第 35 课：if 条件判断

学习目标

完成本课学习后，你将能够：

理解 Shell 脚本中 if 条件判断的基本语法和结构
掌握文件与目录的常见测试操作（如是否存在、是否可读等）
学会使用逻辑运算符组合多个条件
能够编写包含条件判断的简单运维脚本

核心概念

1. 什么是条件判断？

想象一下，你在写一个自动备份脚本：如果 /backup 目录不存在，就创建它；如果存在，就直接开始备份。这种“如果…就…”的逻辑，就是条件判断。在 Shell 脚本中，我们使用 if 语句来实现这个功能。

2. 基本语法结构

Shell 的 if 语句有几种形式，最常用的是：

if [ 条件 ]; then
    # 条件为真时执行的命令
fi

或者：

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

还有更复杂的：

if [ 条件1 ]; then
    # 条件1为真时执行
elif [ 条件2 ]; then
    # 条件1为假且条件2为真时执行
else
    # 所有条件都为假时执行
fi

重要提醒：[ 后面和 ] 前面必须有空格！这是初学者最容易犯的错误。

3. 文件与目录测试

在运维中，我们经常需要检查文件或目录的状态。以下是一些常用测试：

测试条件	含义	示例
`-e`	文件/目录是否存在	`[ -e /etc/passwd ]`
`-f`	是否为普通文件	`[ -f /etc/passwd ]`
`-d`	是否为目录	`[ -d /home ]`
`-r`	是否可读	`[ -r /etc/shadow ]`
`-w`	是否可写	`[ -w /tmp ]`
`-x`	是否可执行	`[ -x /usr/bin/ls ]`
`-s`	文件是否非空（大小>0）	`[ -s /var/log/syslog ]`

4. 字符串测试

[ "$str" = "hello" ]    # 字符串相等
[ "$str" != "world" ]   # 字符串不相等
[ -z "$str" ]           # 字符串为空
[ -n "$str" ]           # 字符串非空

5. 数值比较

[ 10 -eq 10 ]    # 等于 (equal)
[ 10 -ne 20 ]    # 不等于 (not equal)
[ 10 -gt 5 ]     # 大于 (greater than)
[ 5 -lt 10 ]     # 小于 (less than)
[ 10 -ge 10 ]    # 大于等于 (greater or equal)
[ 5 -le 10 ]     # 小于等于 (less or equal)

6. 逻辑运算符

我们可以用逻辑运算符组合多个条件：

# 逻辑与：两个条件都为真才为真
[ 条件1 ] && [ 条件2 ]

# 逻辑或：至少一个条件为真就为真
[ 条件1 ] || [ 条件2 ]

# 逻辑非：条件取反
[ ! 条件 ]

代码示例

示例 1：检查文件是否存在并给出提示

#!/bin/bash
# 文件名：check_config.sh
# 功能：检查配置文件是否存在

CONFIG_FILE="/etc/nginx/nginx.conf"

if [ -e "$CONFIG_FILE" ]; then
    echo "配置文件存在：$CONFIG_FILE"
    if [ -r "$CONFIG_FILE" ]; then
        echo "配置文件可读，可以进行分析"
    else
        echo "警告：配置文件不可读，需要权限提升"
    fi
else
    echo "错误：配置文件 $CONFIG_FILE 不存在"
    echo "请先安装 nginx 或创建配置文件"
    exit 1
fi

# 如果文件存在且可读，可以继续后续操作
if [ -e "$CONFIG_FILE" ] && [ -r "$CONFIG_FILE" ]; then
    echo "开始分析配置文件..."
    # 这里可以添加分析配置文件的命令
fi

示例 2：磁盘空间监控脚本

#!/bin/bash
# 文件名：disk_monitor.sh
# 功能：监控磁盘空间使用率

# 获取根分区的使用百分比（去掉%号）
USAGE=$(df / | tail -1 | awk '{print $5}' | tr -d '%')
THRESHOLD=80

echo "当前磁盘使用率：${USAGE}%"

if [ "$USAGE" -gt "$THRESHOLD" ]; then
    echo "警告：磁盘使用率超过 ${THRESHOLD}%！"
    echo "建议清理 /var/log 目录下的旧日志文件"
    
    # 检查是否还有足够的临时空间
    if [ -d "/tmp" ] && [ -w "/tmp" ]; then
        echo "临时目录 /tmp 可用，可以进行清理操作"
    else
        echo "错误：/tmp 目录不可用，请检查系统"
        exit 1
    fi
else
    echo "磁盘空间充足，系统运行正常。"
fi

示例 3：用户权限检查脚本

#!/bin/bash
# 文件名：user_check.sh
# 功能：检查当前用户是否有执行特定操作的权限

# 检查是否以root用户运行
if [ "$(id -u)" -eq 0 ]; then
    echo "当前以root用户运行"
    echo "可以执行系统管理操作"
else
    echo "当前用户：$(whoami)"
    echo "非root用户，权限受限"
    
    # 检查是否在sudo组中
    if groups | grep -q "sudo\|wheel"; then
        echo "但当前用户在sudo组中，可以使用sudo提升权限"
    else
        echo "警告：用户不在sudo组中，某些操作可能无法执行"
    fi
fi

# 检查是否可以读取某个受保护的文件
SHADOW_FILE="/etc/shadow"
if [ -r "$SHADOW_FILE" ]; then
    echo "可以读取shadow文件（可能权限配置有问题）"
elif [ -f "$SHADOW_FILE" ]; then
    echo "shadow文件存在但不可读（正常）"
else
    echo "shadow文件不存在（异常情况）"
fi

实践练习

练习 1：基础文件检查（简单）

题目：编写一个脚本，检查 /etc/hostname 文件是否存在。如果存在，显示其内容；如果不存在，创建一个新的主机名文件，内容为 "my-server"。

要求：

脚本文件名：hostname_check.sh
使用 if 条件判断
创建文件时需要使用 sudo 权限（提示：使用 sudo tee 命令）

预期输出：

如果文件存在：
主机名文件存在，内容：my-server.example.com

如果文件不存在：
创建新的主机名文件：my-server

练习 2：目录清理脚本（中等）

题目：编写一个清理脚本，检查 /tmp 目录下是否有超过7天的日志文件（扩展名为 .log），如果有则删除它们，并统计删除的文件数量。

要求：

脚本文件名：cleanup_logs.sh
使用 find 命令查找文件
在删除前显示找到的文件数量
使用 if 判断是否有文件需要清理

预期输出：

找到 3 个超过7天的日志文件
正在清理...
清理完成，共删除 3 个文件

或

没有找到需要清理的日志文件

练习 3：服务状态检查（较难）

题目：编写一个脚本检查 nginx 服务的状态。如果服务正在运行，检查其进程数是否超过10个；如果服务未运行，尝试自动启动它。

要求：

脚本文件名：nginx_status.sh
使用 pgrep nginx 或 systemctl 检查服务状态
记录操作日志到 /var/log/nginx_check.log
包含错误处理

预期输出：

nginx 服务正在运行，当前进程数：8

或

nginx 服务未运行，正在尝试启动...
nginx 服务启动成功

或

nginx 服务未运行，启动失败：端口80被占用

常见错误

1. 空格错误

# 错误写法 - 缺少空格
if [ -e"/etc/passwd" ]; then  # 错误！

# 正确写法
if [ -e "/etc/passwd" ]; then  # 正确

2. 变量未加引号

# 错误写法 - 如果变量为空会导致语法错误
if [ $FILE -e ]; then  # 如果 $FILE 为空，实际执行 [ -e ]

# 正确写法 - 变量加双引号
if [ -e "$FILE" ]; then  # 正确，即使变量为空也不会出错

3. 测试表达式错误

# 错误写法 - 使用了错误的数值比较
if [ $A > $B ]; then  # 这是字符串重定向，不是数值比较！

# 正确写法
if [ $A -gt $B ]; then  # 正确的数值比较

4. 混淆 Shell 类型

# 在某些 Shell 中可以使用双括号
if [[ $str == "hello" ]]; then  # bash/zsh 支持

# 但在某些 Shell 中只能使用单括号
if [ "$str" = "hello" ]; then   # 所有 Shell 都支持

5. 忘记结束标记

# 错误写法 - 缺少 fi
if [ 条件 ]; then
    echo "条件为真"

# 正确写法
if [ 条件 ]; then
    echo "条件为真"
fi  # 不能忘记这个结束标记

小结

本课我们学习了 Shell 脚本中最重要的控制结构之一：if 条件判断。关键要点包括：

基本语法：记住 if [ 条件 ]; then ... fi 的基本结构，注意空格
文件测试：使用 -e、-f、-d、-r、-w、-x 等测试文件属性
字符串和数值：字符串用 =、!=、-z、-n；数值用 -eq、-gt、-lt 等
逻辑组合：&&（与）、||（或）、!（非）组合多个条件
实际应用：条件判断是运维脚本的基础，用于错误检查、权限验证、资源监控等

记住：好的运维脚本应该“防患于未然”，在执行操作前先检查条件是否满足。这能大大提高脚本的健壮性和可靠性。

下一课我们将学习 case 语句，它适用于多分支选择场景，是 if 语句的有力补充。

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第 35 课：if 条件判断

学习目标

核心概念

1. 什么是条件判断？

2. 基本语法结构

3. 文件与目录测试

4. 字符串测试

5. 数值比较

6. 逻辑运算符

代码示例

示例 1：检查文件是否存在并给出提示

示例 2：磁盘空间监控脚本

示例 3：用户权限检查脚本

实践练习

练习 1：基础文件检查（简单）

练习 2：目录清理脚本（中等）

练习 3：服务状态检查（较难）

常见错误

1. 空格错误

2. 变量未加引号

3. 测试表达式错误

4. 混淆 Shell 类型

5. 忘记结束标记

小结

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