shell测试命令test、[ ]、[[ ]]

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test可用于测试表达式，支持测试的范围包括：字符串比较，算术比较，文件存在性、属性、类型等判断。例如，判断文件是否为空、文件是否存在、是否是目录、变量是否大于5、字符串是否等于"longshuai"、字符串是否为空等等。在shell中，几乎所有的判断都使用test实现。

其中[]完全等价于test，只是写法不同。双中括号[[]]基本等价于[]，它支持更多的条件表达式，还允许在双中括号内使用逻辑运算符"&&"、"||"、"!"和"()"，但这些使用单中括号都能实现，只不过多写几个单中括号而已。单中括号[]无法实现的功能是正则表达式匹配，而[[]]可以实现。因此，在能使用单中括号的情况下，无需考虑使用双中括号。

test、[ ]以及[[ ]]都使用条件表达式来完成测试。test和[]用法虽简单，但语法比较复杂，反而是[[]]的语法较为简单。但不管如何，先解释条件表达式。

1.1 条件表达式

条件表达式	意义
1.文件类检测，例如[ -e /tmp/a.log ]。如非特别说明，则所有文件类操作都会追踪到软链接的源文件。
-e file	文件是否存在(exist)
-f file	文件是否存在且为普通文件(file)
-d file	文件是否存在且为目录(directory)
-b file	文件是否存在且为块设备block device
-c file	文件是否存在且为字符设备character device
-S file	文件是否存在且为套接字文件Socket
-p file	文件是否存在且为命名管道文件FIFO(pipe)
-L file	文件是否存在且是一个链接文件(Link)
2. 文件属性检测，如test -r /tmp/a.log。如非特别说明，则所有文件类操作都会追踪到软链接的源文件。
-r file	文件是否存在且当前用户可读
-w file	文件是否存在且当前用户可写
-x file	文件是否存在且当前用户可执行
-u file	文件是否存在且设置了SUID
-g file	文件是否存在且设置了SGID
-k file	文件是否存在且设置了sbit(sticky bit)
-s file	文件是否存在且大小大于0字节，即用于检测文件是否为非空白文件
-N file	文件是否存在，且自上次read后是否被modify
3. 两个文件之间的比较，如：test file1 -nt file2
file1 -nt file2	(newer than)判断file1是否比file2新
file1 -ot file2	(older than)判断file1是否比file2旧
file1 -ef file2	(equal file)判断file2与file2是否为同一文件，可用在判断hard link的判定上。主要意义在判定，两个文件是否均指向同一个分区上的同一个inode
4. 两个整数之间的判定，支持正负数，但不支持小数。例如test n1 -eq n2
int1 -eq int2	两数值相等(equal)
int1 -ne int2	两数值不等(not equal)
int1 -gt int2	n1大于n2(greater than)
int1 -lt int2	n1小于n2(less than)
int1 -ge int2	n1大于等于n2(greater than or equal)
int1 -le int2	n1小于等于n2(less than or equal)
5. 判定字符串
-z string	(zero)判定字符串是否为空？若string为空字符串，则为true
string -n string	判定字符串是否非空？若string为空字符串，则false。注：-n可省略
string1 = string2 string1 == string2	string1和string2是否相同。相同则返回true。"=="和"="等价，但"="可移植性更好
str1 != str2	str1是否不等于str2，若不等，则返回true
str1 > str2	str1字母顺序是否大于str2，若大于，则返回true
str1 < str2	str1字母顺序是否小于str2，若小于，则返回true
6.逻辑运算符，例如：test -r filename -a -x filename
-a或&&	(and)两表达式同时为true时才为true。"-a"只能在test或[]中使用，&&只能在[[]]中使用
-o或||	(or)两表达式任何一个true则为true。"-o"只能在test或[]中使用，||只能在[[]]中使用
!	对表达式取反
( )	用于改变表达式的优先级，为了防止被shell解析，应该加上反斜线转义\( \)

1.2 test和[ ]的用法说明

test和[]的用法非常简单，但语法较复杂。它们是根据参数的个数来完成测试的，所以测试的结果也依赖于参数的个数。如下所述：

(1).不带任何参数时，直接返回false。

[root@xuexi ~]# [ ];echo $?

(2).只有一个参数时，测试表达式采取的是[ arg ]，根据条件表达式的说明，仅当arg为非空时返回true。

[root@xuexi ~]# test haha;echo $?

[root@xuexi ~]# test $abcd;echo $?

[root@xuexi ~]# test '';echo $?

(3).两个参数时，有几种情况：

①.第一个参数是单目条件运算符，包括文件类测试(如[ -e file1 ])和[ -n string ]、[ -z string ]。

②.第一个参数是"!"时，则只能是[ ! string ]，等价于[ ! -n string ]。因为"!"是对条件表达式取反，所以当string为空时才true。

③第一个参数不是任何有效的操作符。将直接报错

(4).三个参数时，也有几种情况：

①.使用了双目运算符，如[ file1 -nt file2 ]，[ init1 -eq int2 ]以及[ string1 != string2 ]。

②.使用了逻辑运算符，如[ string1 -a string2 ]、[ ! -e file ]、[ ! -z string ]、[ ! -n string ]。

③.使用了括号，则只能是[ (string) ]。

(5).四个参数以上时，则处理方法参照上面。如[ ! string1 == string2 ]、[ string1 == string2 -o string1 == string3 ]。

无论参数数量多少个，总的来说还是对条件表达式的测试，所以最重要的还是条件表达式的逻辑结果。

1.3 [[ ]]

[[]]基本等价于[]，但有些功能写法更简洁，且[[]]提供了[]所不具备的正则表达式匹配。所以，[[]]的功能可以认为是[]和expr命令的相加。

语法格式：

[[ conditional_expression ]]

除了以下特别注明的几项，其余用法等同[]。

(1).当条件表达式中使用的运算符是"=="或"!="时，该运算符的右边会被当作pattern被匹配，"=="表示能匹配成功则返回0，"!="则相反。但此时只是通配符匹配，不支持正则表达式匹配。通配符包括："*"、"?"和"[...]"。

例如：

[root@xuexi ~]# [[ abc == a* ]];echo $?

[root@xuexi ~]# [[ abc == a*d ]];echo $?

(2).当条件表达式中使用的运算符是"=~"时，该运算符的右边会被当作正则表达式的pattern被匹配。

例如：

[root@xuexi ~]# [[ abc =~ aa* ]];echo $?

[root@xuexi ~]# [[ abc =~ aa.* ]];echo $?

(3).除了可以使用逻辑运算符!和()，还可以使用&&、||，分别表示逻辑与和逻辑或，等价于[]的"-a"和"-o"。但是[[]]不再支持"-a"和"-o"。

例如：

[root@xuexi ~]# [[  -eq  &&  -eq  ]];echo $?

总之，除了模式匹配和正则表达式匹配时需要使用[[]]，其余时候建议使用[ ]。

1.4 使用建议

1.无论是[]还是[[]]，都建议对其内变量、字符串使用双引号包围。换句话说，能做字符串比较的时候，不要用数值比较。

例如：

name="Ma long"
[ $name = "Ma long" ]

上面的测试语句将报错，因为在变量替换阶段，$name被替换为Ma long，但它们没有在引号内，于是进行单词拆分，这就等价于执行的是[ Ma long = "Ma long" ]，显然这是错误的语法。所以，建议加上双引号：

[ "$name" = "Ma long" ]

2.数值比较时，建议双方同时加0，避免变量为空时报错。

例如，变量a为空，下面的表达式是错误的。因为它被shell解析后相当于[ -eq 7 ],而这是错误的语法。

[root@xuexi ~]# [ $a -eq  ]
-bash: [: -eq: unary operator expected

采取第一种建议，将$a使用引号包围的话，还是错的。因为被shell解析后相当于[ "" -eq 7 ]，字符串和数值无法比较。注意这里的报错和上面的错误信息不一样。

[root@xuexi ~]# [ "$a" -eq  ]
-bash: [: : integer expression expected

所以最好的方法是将它改为字符串来测试。或者双方同时加0，由于此处有一方是常量数值，所以只需为变量部分加0即可。

[root@xuexi ~]# [ "$a" = "" ]
[root@xuexi ~]# [ $((a+0)) -le 8 ]

3.当变量可能为空的时候，强烈建议在变量的基础上加上其他辅助字符串。看过/etc/init.d下的脚本的人肯定都见过这种用法。

上面的语句虽然能正确测试。其实更安全的方法是采用下面的形式：

[root@xuexi ~]# [ "a$a" = "a7" ]   # 判断a是否为7
[root@xuexi ~]# [ "a$a" = "a" ]    # 判断a是否为空
[root@xuexi ~]# [ ! -z "$a" -a "a$a" = "a7" ]  # a不为空且a=7时才为真

4.另外，在[]和[[]]中，每个地方都有空格。这不是书写建议，而是强制要求的格式。