Bash 中的邏輯和（&） | Linux 中國

有人可能會認為兩篇文章中的 & 意思差不多，但實際上並不是。雖然 第一篇文章討論瞭如何在命令末尾使用 & 來將命令轉到後臺執行[1]，在之後剖析了流程管理，第二篇文章將 & 看作取用檔案描述符的方法[2]，這些文章讓我們知道了，與 < 和 > 結合使用後，你可以將輸入或輸出引導到別的地方。

但我們還沒接觸過作為 AND 運運算元使用的 &。所以，讓我們來看看。

& 是一個按位運運算元

如果你十分熟悉二進位制數操作，你肯定聽說過 AND 和 OR 。這些是按位操作，對二進位制數的各個位進行操作。在 Bash 中，使用 & 作為 AND 運運算元，使用 | 作為 OR 運運算元：

AND：

1. 0 & 0 = 0
2. 0 & 1 = 0
3. 1 & 0 = 0
4. 1 & 1 = 1

OR：

1. 0 | 0 = 0
2. 0 | 1 = 1
3. 1 | 0 = 1
4. 1 | 1 = 1

你可以透過對任何兩個數字進行 AND 運算並使用 echo 輸出結果：

1. $ echo $(( 2 & 3 )) # 00000010 AND 00000011 = 00000010
2. 2
3. $ echo $(( 120 & 97 )) # 01111000 AND 01100001 = 01100000
4. 96

OR（|）也是如此：

1. $ echo $(( 2 | 3 )) # 00000010 OR 00000011 = 00000011
2. 3
3. $ echo $(( 120 | 97 )) # 01111000 OR 01100001 = 01111001
4. 121

說明：

提示： 如果你想看看十進位制數字在二進位制下會是什麼樣子，你可以使用 bc ，這是一個大多數 Linux 發行版都預裝了的命令列計算器。比如：

1. bc <<< "obase=2; 97"

這個操作將會把 97 轉換成十二進位制（obase 中的 o 代表 “output” ，也即，“輸出”）。

1. bc <<< "ibase=2; 11001011"

這個操作將會把 11001011 轉換成十進位制（ibase 中的 i 代表 “input”，也即，“輸入”）。

&& 是一個邏輯運運算元

雖然它使用與其按位表達相同的邏輯原理，但 Bash 的 && 運運算元只能呈現兩個結果：1（“真值”）和0（“假值”）。對於 Bash 來說，任何不是 0 的數字都是 “真值”，任何等於 0 的數字都是 “假值”。什麼也是 “假值”同時也不是數字呢：

1. $ echo $(( 4 && 5 )) # 兩個非零數字，兩個為 true = true
2. 1
3. $ echo $(( 0 && 5 )) # 有一個為零，一個為 false = false
4. 0
5. $ echo $(( b && 5 )) # 其中一個不是數字，一個為 false = false
6. 0

與 && 類似， OR 對應著 || ，用法正如你想的那樣。

以上這些都很簡單……直到它用在命令的退出狀態時。

&& 是命令退出狀態的邏輯運運算元

正如我們在之前的文章中看到的[2]，當命令執行時，它會輸出錯誤訊息。更重要的是，對於今天的討論，它在結束時也會輸出一個數字。此數字稱為“傳回碼”，如果為 0，則表示該命令在執行期間未遇到任何問題。如果是任何其他數字，即使命令完成，也意味著某些地方出錯了。

所以 0 意味著是好的，任何其他數字都說明有問題發生，並且，在傳回碼的背景關係中，0 意味著“真”，其他任何數字都意味著“假”。對！這 與你所熟知的邏輯操作完全相反 ，但是你能用這個做什麼？ 不同的背景，不同的規則。這種用處很快就會顯現出來。

讓我們繼續！

傳回碼 臨時 儲存在 特殊變數[5] ? 中 —— 是的，我知道：這又是一個令人迷惑的選擇。但不管怎樣，別忘了我們在討論變數的文章中說過[4]，那時我們說你要用 $ 符號來讀取變數中的值，在這裡也一樣。所以，如果你想知道一個命令是否順利執行，你需要在命令結束後，在執行別的命令之前馬上用 $? 來讀取 ? 變數的值。

試試下麵的命令：

1. $ find /etc -iname "*.service"
2. find: '/etc/audisp/plugins.d': Permission denied
3. /etc/systemd/system/dbus-org.freedesktop.nm-dispatcher.service
4. /etc/systemd/system/dbus-org.freedesktop.ModemManager1.service
5. [......]

正如你在上一篇文章中看到的一樣[2]，普通使用者許可權在 /etc 下執行 find 通常將丟擲錯誤，因為它試圖讀取你沒有許可權訪問的子目錄。

所以，如果你在執行 find 後立馬執行……

1. echo $?

……，它將列印 1，表明存在錯誤。

（註意：當你在一行中執行兩遍 echo $? ，你將得到一個 0 。這是因為 $? 將包含第一個 echo $? 的傳回碼，而這條命令按理說一定會執行成功。所以學習如何使用 $? 的第一課就是： 單獨執行 $? 或者將它儲存在別的安全的地方 —— 比如儲存在一個變數裡，不然你會很快丟失它。）

一個直接使用 ? 變數的用法是將它併入一串鏈式命令串列，這樣 Bash 執行這串命令時若有任何操作失敗，後面命令將終止。例如，你可能熟悉構建和編譯應用程式原始碼的過程。你可以像這樣手動一個接一個地執行它們：

1. $ configure
2. .
3. .
4. .
5. $ make
6. .
7. .
8. .
9. $ make install
10. .
11. .
12. .

你也可以把這三行合併成一行……

1. $ configure; make; make install

…… 但你要希望上天保佑。

為什麼這樣說呢？因為你這樣做是有缺點的，比方說 configure 執行失敗了， Bash 將仍會嘗試執行 make 和 sudo make install——就算沒東西可 make ，實際上，是沒東西會安裝。

聰明一點的做法是：

1. $ configure && make && make install

這將從每個命令中獲取退出碼，並將其用作鏈式 && 操作的運算元。

但是，沒什麼好抱怨的，Bash 知道如果 configure 傳回非零結果，整個過程都會失敗。如果發生這種情況，不必執行 make 來檢查它的退出程式碼，因為無論如何都會失敗的。因此，它放棄執行 make，只是將非零結果傳遞給下一步操作。並且，由於 configure && make 傳遞了錯誤，Bash 也不必執行make install。這意味著，在一長串命令中，你可以使用 && 連線它們，並且一旦失敗，你可以節省時間，因為其他命令會立即被取消執行。

你可以類似地使用 ||，OR 邏輯運運算元，這樣就算只有一部分命令成功執行，Bash 也能執行接下來連結在一起的命令。

鑒於所有這些（以及我們之前介紹過的內容），你現在應該更清楚地瞭解我們在 這篇文章開頭[1]出現的命令列：

1. mkdir test_dir 2>/dev/null || touch backup/dir/images.txt && find . -iname "*jpg" > backup/dir/images.txt &

因此，假設你從具有讀寫許可權的目錄執行上述內容，它做了什麼以及如何做到這一點？它如何避免不合時宜且可能導致執行中斷的錯誤？下週，除了給你這些答案的結果，我們將討論圓括號，不要錯過了喲！

via: https://www.linux.com/blog/learn/2019/2/logical-ampersand-bash

作者：Paul Brown[7] 選題：lujun9972 譯者：zero-MK 校對：wxy