# Linux Shell 编程入门 Day02：条件测试、if 判断、循环与随机数

课前拓展： 我们都知道布尔值（bool）：条件成立输出 1，不成立输出 0。但在shell编程中绝大多数规则却相反，件成立返回 0，条件不成立返回 非 0（常见为 1）。
这里我们不去深究原因，但是要进行区分清楚这两种情况：

• 满足布尔特性，成立 = 1，不成立 = 0（是1非0）的：数学运算（$(()) /bc比较运算）
• 不满足布尔特性（是0非1）的：条件判断：[ ]、test、[[ ]]、所有文件 / 字符串 / 权限测试表达式

总结：
算数比较：1 真 0 假
Shell 判断：0 真 1 假

一、条件测试：让 Shell 拥有“判断能力”

1.1 Shell 脚本智能化

条件测试是脚本实现自动化的核心，用于为命令执行提供判断依据，支持四类判断：

• 文件/目录的存在、权限、类型状态
• 整数大小比较
• 字符串匹配/空值判断
• 多条件逻辑组合

1.2[ ]条件测试基础

Shell 提供两种条件测试写法，[ ]为最常用写法：

• 方式1：test 命令（几乎已经不再使用）
  • test 选项 参数
• 方式2：[ ] 写法（推荐）
  • [ 选项 参数 ]

✅强制规范：[ ]内侧左右必须各留至少一个空格，否则语法报错。

1.3字符串比较

单字符串判断（空/非空）

[操作符 字符串]

• -z：判断字符串为空，成立返回0，失败返回非 0
• ! -z（注意！与-z之间的空格）：判断字符串非空，等价于-n（不建议使用）
  （-n虽然与!z等价，但是-n使用起来注意事项较多，更建议使用!z）

[root@server ~]# [ -z abc ] #判断字符串abc是空的，失败/错误（注意：不加$代表只是普通的字符串而不是变量，字符串当然不是空的）[root@server ~]# echo $? #查看返回值为非01[root@server ~]# [ -n abc ] #判断字符串abc是非空的，成功/正确[root@server ~]# echo $? #查看返回值为00[root@server ~]# name=zhangsan #定义变量name，值为zhangsan[root@server ~]# [ -z "$name" ] #判断变量$name的值是空的，失败/错误[root@server ~]# echo $? #查看返回值为非01

双字符串比较：

[字符串1 操作符 字符串2]

• ==：两个字符串相同
• !=：两个字符串不相同

[root@server ~]# [ abc == haha ] #判断两个字符串相同，失败/错误[root@server ~]# echo $? #查看返回值为非0[root@server ~]# [ abc == abc ] #判断两个字符串相同，正确/成功[root@server ~]# echo $? #查看返回值为0[root@server ~]# name=lisi #定义变量name，值为lisi[root@server ~]# [ lisi == $name ] #判断lisi和name变量值相同，正确/成功[root@server ~]# echo $? #查看返回值为0[root@server ~]# class=cloud #定义变量class，值为cloud[root@server ~]# [ $class == $name ] #判断两个变量值相同，正确/成功[root@server ~]# echo $? #查看返回值为01

1.4整数比较

整数比较操作符

[整数值1 操作符 整数值2]

基础示例

[root@server ~]# [ 3 -eq 3 ][root@server ~]# echo $?0[root@server ~]# [ 3 -eq 8 ][root@server ~]# echo $?1[root@server ~]# [ 5 -lt 20 ][root@server ~]# echo $?0[root@server ~]# [ 5 -lt 2 ][root@server ~]# echo $?1

建议这样简化操作步骤：
[ a 操作符 b ] && echo $?

这里仅仅是基础演示写的较为繁琐一些

变量与命令结果比较

• 整数比较支持变量比较、也支持对表达式的运行结果比较

[root@server ~]# age=18 #定义变量age，值为18[root@server ~]# [ $age -eq 30 ] #判断age变量的值等于30，失败/错误[root@server ~]# echo $? #返回值结果为非0[root@server ~]# ps aux | wc -l #统计系统进程数量[root@server ~]# [ $(ps aux | wc -l) -ge 100 ] #判断系统进程数量大于100[root@server ~]# echo $? #查看返回值

1.5文件状态测试

[操作符 文件/目录]

（重点是前三个选项）

• 注意：-d,-f也可以确认文件是否存在
  • [ -f 文件名 ]文件存在 且 是普通文件
  • [ -d 目录名 ]目录存在 且 是目录
    因此-f/-d可以直接用来判断文件/目录是否存在

[root@server ~]# [ -e /etc ] #判断/etc存在[root@server ~]# echo $? #返回0[root@server ~]# [ -e /etc/hosts ] #判断/etc/hosts存在[root@server ~]# echo $? #返回0[root@server ~]# [ -f /etc ] #判断/etc存在且是文件[root@server ~]# echo $? #返回非0[root@server ~]# [ -f /etc/hosts ] #判断/etc/hosts存在且是文件[root@server ~]# echo $? #返回0[root@server ~]# [ -d /etc ] #判断/etc存在且是目录[root@server ~]# echo $? #返回0[root@server ~]# [ -d /etc/hosts ] #判断/etc/hosts存在且是目录[root@server~]# echo $? #返回非0

注意：权限判断中判断的是当前用户相对的权限

1.6多条件组合（&&/||/;）

• 主要用法
  • [ 条件1 ] 操作符 [ 条件2 ]
  • 命令1 操作符 命令2

逻辑符含义

• ;：前命令执行完，继续执行后命令（不管前一条成功还是失败，无条件执行下一条）
• &&：逻辑与，都成立才为真。前一条执行成功，才执行后一条；前一条失败，直接终止不往后跑。
• ||：逻辑或，一个成立即为真。前一条失败了，才执行后一条；前一条如果成功，就不执行后面。

常用示例

• 验证逻辑与&&和逻辑或||

[root@server ~]# [ $USER == root ] && [ $UID -eq 0 ] #判断当前用户为root且UD为0，正确[root@server ~]# echo $? #查看返回值为0[root@server ~]# [ $HOME == /home/root ] || [ $USER == root ] #判断及目录为/home/root或当前用户为root[root@server ~]# echo $? #查看返回值为0

• 使用控制符组合多个命令

[root@server ~]# head -1 /etc/shells ; hostname #执行完命令1，再执行命令2[root@server ~]# [ a == a ] && echo Y || echo NY[root@server ~]# [ a == b ] && echo Y || echo NN[root@server ~]# [ 3 -eq 3 ] && echo Y || echo NY[root@server ~]# [ 2 -lt 3 ] && echo Y || echo NY[root@server ~]# [ -d /opt/testdir ] || mkdir /opt/testdir #判断若目录不存在，则创建目录

二、if 判断语句（单/双/多分支）

2.1 单分支 if

条件成立（返回值为0）则执行，不成立不执行。

if条件测试;then命令序列fi

案例：目录不存在则创建

#!/bin/bashdir=/hahaif[!-d$dir];thenmkdir$dirfi

案例：判断是否为 root 用户

#!/bin/bashif[$UID-eq0];thenecho"当前登录系统用户为 root"fi

2.2 双分支 if

条件成立执行序列1，否则执行序列2。

if条件测试;then命令序列1else命令序列2fi

案例：ping 检测主机连通性

#!/bin/bashping-c4-i0.2-W1$1&>/dev/nullif[$?-eq0];thenecho"$1通了"elseecho"$1不通"fi

这里：&> /dev/null

2.3 多分支 if

多条件匹配，匹配即停止。

if条件1;then命令1elif条件2;then命令2else默认命令fi

案例：成绩等级判断

#!/bin/bashread-p"请输入您要检测的成绩[0-100]："scoreif[$score-lt0]||[$score-gt100];thenecho"您输入的成绩有误，请重新输入[0-100]"elif[$score-ge90];thenecho"优秀"elif[$score-ge80];thenecho"良好"elif[$score-ge70];thenecho"一般"elif[$score-ge60];thenecho"及格"elseecho"不及格"fi

三、for 循环（列表式 + C 语言风格）

3.1 列表式 for 循环

遍历值列表，重复执行命令。

for变量in值列表do要执行的命令done

• for的作用是逐个遍历 in 后面的值列表。for后会跟一个变量，值列表中的数据会赋值给这个变量。每一次循环，都会：
  • 把值列表下一个元素赋值给这个变量
  • 执行 do~done 里的命令序列
  • 命令序列中通过 $变量 引用当前这个元素

案例1：批量创建用户

#!/bin/bashforiinjames paul belladouseradd$iecho123456|passwd--stdin$idone

案例2：从文件读取用户批量创建

#!/bin/bashforiin$(cat/opt/user.txt)douseradd$iecho123456|passwd--stdin$idone

3.2 C 语言风格 for 循环

for((初值;条件;自增/减))do要执行的命令done

案例3：1~100 求和

#!/bin/bashsum=0for((i=1;i<=100;i++))dosum=$[sum+i]doneecho"1+2+3+...+100的整数之和为:$sum"

案例4：批量 ping 网段

#!/bin/bashfor((i=1;i<=10;i++))doping-c4-i0.2-W1192.168.8.$i&>/dev/nullif[$?-eq0];thenecho"192.168.8.$i通了"elseecho"192.168.8.$i不通"fidone

四、while 循环

4.1 基础语法

条件成立则循环，:表示恒成立（死循环）。

while条件测试do命令序列done

4.2 案例1：批量创建规律用户

#!/bin/bashi=1while[$i-le5]douseraddtestuser$iecho123456|passwd--stdintestuser$ii=$[i+1]done

4.3 案例2：循环判断成绩（输入 quit 退出）

#!/bin/bashwhile:doread-p"请输入您要检测的成绩[0-100]："scoreif[$score==quit];thenecho"Bye~"exitelif[$score-lt0]||[$score-gt100];thenecho"您输入的成绩有误，请重新输入[0-100]"elif[$score-ge90];thenecho"优秀"elif[$score-ge80];thenecho"良好"elif[$score-ge70];thenecho"一般"elif[$score-ge60];thenecho"及格"elseecho"不及格"fidone

五、Shell 随机数（$RANDOM）

5.1 随机数基础

• Shell 内置随机数变量：$RANDOM
• 生成 1~10 随机数：$[RANDOM % 10 + 1]

echo$RANDOMecho$[RANDOM%10+1]

5.2 实战：猜数字游戏

#!/bin/bashnum=$[RANDOM%10+1]while:doclearread-p"请输入您猜的数字【1-10】: "guessif[$guess-eq$num];thenecho"恭喜您！猜对了"exitelif[$guess-gt$num];thenecho"很遗憾，猜大了！"elseecho"很遗憾，猜小了！"fisleep1done

六、全文核心总结

1. 条件测试：掌握[ ]语法、空格规范、$?返回值规则
2. 四类判断
   • 字符串：-z/-n/==/!=
   • 整数：-eq/-ne/-gt/-lt/-ge/-le
   • 文件：-e/-d/-f/-r/-w/-x
   • 多条件：&&（与）、||（或）、;（顺序执行）
3. if 判断：单分支、双分支、多分支全覆盖
4. 循环
   • for：列表遍历、C 风格计数
   • while：条件循环、死循环
5. 随机数：$RANDOM实现随机场景，可做小游戏/批量随机任务