✓ 正确

# 3. 字符串比较用=而不是==
[ "$a" = "$b" ]    # ✓ 正确（POSIX标准）

# 4. 不支持&&和||，只能-o和-a
[ "$a" = "yes" -a "$b" = "no" ]  # ✓
[ "$a" = "yes" && "$b" = "no" ]  # ✗（需要转义\&\&）

# 5. 不支持正则和模式匹配

[[ ]] 优点和注意点

# 1. 变量可不加引号（不会分词）
str="hello world"
[[ -n $str ]]      # ✓ 安全

# 2. 支持&&和||
[[ $a == "yes" && $b == "no" ]]  # ✓

# 3. 支持模式匹配
[[ $file == *.txt ]]            # ✓
[[ $name == [A-Z]* ]]           # ✓

# 4. 支持正则表达式
[[ $email =~ ^[a-zA-Z0-9._%+-]+@[a-zA-Z0-9.-]+\.[a-zA-Z]{2,}$ ]]  # ✓

# 5. 字符串比较可用==或=
[[ "$a" == "$b" ]]  # ✓（==在[[ ]]中是字符串比较）

# 注意：是bash扩展，其他shell可能不支持

(( )) 专用特性

# 1. 专门用于算术运算
(( a = 5 + 3 ))      # ✓ 赋值
(( a++ ))            # ✓ 自增
(( result = a * b )) # ✓ 计算

# 2. 变量可不加$前缀
a=5
b=10
(( a < b ))          # ✓ 等同于(( $a < $b ))

# 3. 支持C语言风格的运算符
(( a += 5 ))         # ✓
(( a = b > 5 ? 10 : 20 ))  # ✓ 三元运算符

# 4. 返回值：表达式为0时返回1（假），非0时返回0（真）
(( 0 ))              # 返回1（假）
(( 1 ))              # 返回0（真）
(( 5 > 3 ))          # 返回0（真）

四、综合对比表

特性	test / [ ]	[[ ]]	(( ))
Shell支持	POSIX标准，所有shell	bash、zsh等	bash、zsh等
变量引号	必须加引号	可不加引号	可不加引号
字符串比较	=或!=	==、!=、模式匹配	不支持
数值比较	-eq、-ne等	-eq、-ne等或==、<等	==、!=、<、>等
模式匹配	不支持	支持（==、!=）	不支持
正则表达式	不支持	支持（=~）	不支持
逻辑运算符	-a、-o、!	&&、||、!	&&、||、!
算术运算	不支持	有限支持	完整支持
安全性	容易出错（分词、路径扩展）	安全（不分词、不扩展）	安全
推荐使用场景	可移植脚本	bash脚本（优先使用）	数值计算和比较

五、实用示例

组合使用示例

#!/bin/bash

file="test.txt"
count=5
name="example"

# 复杂的条件判断
if [[ -f "$file" && -r "$file" ]] && (( count > 0 )); then
    echo "文件存在、可读且count大于0"
    
    if [[ $name =~ ^ex.* ]]; then
        echo "名称以ex开头"
    fi
fi

# 多条件判断
a=10
b=20
str="hello"

if (( a < b )) && [[ $str == "hello" ]]; then
    echo "数值比较和字符串比较都通过"
fi

# case语句中的模式匹配
case $file in
    *.txt) echo "文本文件" ;;
    *.sh) echo "shell脚本" ;;
    *) echo "其他文件" ;;
esac

最佳实践建议

1. bash脚本中优先使用[[ ]]，更安全功能更全
2. 需要可移植时使用[ ]，但要注意引号和空格
3. 数值计算和比较使用(( ))，语法更直观
4. 总是用引号包围[ ]中的变量
5. 复杂条件用[[ ]]的&&、\|\|代替-a、-o
6. 文件测试三种语法都可用，选择一致风格

常见错误避免

# 错误示例
[ $var = "test" ]          # var为空时会变成 [ = "test" ]
[[ $var = "test" ]]        # 稍好，但最好还是加引号
[ -f $file ]               # file包含空格时出错

# 正确写法
[ -n "$var" ]              # 检查非空
[ "$var" = "test" ]        # 变量加引号
[[ -f "$file" ]]           # 即使[[ ]]中不加引号通常安全，但文件路径最好加

通过理解这些差异和最佳实践，可以编写更健壮、可读性更强的shell脚本。