Bash中if语句支持哪些合法的表达式与语法结构？

关于!运算符的两层语法解释 #

你遇到的困惑本质是存在两个完全独立的!用法：

• 第一种是test（即[ ]）和[[ ]]内部的运算符，属于测试命令自身的内置参数，由测试命令内部处理逻辑反转测试结果。
• 第二种是Bash Shell原生语法级别的命令否定操作符，不属于任何具体命令，可以加在任意合法命令/命令列表的最前面，作用是反转整个命令/命令列表的退出状态码，这个特性和test命令无关，完全由Shell层直接处理。

所以你写! [ -z "non-empty" ]时，!是作用于整个[命令的执行结果，和写在[内部的!在简单场景下效果一致，但属于完全不同的语法层级。

if 语句支持的所有合法test-commands结构 #

if后面可以跟任意合法的Bash命令列表，只要最终能返回0/非0的退出状态码，都可以作为判断条件，常见的合法结构包括：

• 任意单个可执行命令/内置命令
  示例：if grep "test" file.txt; then echo "匹配成功"; fi
  直接以命令本身的退出状态作为判断依据。
• test内置命令（即[ ]写法）
  test命令内置了文件测试、字符串测试、数值测试等逻辑，也支持内部!、-a、-o等运算符。
  示例：if [ -f ./test.txt ]; then echo "文件存在"; fi
• 扩展条件测试[[ ]]语法
  Bash专属关键字，支持正则匹配、模式匹配，比test命令容错性更高，同样支持内部运算符。
  示例：if [[ $str =~ ^[0-9]+$ ]]; then echo "是纯数字"; fi
• 算术测试(( ))语法
  直接对算术表达式求值，表达式结果非0时返回退出状态0，否则返回1，写数值判断更直观。
  示例：if (( a > 10 )); then echo "a大于10"; fi
• 带!前缀的任意上述结构
  !作用于整个后续命令的退出状态，反转后传给if判断。
  示例：if ! cd /invalid/path; then echo "路径切换失败"; fi
• 多命令组合（用&&/||连接
  以最后一个执行的命令的退出状态作为判断依据。
  示例：if apt update && apt install -y nginx; then echo "nginx安装成功"; fi
• 管道命令
  以管道最后一个命令的退出状态作为判断依据，开启pipefail选项时会取管道中最后一个非0的退出状态。
  示例：if ls /etc | grep -q "nginx"; then echo "nginx配置目录存在"; fi
• 命令组/子shell
  以整个命令组/子shell的退出状态作为判断依据。
  示例：if (cd /tmp && rm -rf test.log); then echo "日志清理成功"; fi

内容的提问来源于stack exchange，提问作者YoavKlein