Shell 布尔运算

由 娃娃脸呦 创建，Loen 最后一次修改 2016-02-24 前言上个礼拜介绍了Shell编程范例之数值运算，对 Shell 下基本数值运算方法做了简单的介绍，这周将一起探讨布尔运算，即如何操作“真假值”。在 Bash 里有这样的常量(实际上是两个内置命令，在这里我们姑且这么认为，后面将介绍)，即 true 和 false，一个表示真，一个表示假。对它们可以进行与、或、非运算等常规的逻辑运算，在这一节，我们除了讨论这些基本逻辑运算外，还将讨论Shell编程中的条件测试和命令列表，并介绍它们和布尔运算的关系。常规的布尔运算这里主要介绍 Bash 里头常规的逻辑运算，与、或、非。在 Shell 下如何进行逻辑运算范例：true or false单独测试 true 和 false，可以看出 true 是真值，false 为假$ if true;then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES$ if false;then echo "YES"; else echo "NO"; fiNO范例：与运算$ if true && true;then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES$ if true && false;then echo "YES"; else echo "NO"; fiNO$ if false && false;then echo "YES"; else echo "NO"; fiNO$ if false && true;then echo "YES"; else echo "NO"; fiNO范例：或运算$ if true || true;then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES$ if true || false;then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES$ if false || true;then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES$ if false || false;then echo "YES"; else echo "NO"; fiNO范例：非运算，即取反$ if ! false;then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES$ if ! true;then echo "YES"; else echo "NO"; fiNO可以看出 true 和 false 按照我们对逻辑运算的理解进行着，但是为了能够更好的理解 Shell 对逻辑运算的实现，我们还得弄清楚，true 和 false 是怎么工作的？Bash 里头的 true 和 false 是我们通常认为的 1 和 0 么？回答是：否。范例：返回值 v.s. 逻辑值true 和 false 它们本身并非逻辑值，它们都是 Shell 的内置命令，只是它们的返回值是一个“逻辑值”：$ true$ echo $?0$ false$ echo $?1可以看到 true 返回了 0，而 false 则返回了 1 。跟我们离散数学里学的真值 1 和 0 并不是对应的，而且相反的。范例：查看 true 和 false 帮助和类型$ help true falsetrue: true Return a successful result.false: false Return an unsuccessful result.$ type true falsetrue is a shell builtinfalse is a shell builtin说明：$? 是一个特殊变量，存放有上一次进程的结束状态（退出状态码）。从上面的操作不难联想到在 C 语言程序设计中为什么会强调在 main 函数前面加上 int，并在末尾加上 return 0 。因为在 Shell 里，将把 0 作为程序是否成功结束的标志，这就是 Shell 里头 true 和 false 的实质，它们用以反应某个程序是否正确结束，而并非传统的真假值（1 和 0），相反地，它们返回的是 0 和 1 。不过庆幸地是，我们在做逻辑运算时，无须关心这些。条件测试从上节中，我们已经清楚地了解了 Shell 下的“逻辑值”是什么：是进程退出时的返回值，如果成功返回，则为真，如果不成功返回，则为假。而条件测试正好使用了 test 这么一个指令，它用来进行数值测试（各种数值属性测试）、字符串测试（各种字符串属性测试）、文件测试（各种文件属性测试），我们通过判断对应的测试是否成功，从而完成各种常规工作，再加上各种测试的逻辑组合后，将可以完成更复杂的工作。条件测试基本使用范例：数值测试$ if test 5 -eq 5;then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES$ if test 5 -ne 5;then echo "YES"; else echo "NO"; fiNO范例：字符串测试$ if test -n "not empty";then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES$ if test -z "not empty";then echo "YES"; else echo "NO"; fiNO$ if test -z "";then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES$ if test -n "";then echo "YES"; else echo "NO"; fiNO范例：文件测试$ if test -f /boot/System.map; then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES$ if test -d /boot/System.map; then echo "YES"; else echo "NO"; fiNO各种逻辑测试的组合范例：如果 a，b，c 都等于下面对应的值，那么打印 YES，通过 -a 进行"与"测试$ a=5;b=4;c=6;$ if test $a -eq 5 -a $b -eq 4 -a $c -eq 6; then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES范例：测试某个“东西”是文件或者目录，通过 -o 进行“或”运算$ if test -f /etc/profile -o -d /etc/profile;then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES范例：测试某个“东西”是否为文件，测试 ! 非运算$ if test ! -f /etc/profile; then echo "YES"; else echo "NO"; fiNO上面仅仅演示了 test 命令一些非常简单的测试，你可以通过 help test 获取 test 的更多用法。需要注意的是，test 命令内部的逻辑运算和 Shell 的逻辑运算符有一些区别，对应的为 -a 和 &&，-o 与 ||，这两者不能混淆使用。而非运算都是 !，下面对它们进行比较。比较 -a 与 &&, -o 与 ||， ! test 与 test !范例：要求某文件可执行且有内容，用 -a 和 && 分别实现$ cat > test.sh#!/bin/bashecho "test"[CTRL+D] # 按下组合键CTRL与D结束cat输入，后同，不再注明$ chmod +x test.sh$ if test -s test.sh -a -x test.sh; then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES$ if test -s test.sh && test -x test.sh; then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES范例：要求某个字符串要么为空，要么和某个字符串相等$ str1="test"$ str2="test"$ if test -z "$str2" -o "$str2" == "$str1"; then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES$ if test -z "$str2" || test "$str2" == "$str1"; then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES范例：测试某个数字不满足指定的所有条件$ i=5$ if test ! $i -lt 5 -a $i -ne 6; then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES$ if ! test $i -lt 5 -a $i -eq 6; then echo "YES"; else echo "NO"; fiYES很容易找出它们的区别，-a 和 -o 作为测试命令的参数用在测试命令的内部，而 && 和 || 则用来运算测试的返回值，! 为两者通用。需要关注的是：有时可以不用 ! 运算符，比如 -eq 和 -ne 刚好相反，可用于测试两个数值是否相等； -z 与 -n 也是对应的，用来测试某个字符串是否为空在 Bash 里，test 命令可以用[] 运算符取代，但