第一章:Shell里的条件判断操作
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1.1. 用途
1.2. 基本语法
1.2.1. 格式:
1.2.2. 示例
1.3. 文件测试
1.3.1. 参数:
1.3.2. 示例
1.4. 整数测试
1.4.1. 作用
1.4.2. 操作符
1.4.3. 示例
1.5. 逻辑操作符
1.5.1. 符号
1.5.2. 例:
1.6. 命令分隔符
1.7. 案例分析
1.1. 用途
为了能够正确处理Shell程序运行过程中遇到的各种情况,Linux Shell提供了一组测试运算符。
通过这些运算符,Shell程序能够判断某种或者几个条件是否成立。
条件测试在各种流程控制语句,例如判断语句和循环语句中发挥了重要的作用,所以了解和掌握这些条件测试是非常重要的
1.2. 基本语法
1.2.1. 格式:
格式1: test -参数 条件表达式
格式2: [ 条件表达式 ] # 注意:[]的左右要有空格
格式3: [[ 条件表达式 ]] # 注意:[]的左右要有空格
格式4: ((条件表达式))
test单独使用,判断条件为真,echo $?返回0,假返回1
test与[ ]等价
[[ ]] 是扩展命令,可以使用通配符等进行模式匹配,&& || > < 等操作符可以直接应用于双中括号中,但不能用于单中括号中
(()) 一般用于if语句里,两端不需要有空格,测试对象为整数
1.2.2. 示例
# test语法
[root@server ~]# test -f /etc/passwd
[root@server ~]# echo $?
0
[root@server ~]# test -f /etc/aa
[root@server ~]# echo $?
1
[root@server ~]#
[root@server ~]# test -f /etc/passwd && echo 1 || echo 0
1
[root@server ~]# test -f /etc/aa && echo 1 || echo 0
0
[root@server ~]# test -f /etc/passwd && echo yes || echo no
yes
[root@server ~]# test -f /etc/aa && echo yes || echo no
no
[root@server ~]# if test -f /etc/passwd ; then echo 1 ; else echo no ;fi
1
[root@server ~]# if test -f /etc/aa ; then echo 1 ; else echo no ;fi
no
# [] 语法
[root@server ~]# [-f /etc/passwd] # 注意:[] 中要有空格
bash: [-f: command not found...
[root@server ~]# [ -f /etc/passwd ]
[root@server ~]# echo $?
0
[root@server ~]# [ -f /etc/aa ]
[root@server ~]# echo $?
1
[root@server ~]# [ -f /etc/aa ] && echo y || echo n
n
[root@server ~]# [ -f /etc/passwd ] && echo y || echo n
y
[root@server ~]# if [ -f /etc/passwd ] ; then echo 1 ; else echo no ;fi
1
[root@server ~]# if [ -f /etc/aa ] ; then echo 1 ; else echo no ;fi
no
# [[]] 语法
[root@server ~]# [[ 3 > 2 || 1 > 2 ]] && echo 1 || echo 0
1
[root@server ~]# [[ 3 > 2 && 1 > 2 ]] && echo 1 || echo 0
0
(()) 语法
[root@server ~]# ((9>5)) && echo 1 || echo 0
1
[root@server ~]# (( 9 > 5 )) && echo 1 || echo 0
1
[root@server ~]# ((9>5)) && echo 1 || echo 0
1
[root@server ~]# ((9>13)) && echo 1 || echo 0
0
[root@server ~]# ((9>13.5)) && echo 1 || echo 0 # 注意:不支持小数运算
-bash: ((: 9>13.5:语法错误: 无效的算术运算符 (错误符号是 ".5")
0
1.3. 文件测试
1.3.1. 参数:
1.3.2. 示例
[root@server ~]# [ -d /root ] && echo y || echo n
y
[root@server ~]# [ -d /aa ] && echo y || echo n
n
[root@server ~]# [ -b /dev/nvme0n1 ] && echo y || echo n
y
[root@server ~]# [ -L /dev/cdrom ] && echo y || echo n
y
[root@server ~]# ll /dev/cdrom
lrwxrwxrwx 1 root root 3 3月 22 11:31 /dev/cdrom -> sr0
[root@server ~]# [ -e /file1 ] && echo y || echo n
n
[root@server ~]# touch /file1
[root@server ~]# [ -e /file1 ] && echo y || echo n
y
# 编写脚本,测试文件是否存在,不存在则创建
[root@server ~]# vim temp1.sh
#!/bin/bash
FILE=$1
echo FILE
if test -e $FILE
then
echo "$FILE文件已存在"
else
echo "$FILE文件不存在,开始新建..."
touch $FILE
ls -l $FILE
fi
[root@server ~]# bash temp1.sh /etc/passwd
/etc/passwd
/etc/passwd文件已存在
[root@server ~]# bash temp1.sh temp
temp
temp文件不存在,开始新建...
-rw-r--r-- 1 root root 0 6月 17 14:53 temp
# 上例改写
[root@server ~]# vim temp1.sh
#!/bin/bash
read -p "请输入文件名: " FILE
if test -e $FILE
then
echo "$FILE文件已存在"
else
echo "$FILE文件不存在,开始新建..."
touch $FILE
ls -l $FILE
fi
[root@server ~]# bash temp1.sh
请输入文件名: /etc/sos/sos.conf
/etc/sos/sos.conf文件已存在
[root@server ~]# bash temp1.sh
请输入文件名: t1
t1文件不存在,开始新建...
-rw-r--r-- 1 root root 0 6月 17 14:56 t1
1.4. 整数测试
1.4.1. 作用
用于比较两个数值的大小关系,操作的对象是数值
1.4.2. 操作符
1.4.3. 示例
[root@server ~]# [ 5 -gt 3 ] && echo y || echo n
y
[root@server ~]# test 5 -gt 3 && echo y || echo n
y
[root@server ~]# ((5>3)) && echo y || echo 0
y
# 知识拓展
# 检查左侧内容是否包含右侧的表达式,可以使用 =~ 正则匹配,表示是否包含
[root@server ~]# n=123
[root@server ~]# [[ "$n" =~ ^[0-9]+$ ]] && echo y || echo n
y
[root@server ~]# n=123ttt
[root@server ~]# [[ "$n" =~ ^[0-9]+$ ]] && echo y || echo n
n
1.5. 逻辑操作符
1.5.1. 符号
1.5.2. 例:
[root@server ~]# [ -f /etc/passwd -a -f /etc/services ] && echo 1 || echo 0
1
[root@server ~]# [ -f /etc/hosts -o -d /etc/services ] && echo 1 || echo 0
1
[root@server ~]# ((5<10 && 5>2)) && echo y || echo n
y
[root@server ~]# ((2<5<10)) && echo y || echo n
y
[root@server ~]# ((2<5<1)) && echo y || echo n
n
[root@server ~]# ((6<5<10)) && echo y || echo n
y
[root@server ~]# ((2<5<-1)) && echo y || echo n
n
1.6. 命令分隔符
cmd1;cmd2 以独立的进程依次执行cmd1和cmd2
(cmd1;cmd2) 在同一进程中依次执行cmd1和cmd2
cmd1&cmd2 cmd1和cmd2同时执行,分属于不同的进程
cmd1&&cmd2 当cmd1为真时,则执行cmd2
cmd1||cmd2 当cmd1不为真时,则执行cmd2
cmd& 后台执行
# 若账户fox10不存在,则添加账户
[root@server ~]# id fox10 &> /dev/null && echo "fox10已存在" || useradd
fox10
# &> /dev/null 表示将左侧命令执行的正确和错误输出到“黑洞”即不显示到屏幕
1.7. 案例分析
例1:判断当前已登录账户数,若超过5个则输出“Too many”
[root@server ~]# num=$(who | cut -d " " -f1 | sort -u | wc -l)
[root@server ~]# [ $num -gt 5 ] && echo "Too many" || echo "已登录账户数:$num"已登录账户数:1
# who : 查看当前已登录的账户信息
# cut -d " " -f1 :以空格为列向分割符,截取第1部分
# sort -u :去重后排序
# wc -l:计算行数
# 上例改写为:
[root@server ~]# (($num>5)) && echo "Too many" || echo "已登录账户数:$num"
例2:编写脚本temp2.sh ,程序从键盘读入一个目录名,判断该命令是否存在,若不存在则创建,并显示目录信息
[root@server ~]# vim temp2.sh
#!/bin/bash
cd /
ls
read -p "请输入一个目录名:" dir
test -d $dir && ls -l $dir || (echo "目录不存在,开始新建..." ; mkdir $dir ;
ls -l $dir)
例3:如果/var/log/messages文件行数大于30行,则显示提示信息
[root@server ~]# (($(cat /var/log/messages | wc -l)>30)) && echo "好大一个文件" ||
echo "还能接受"
例4:编写脚本temp3.sh,功能:显示root目录下的文件信息,之后建立一个aa目录,在aa目录下新建一 个文件bb.txt,并修改该文件的权限为可执行,最后再次浏览信息
[root@server ~]# vim temp3.sh
#!/bin/bash
ls -l /root
mkdir /root/aa
touch /root/aa/bb.txt
chmod +x /root/aa/bb.txt
ls -l /root
例5:编写脚本temp4.sh,从键盘读入x,y,计算和值后输出
#!/bin/bash
#从键盘输入2个整数存储到变量x,y中,计算和值后输出
read -p "请输入x的值" x
read -p "请输入y的值" y
if [ -n "$x" -a -n "$y" ]
then
if [[ "$x" =~ ^[0-9]+$ ]] && [[ "$y" =~ [0-9]+$ ]]
then
sum=$[x+y]
echo "$x+$y=$sum"
else
echo "请输入数字"
fi
else
echo "请输入有效内容"
fi
例6:编写temp5.sh脚本显示所有用户,选择一个用户输入,判断是root账户还是系统账户还是普通账户
#!/bin/bash
#显示所有账户名称,从键盘输入账户名称,判断是系统账户还是普通账户
echo "系统中所有账户名称如下"
cat /etc/passwd | cut -d ":" -f1 | sort
read -p "请输入一个账户名称:" us
[ $(id -u $us) -lt 1000 ] && echo "系统账户" || echo ”普通账户“
或者
[root@server ~]# vim temp5.sh
#!/bin/bash
cat /etc/passwd | cut -d ":" -f1 | sort -u
read -p "请输入一个账户名:" us
us_num=$(id -u $us)
if (($us_num==0))
then
echo "此用户为管理员账户"
else
if (($us_num>=1 && $us_num<=999))
then
echo "此账户为系统账户"
else
echo "普通账户"
fi
fi
例7:编写脚本temp6.sh ,给定文件anaconda-ks.cfg,判断是否存在空白行,若存在则显示行数,否则显示“无空白行”提示信息
#!/bin/bash
#检测anaconda-ks.cfg文件中是否有空白行,若有则显示行数
num=$(grep ^$ /root/anaconda-ks.cfg | wc -l)
if [ $num -gt 0 ]
then
echo "该文件含有空白行,行数渭:$num"
grep -n ^$ /root/anaconda-ks.cfg
else
echo"此文件无空白行"
fi
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epoll简介及触发模式(accept、read、send)-epoll的简单介绍 epoll在LT和ET模式下的读写方式 一、epoll的接口非常简单,一共就三个函数:1. int epoll_create(int size);创建一个epoll的句柄,size用来告诉内核这个监听的数目一共有多大。这个参数不同于select中的第一个参数,给出最大监听的fd+1的值。需要注意的是,当创建好epoll句柄后,它就是会占用一个fd值,在linux下如果查看/proc/进程id/fd/,是能够看到这个fd的,所以在使用完epoll后,必须调用close关闭,否则可能导致fd被耗尽。2. int epoll_ctl(int epfd, int op, int fd, struct epoll_event *event);epoll的事件注册函数,它不同与select是在监听事件时告诉内核要监听什么类型的事件,而是在这里先注册要监听的事件类型。第一个参数是epoll_create的返回值,第二个参数表示动作,用三个宏来表示:EPOLL_CTL_ADD:注册新的fd到epfd中;EPOLL_CTL_MOD:修改已经注册的fd的监听事件;EPOLL_CTL_DEL:从epfd中删除一个fd;第三个参数是需要监听的fd,第四个参数是告诉内核需要监听什么事,struct epoll_event结构如下:struct epoll_event { __uint32_t events; /* Epoll events */ epoll_data_t data; /* User data variable */};events可以是以下几个宏的集合:EPOLLIN :表示对应的文件描述符可以读(包括对端SOCKET正常关闭); EPOLLIN事件:EPOLLIN事件则只有当对端有数据写入时才会触发,所以触发一次后需要不断读取所有数据直到读完EAGAIN为止。否则剩下的数据只有在下次对端有写入时才能一起取出来了。现在明白为什么说epoll必须要求异步socket了吧?如果同步socket,而且要求读完所有数据,那么最终就会在堵死在阻塞里。 EPOLLOUT:表示对应的文件描述符可以写; EPOLLOUT事件:EPOLLOUT事件只有在连接时触发一次,表示可写,其他时候想要触发,那要先准备好下面条件:1.某次write,写满了发送缓冲区,返回错误码为EAGAIN。2.对端读取了一些数据,又重新可写了,此时会触发EPOLLOUT。简单地说:EPOLLOUT事件只有在不可写到可写的转变时刻,才会触发一次,所以叫边缘触发,这叫法没错的!其实,如果真的想强制触发一次,也是有办法的,直接调用epoll_ctl重新设置一下event就可以了,event跟原来的设置一模一样都行(但必须包含EPOLLOUT),关键是重新设置,就会马上触发一次EPOLLOUT事件。1. 缓冲区由满变空.2.同时注册EPOLLIN | EPOLLOUT事件,也会触发一次EPOLLOUT事件这个两个也会触发EPOLLOUT事件 EPOLLPRI:表示对应的文件描述符有紧急的数据可读(这里应该表示有带外数据到来);EPOLLERR:表示对应的文件描述符发生错误;EPOLLHUP:表示对应的文件描述符被挂断;EPOLLET: 将EPOLL设为边缘触发(Edge Triggered)模式,这是相对于水平触发(Level Triggered)来说的。EPOLLONESHOT:只监听一次事件,当监听完这次事件之后,如果还需要继续监听这个socket的话,需要再次把这个socket加入到EPOLL队列里3. int epoll_wait(int epfd, struct epoll_event * events, int maxevents, int timeout);等待事件的产生,类似于select调用。参数events用来从内核得到事件的集合,maxevents告之内核这个events有多大,这个maxevents的值不能大于创建epoll_create时的size,参数timeout是超时时间(毫秒,0会立即返回,-1将不确定,也有说法说是永久阻塞)。该函数返回需要处理的事件数目,如返回0表示已超时。-------------------------------------------------------------------------------------------- 从man手册中,得到ET和LT的具体描述如下EPOLL事件有两种模型:Edge Triggered (ET)Level Triggered (LT)假如有这样一个例子:1. 我们已经把一个用来从管道中读取数据的文件句柄(RFD)添加到epoll描述符2. 这个时候从管道的另一端被写入了2KB的数据3. 调用epoll_wait(2),并且它会返回RFD,说明它已经准备好读取操作4. 然后我们读取了1KB的数据5. 调用epoll_wait(2)......Edge Triggered 工作模式:如果我们在第1步将RFD添加到epoll描述符的时候使用了EPOLLET标志,那么在第5步调用epoll_wait(2)之后将有可能会挂起,因为剩余的数据还存在于文件的输入缓冲区内,而且数据发出端还在等待一个针对已经发出数据的反馈信息。只有在监视的文件句柄上发生了某个事件的时候 ET 工作模式才会汇报事件。因此在第5步的时候,调用者可能会放弃等待仍在存在于文件输入缓冲区内的剩余数据。在上面的例子中,会有一个事件产生在RFD句柄上,因为在第2步执行了一个写操作,然后,事件将会在第3步被销毁。因为第4步的读取操作没有读空文件输入缓冲区内的数据,因此我们在第5步调用 epoll_wait(2)完成后,是否挂起是不确定的。epoll工作在ET模式的时候,必须使用非阻塞套接口,以避免由于一个文件句柄的阻塞读/阻塞写操作把处理多个文件描述符的任务饿死。最好以下面的方式调用ET模式的epoll接口,在后面会介绍避免可能的缺陷。 i 基于非阻塞文件句柄 ii 只有当read(2)或者write(2)返回EAGAIN时才需要挂起,等待。但这并不是说每次read时都需要循环读,直到读到产生一个EAGAIN才认为此次事件处理完成,当read返回的读到的数据长度小于请求的数据长度时,就可以确定此时缓冲中已没有数据了,也就可以认为此事读事件已处理完成。Level Triggered 工作模式相反的,以LT方式调用epoll接口的时候,它就相当于一个速度比较快的poll(2),并且无论后面的数据是否被使用,因此他们具有同样的职能。因为即使使用ET模式的epoll,在收到多个chunk的数据的时候仍然会产生多个事件。调用者可以设定EPOLLONESHOT标志,在 epoll_wait(2)收到事件后epoll会与事件关联的文件句柄从epoll描述符中禁止掉。因此当EPOLLONESHOT设定后,使用带有 EPOLL_CTL_MOD标志的epoll_ctl(2)处理文件句柄就成为调用者必须作的事情。然后详细解释ET, LT:LT(level triggered)是缺省的工作方式,并且同时支持block和no-block socket.在这种做法中,内核告诉你一个文件描述符是否就绪了,然后你可以对这个就绪的fd进行IO操作。如果你不作任何操作,内核还是会继续通知你的,所以,这种模式编程出错误可能性要小一点。传统的select/poll都是这种模型的代表.ET(edge-triggered)是高速工作方式,只支持no-block socket。在这种模式下,当描述符从未就绪变为就绪时,内核通过epoll告诉你。然后它会假设你知道文件描述符已经就绪,并且不会再为那个文件描述符发送更多的就绪通知,直到你做了某些操作导致那个文件描述符不再为就绪状态了(比如,你在发送,接收或者接收请求,或者发送接收的数据少于一定量时导致了一个EWOULDBLOCK 错误)。但是请注意,如果一直不对这个fd作IO操作(从而导致它再次变成未就绪),内核不会发送更多的通知(only once),不过在TCP协议中,ET模式的加速效用仍需要更多的benchmark确认(这句话不理解)。在许多测试中我们会看到如果没有大量的idle -connection或者dead-connection,epoll的效率并不会比select/poll高很多,但是当我们遇到大量的idle- connection(例如WAN环境中存在大量的慢速连接),就会发现epoll的效率大大高于select/poll。(未测试)另外,当使用epoll的ET模型来工作时,当产生了一个EPOLLIN事件后,读数据的时候需要考虑的是当recv返回的大小如果等于请求的大小,那么很有可能是缓冲区还有数据未读完,也意味着该次事件还没有处理完,所以还需要再次读取: 这里只是说明思路(参考《UNIX网络编程》) while(rs) {buflen = recv(activeevents[i].data.fd, buf, sizeof(buf), 0);if(buflen < 0){// 由于是非阻塞的模式,所以当errno为EAGAIN时,表示当前缓冲区已无数据可读// 在这里就当作是该次事件已处理处.if(errno == EAGAIN)break; else return; }else if(buflen == 0) { // 这里表示对端的socket已正常关闭. } if(buflen == sizeof(buf) rs = 1; // 需要再次读取 else rs = 0; } 还有,假如发送端流量大于接收端的流量(意思是epoll所在的程序读比转发的socket要快),由于是非阻塞的socket,那么send函数虽然返回,但实际缓冲区的数据并未真正发给接收端,这样不断的读和发,当缓冲区满后会产生EAGAIN错误(参考man send),同时,不理会这次请求发送的数据.所以,需要封装socket_send的函数用来处理这种情况,该函数会尽量将数据写完再返回,返回-1表示出错。在socket_send内部,当写缓冲已满(send返回-1,且errno为EAGAIN),那么会等待后再重试.这种方式并不很完美,在理论上可能会长时间的阻塞在socket_send内部,但暂没有更好的办法. ssize_t socket_send(int sockfd, const char* buffer, size_t buflen) { ssize_t tmp; size_t total = buflen; const char *p = buffer; while(1) { tmp = send(sockfd, p, total, 0); if(tmp < 0) { // 当send收到信号时,可以继续写,但这里返回-1. if(errno == EINTR) return -1; // 当socket是非阻塞时,如返回此错误,表示写缓冲队列已满, // 在这里做延时后再重试. if(errno == EAGAIN) { usleep(1000); continue; } return -1; } if((size_t)tmp == total) return buflen; total -= tmp; p += tmp; } return tmp; } 二、epoll在LT和ET模式下的读写方式 在一个非阻塞的socket上调用read/write函数, 返回EAGAIN或者EWOULDBLOCK(注: EAGAIN就是EWOULDBLOCK) 从字面上看, 意思是: * EAGAIN: 再试一次 * EWOULDBLOCK: 如果这是一个阻塞socket, 操作将被block * perror输出: Resource temporarily unavailable 总结: 这个错误表示资源暂时不够, 可能read时, 读缓冲区没有数据, 或者, write时,写缓冲区满了 。 遇到这种情况, 如果是阻塞socket, read/write就要阻塞掉。 而如果是非阻塞socket, read/write立即返回-1, 同 时errno设置为EAGAIN. 所以, 对于阻塞socket, read/write返回-1代表网络出错了. 但对于非阻塞socket, read/write返回-1不一定网络真的出错了. 可能是Resource temporarily unavailable. 这时你应该再试, 直到Resource available. 综上, 对于non-blocking的socket, 正确的读写操作为: 读: 忽略掉errno = EAGAIN的错误, 下次继续读 写: 忽略掉errno = EAGAIN的错误, 下次继续写 对于select和epoll的LT模式, 这种读写方式是没有问题的. 但对于epoll的ET模式, 这种方式还有漏洞. epoll的两种模式 LT 和 ET
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