Shell 语法基础学习（二）

在掌握了 Shell 脚本的基本命令、变量和脚本执行方式后，本文将进一步讲解条件判断、循环结构、函数等进阶语法，帮助你编写更复杂的脚本逻辑。

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一、条件判断

1. if 语句

通过条件判断控制程序分支，语法格式：

if [ 条件 ]; then
    # 条件成立时执行的代码
else
    # 条件不成立时执行的代码
fi

示例：检查文件是否存在

if [ -f "data.txt" ]; then
    echo "文件存在"
else
    echo "文件未找到"
fi

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2. 条件测试

• 文件测试：
-f（是否为文件）、-d（是否为目录）、-e（是否存在）。
• 数值比较：
-eq（等于）、-ne（不等于）、-gt（大于）。
• 字符串比较：
=（相等）、!=（不相等）、-z（字符串为空）。

示例：比较两个数字

num1=10
num2=20
if [ $num1 -lt $num2 ]; then
    echo "$num1 小于 $num2"
fi

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3. case 语句

多分支条件判断，适合匹配固定模式：

case $变量 in
    模式1)
        执行代码 ;;
    模式2)
        执行代码 ;;
    *)
        默认执行 ;;
esac

示例：根据输入执行操作

read -p "输入指令 (start/stop/restart): " cmd
case $cmd in
    start)
        echo "服务启动中..." ;;
    stop)
        echo "服务停止中..." ;;
    restart)
        echo "服务重启中..." ;;
    *)
        echo "无效指令" ;;
esac

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二、循环结构

1. for 循环

遍历列表或范围执行操作：

for 变量 in 列表; do
    循环体
done

示例：批量处理文件

for file in *.txt; do
    echo "正在处理文件：$file"
    cp "$file" "backup_$file"
done

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2. while 循环

条件为真时持续循环：

while [ 条件 ]; do
    循环体
done

示例：计数器递减

count=5
while [ $count -gt 0 ]; do
    echo "倒计时：$count"
    count=$((count-1))
done

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3. until 循环

条件为假时持续循环（与 while 逻辑相反）：

until [ 条件 ]; do
    循环体
done

示例：等待文件生成

until [ -f "report.log" ]; do
    echo "等待报告生成..."
    sleep 2
done
echo "报告已就绪！"

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三、函数

1. 定义与调用

封装重复逻辑，提高代码复用性：

函数名() {
    函数体
    return 返回值  # 可选
}

# 调用函数
函数名 参数1 参数2

示例：计算两数之和

add() {
    sum=$(($1 + $2))
    echo "结果：$sum"
}

add 3 5  # 输出：结果：8

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2. 参数传递

函数内通过 $1、$2 接收参数，$# 获取参数个数：

check_user() {
    if [ "$1" = "admin" ]; then
        echo "管理员已登录"
    else
        echo "普通用户：$1"
    fi
}

check_user "Alice"  # 输出：普通用户：Alice

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四、数组与字符串操作

1. 数组基础

• 定义数组：array=("A" "B" "C")
• 访问元素：${array[0]}（索引从 0 开始）
• 获取所有元素：${array[@]}

示例：遍历数组

fruits=("苹果" "香蕉" "橘子")
for fruit in "${fruits[@]}"; do
    echo "水果：$fruit"
done

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2. 字符串处理

• 截取子串：${str:0:4}（从索引 0 截取 4 个字符）
• 替换内容：${str/old/new}（替换第一个匹配项）
• 获取长度：${#str}

示例：文件名后缀替换

filename="data_2023.log"
newfile="${filename/.log/.txt}"
echo "新文件名：$newfile"  # 输出：data_2023.txt

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五、调试与错误处理

1. 调试模式

• 启用调试：set -x（显示每条命令及其参数）
• 关闭调试：set +x

2. 错误处理

• 立即退出：set -e（脚本遇到错误时终止）
• 捕获错误：trap '错误处理代码' ERR

示例：自动清理临时文件

trap "rm -f tmp.txt; echo '已清理临时文件'" EXIT
echo "Hello" > tmp.txt
cat tmp.txt

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总结

本文涵盖了 Shell 脚本的条件判断、循环、函数等进阶语法，以及数组、字符串处理和调试技巧。建议结合以下场景练习：

1. 编写一个备份脚本，仅复制最近修改的文件。
2. 解析日志文件，统计错误出现的次数。

后续内容将探讨 进程管理、信号处理 和 脚本性能优化。

调试脚本时，善用 set -x 和 echo 输出中间变量值！ 💡