Shell case in語句詳解

和其它編程語言類似，Shell 也支持兩種分支結構（選擇結構），分別是 if else 語句和 case in 語句。在《Shell if else》一節中我們講解了 if else 語句的用法，這節我們就來講解 case in 語句。

當分支較多，並且判斷條件比較簡單時，使用 case in 語句就比較方便了。

《Shell if else》一節的最后給出了一個例子，就是輸入一個整數，輸出該整數對應的星期幾的英文表示，這節我們就用 case in 語句來重寫代碼，如下所示。

1. #!/bin/bash
3. printf "Input integer number: "
4. read num
6. case $num in
7. 1)
8. echo "Monday"
9. ;;
10. 2)
11. echo "Tuesday"
12. ;;
13. 3)
14. echo "Wednesday"
15. ;;
16. 4)
17. echo "Thursday"
18. ;;
19. 5)
20. echo "Friday"
21. ;;
22. 6)
23. echo "Saturday"
24. ;;
25. 7)
26. echo "Sunday"
27. ;;
28. *)
29. echo "error"
30. esac

運行結果：
Input integer number:3↙
Wednesday

看了這個例子，相信大家對 case in 語句有了一個大體上的認識，那么，接下來我們就正式開始講解 case in 的用法，它的基本格式如下：

case expression in
    pattern1)
        statement1
        ;;
    pattern2)
        statement2
        ;;
    pattern3)
        statement3
        ;;
    ……
    *)
        statementn
esac

case、int 和 esac 都是 Shell 關鍵字，expression 表示表達式，pattern 表示匹配模式。

• expression 既可以是一個變量、一個數字、一個字符串，還可以是一個數學計算表達式，或者是命令的執行結果，只要能夠得到 expression 的值就可以。
• pattern 可以是一個數字、一個字符串，甚至是一個簡單的正則表達式。

case 會將 expression  的值與 pattern1、pattern2、pattern3 逐個進行匹配：

• 如果 expression 和某個模式（比如 pattern2）匹配成功，就會執行這模式（比如 pattern2）后面對應的所有語句（該語句可以有一條，也可以有多條），直到遇見雙分號;;才停止；然后整個 case 語句就執行完了，程序會跳出整個 case 語句，執行 esac 后面的其它語句。
• 如果 expression 沒有匹配到任何一個模式，那么就執行*)后面的語句（*表示其它所有值），直到遇見雙分號;;或者esac才結束。*)相當於多個 if 分支語句中最后的 else 部分。

如果你有 C語言、 C++、 Java 等編程經驗，這里的 ;;和 *)就相當於其它編程語言中的 break 和 default。

對*)的幾點說明：

• Shell case in 語句中的*)用來“托底”，萬一 expression 沒有匹配到任何一個模式，*)部分可以做一些“善后”工作，或者給用戶一些提示。
• 可以沒有*)部分。如果 expression 沒有匹配到任何一個模式，那么就不執行任何操作。

除最后一個分支外（這個分支可以是普通分支，也可以是*)分支），其它的每個分支都必須以;;結尾，;;代表一個分支的結束，不寫的話會有語法錯誤。最后一個分支可以寫;;，也可以不寫，因為無論如何，執行到 esac 都會結束整個 case in 語句。

上面的代碼是 case in 最常見的用法，即 expression 部分是一個變量，pattern 部分是一個數字或者表達式。

case in 和正則表達式

case in 的 pattern 部分支持簡單的正則表達式，具體來說，可以使用以下幾種格式：

格式	說明
*	表示任意字符串。
[abc]	表示 a、b、c 三個字符中的任意一個。比如，[15ZH] 表示 1、5、Z、H 四個字符中的任意一個。
[m-n]	表示從 m 到 n 的任意一個字符。比如，[0-9] 表示任意一個數字，[0-9a-zA-Z] 表示字母或數字。
|	表示多重選擇，類似邏輯運算中的或運算。比如，abc | xyz 表示匹配字符串 "abc" 或者 "xyz"。

如果不加以說明，Shell 的值都是字符串，expression 和 pattern 也是按照字符串的方式來匹配的；本節第一段代碼看起來是判斷數字是否相等，其實是判斷字符串是否相等。

最后一個分支*)並不是什么語法規定，它只是一個正則表達式，*表示任意字符串，所以不管 expression 的值是什么，*)總能匹配成功。

下面的例子演示了如何在 case in 中使用正則表達式：

1. #!/bin/bash
3. printf "Input a character: "
4. read -n 1 char
6. case $char in
7. [a-zA-Z])
8. printf "\nletter\n"
9. ;;
10. [0-9])
11. printf "\nDigit\n"
12. ;;
13. [0-9])
14. printf "\nDigit\n"
15. ;;
16. [,.?!])
17. printf "\nPunctuation\n"
18. ;;
19. *)
20. printf "\nerror\n"
21. esac

運行結果1：
Input integer number: S
letter

運行結果2：
Input integer number: ,
Punctuation