11.4 测试与分支
2021年5月11日
11.4 测试与分支
case 和 select 结构并不属于循环结构，因为它们并没有反复执行代码块。但是和循环结构相似的是，它们会根据代码块顶部或尾部的条件控制程序流。
下面介绍两种在代码块中控制程序流的方法：
case (in) / esac
在 shell 脚本中，case 模拟了 C/C++ 语言中的 switch，可以根据条件跳转到其中一个分支。其相当于简写版的 if/then/else 语句。很适合用来创建菜单选项哟！
case "$variable" in
"$condition1" )
command...
;;
"$condition2" )
command...
;;
esac
对变量进行引用不是必须的，因为在这里不会进行字符分割。
条件测试语句必须以右括号 ) 结束。[1]
每一段代码块都必须以双分号 ;; 结束。
如果测试条件为真，其对应的代码块将被执行，而后整个
case代码段结束执行。
case代码段必须以esac结束（倒着拼写case）。
样例 11-25. 如何使用 case
#!/bin/bash
# 测试字符的种类。
echo; echo "Hit a key, then hit return."
read Keypress
case "$Keypress" in
[[:lower:]] ) echo "Lowercase letter";;
[[:upper:]] ) echo "Uppercase letter";;
[0-9] ) echo "Digit";;
* ) echo "Punctuation, whitespace, or other";;
esac # 字符范围可以用[方括号]表示，也可以用 POSIX 形式的[[双方括号]]表示。
# 在这个例子的第一个版本中，用来测试是小写还是大写字符使用的是 [a-z] 和 [A-Z]。
# 这在一些特定的语言环境和 Linux 发行版中不起效。
# POSIX 形式具有更好的兼容性。
# 感谢 Frank Wang 指出这一点。
# 练习：
# -----
# 这个脚本接受一个单字符然后结束。
# 修改脚本，使得其可以循环接受输入，并且检测键入的每一个字符，直到键入 "X" 为止。
# 提示：将所有东西包在 "while" 中。
exit 0
样例 11-26. 使用 case 创建菜单
#!/bin/bash
# 简易的通讯录数据库
clear # 清屏。
echo " Contact List"
echo " ------- ----"
echo "Choose one of the following persons:"
echo
echo "[E]vans, Roland"
echo "[J]ones, Mildred"
echo "[S]mith, Julie"
echo "[Z]ane, Morris"
echo
read person
case "$person" in
# 注意变量是被引用的。
"E" | "e" )
# 同时接受大小写的输入。
echo
echo "Roland Evans"
echo "4321 Flash Dr."
echo "Hardscrabble, CO 80753"
echo "(303) 734-9874"
echo "(303) 734-9892 fax"
echo "revans@zzy.net"
echo "Business partner & old friend"
;;
# 注意用双分号结束这一个选项。
"J" | "j" )
echo
echo "Mildred Jones"
echo "249 E. 7th St., Apt. 19"
echo "New York, NY 10009"
echo "(212) 533-2814"
echo "(212) 533-9972 fax"
echo "milliej@loisaida.com"
echo "Ex-girlfriend"
echo "Birthday: Feb. 11"
;;
# Smith 和 Zane 的信息稍后添加。
* )
# 缺省设置。
# 空输入（直接键入回车）也是执行这一部分。
echo
echo "Not yet in database."
;;
esac
echo
# 练习：
# -----
# 修改脚本，使得其可以循环接受多次输入而不是只显示一个地址后终止脚本。
exit 0
你可以用 case 来检测命令行参数。
#!/bin/bash
case "$1" in
"") echo "Usage: ${0##*/} <filename>"; exit $E_PARAM;;
# 没有命令行参数，或者第一个参数为空。
# 注意 ${0##*/} 是参数替换 ${var##pattern} 的一种形式。
# 最后的结果是 $0.
-*) FILENAME=./$1;; # 如果传入的参数以短横线开头，那么将其替换为 ./$1
#+ 以避免后续的命令将其解释为一个选项。
* ) FILENAME=$1;; # 否则赋值为 $1。
esac
下面是一个更加直观的处理命令行参数的例子：
#!/bin/bash
while [ $# -gt 0 ]; do # 遍历完所有参数
case "$1" in
-d|--debug)
# 检测是否是 "-d" 或者 "--debug"。
DEBUG=1
;;
-c|--conf)
CONFFILE="$2"
shift
if [ ! -f $CONFFILE ]; then
echo "Error: Supplied file doesn't exist!"
exit $E_CONFFILE # 找不到文件。
fi
;;
esac
shift # 检测下一个参数
done
# 摘自 Stefano Falsetto 的 "Log2Rot" 脚本中 "rottlog" 包的一部分。
# 已授权使用。
样例 11-27. 使用命令替换生成 case 变量
#!/bin/bash
# case-cmd.sh: 使用命令替换生成 "case" 变量。
case $( arch ) in # $( arch ) 返回设备架构。
# 等价于 'uname -m"。
i386 ) echo "80386-based machine";;
i486 ) echo "80486-based machine";;
i586 ) echo "Pentium-based machine";;
i686 ) echo "Pentium2+-based machine";;
* ) echo "Other type of machine";;
esac
exit 0
case 还可以用来做字符串模式匹配。
样例 11-28. 简单的字符串匹配
#!/bin/bash
# match-string.sh: 使用 'case' 结构进行简单的字符串匹配。
match_string ()
{ # 字符串精确匹配。
MATCH=0
E_NOMATCH=90
PARAMS=2 # 需要2个参数。
E_BAD_PARAMS=91
[ $# -eq $PARAMS ] || return $E_BAD_PARAMS
case "$1" in
"$2") return $MATCH;;
* ) return $E_NOMATCH;;
esac
}
a=one
b=two
c=three
d=two
match_string $a # 参数个数不够
echo $? # 91
match_string $a $b # 匹配不到
echo $? # 90
match_string $a $d # 匹配成功
echo $? # 0
exit 0
样例 11-29. 检查输入
#!/bin/bash
# isaplpha.sh: 使用 "case" 结构检查输入。
SUCCESS=0
FAILURE=1 # 以前是FAILURE=-1,
#+ 但现在 Bash 不允许返回负值。
isalpha () # 测试字符串的第一个字符是否是字母。
{
if [ -z "$1" ] # 检测是否传入参数。
then
return $FAILURE
fi
case "$1" in
[a-zA-Z]*) return $SUCCESS;; # 是否以字母形式开始？
* ) return $FAILURE;;
esac
} # 可以与 C 语言中的函数 "isalpha ()" 作比较。
isalpha2 () # 测试整个字符串是否都是字母。
{
[ $# -eq 1 ] || return $FAILURE
case $1 in
*[!a-zA-Z]*|"") return $FAILURE;;
*) return $SUCCESS;;
esac
}
isdigit () # 测试整个字符串是否都是数字。
{ # 换句话说，也就是测试是否是一个整型变量。
[ $# -eq 1 ] || return $FAILURE
case $1 in
*[!0-9]*|"") return $FAILURE;;
*) return $SUCCESS;;
esac
}
check_var () # 包装后的 isalpha ()。
{
if isalpha "$@"
then
echo "\"$*\" begins with an alpha character."
if isalpha2 "$@"
then # 其实没必要检查第一个字符是不是字母。
echo "\"$*\" contains only alpha characters."
else
echo "\"$*\" contains at least one non-alpha character."
fi
else
echo "\"$*\" begins with a non-alpha character."
# 如果没有传入参数同样同样返回“存在非字母”。
fi
echo
}
digit_check () # 包装后的 isdigit ()。
{
if isdigit "$@"
then
echo "\"$*\" contains only digits [0 - 9]."
else
echo "\"$*\" has at least one non-digit character."
fi
echo
}
a=23skidoo
b=H3llo
c=-What?
d=What?
e=$(echo $b) # 命令替换。
f=AbcDef
g=27234
h=27a34
i=27.34
check_var $a
check_var $b
check_var $c
check_var $d
check_var $e
check_var $f
check_var # 如果不传入参数会发送什么？
#
digit_check $g
digit_check $h
digit_check $i
exit 0 # S.C. 改进了本脚本。
# 练习：
# -----
# 写一个函数 'isfloat ()' 来检测输入值是否是浮点数。
# 提示：可以参考函数 'isdigit ()'，在其中加入检测合法的小数点即可。
select
select 结构是学习自 Korn Shell。其同样可以用来构建菜单。
select variable [in list]
do
command...
break
done
而效果则是终端会提示用户输入列表中的一个选项。注意，select 默认使用提示字串3（Prompt String 3，$PS3, 即#?），但同样可以被修改。
样例 11-30. 使用 select 创建菜单
#!/bin/bash
PS3='Choose your favorite vegetable: ' # 设置提示字串。
# 否则默认为 #?。
echo
select vegetable in "beans" "carrots" "potatoes" "onions" "rutabagas"
do
echo
echo "Your favorite veggie is $vegetable."
echo "Yuck!"
echo
break # 如果没有 'break' 会发生什么？
done
exit
# 练习:
# -----
# 修改脚本，使得其可以接受其他输入而不是 "select" 语句中所指定的。
# 例如，如果用户输入 "peas,"，那么脚本会通知用户 "Sorry. That is not on the menu."
如果 in list 被省略，那么 select 将会使用传入脚本的命令行参数（$@）或者传入函数的参数作为 list。
可以与 for variable [in list] 中 in list 被省略的情况做比较。
样例 11-31. 在函数中使用 select 创建菜单
#!/bin/bash
PS3='Choose your favorite vegetable: '
echo
choice_of()
{
select vegetable
# [in list] 被省略，因此 'select' 将会使用传入函数的参数作为 list。
do
echo
echo "Your favorite veggie is $vegetable."
echo "Yuck!"
echo
break
done
}
choice_of beans rice carrorts radishes rutabaga spinach
# $1 $2 $3 $4 $5 $6
# 传入了函数 choice_of()
exit 0
还可以参照 样例37-3。
在写匹配行的时候，可以在左边加上左括号 (，使整个结构看起来更加优雅。
case $( arch ) in # $( arch ) 返回设备架构。
↩︎
( i386 ) echo "80386-based machine";;
# ^ ^
( i486 ) echo "80486-based machine";;
( i586 ) echo "Pentium-based machine";;
( i686 ) echo "Pentium2+-based machine";;
( * ) echo "Other type of machine";;
esac