Shell之运算符

引言

Shell 和其他编程语言一样,支持多种运算符,包括:

  • 算数运算符
  • 关系运算符
  • 布尔运算符
  • 字符串运算符
  • 文件测试运算符
    原生bash不支持简单的数学运算,但是可以通过其他命令来实现,例如 awk 和 expr,expr 最常用。

Shell 基本运算符

expr 是一款表达式计算工具,使用它能完成表达式的求值操作。

例如,两个数相加(注意使用的是反引号 ` 而不是单引号 ‘):

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#!/bin/bash

val=`expr 2 + 2`
echo "两数之和为 : $val"

执行脚本,输出结果如下所示:

1
2

两数之和为 : 4

两点注意:

  1. 表达式和运算符之间要有空格,例如 2+2 是不对的,必须写成 2 + 2,这与我们熟悉的大多数编程语言不一样。
  2. 完整的表达式要被 包含,注意这个字符不是常用的单引号,在 Esc 键下边。

算术运算符

下表列出了常用的算术运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20:

运算符 说明 举例
+ 加法 expr $a + $b 结果为 30
- 减法 expr $a - $b 结果为 -10
* 乘法 expr $a \* $b 结果为 200
/ 除法 expr $b / $a 结果为 2
% 取余 expr $b % $a 结果为 0
= 赋值 a=$b 将把变量 b 的值赋给 a
== 相等 用于比较两个数字,相同则返回 true。 [ $a == $b ] 返回 false
!= 不相等 用于比较两个数字,不相同则返回 true。 [ $a != $b ] 返回 true

注意:条件表达式要放在方括号之间,并且要有空格,例如: [$a==$b] 是错误的,必须写成 [ $a == $b ]。

实例

算术运算符实例如下:

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#!/bin/bash

a=10
b=20

val=`expr $a + $b`
echo "a + b : $val"

val=`expr $a - $b`
echo "a - b : $val"

val=`expr $a \* $b`
echo "a * b : $val"

val=`expr $b / $a`
echo "b / a : $val"

val=`expr $b % $a`
echo "b % a : $val"

if [ $a == $b ]
then
echo "a 等于 b"
fi
if [ $a != $b ]
then
echo "a 不等于 b"
fi

执行脚本,输出结果如下所示:

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a + b : 30
a - b : -10
a * b : 200
b / a : 2
b % a : 0
a 不等于 b

注意:

  • 乘号(*)前边必须加反斜杠()才能实现乘法运算;
  • if…then…fi 是条件语句。
  • 在 MAC 中 Shell 的 expr 语法是:$((表达式)),此处表达式中的 “*” 不需要转义符号 “"

关系运算符

  • 关系运算符只支持数字,不支持字符串,除非字符串的值是数字。

下表列出了常用的关系运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20:

运算符 说明 举例
-eq 检测两个数是否相等,相等返回 true [ $a -eq $b ] 返回 false。
-ne 检测两个数是否不相等,不相等返回 true [ $a -ne $b ] 返回 true。
-gt 检测左边的数是否大于右边的,如果是,则返回 true $a -gt $b ] 返回 false。
-lt 检测左边的数是否小于右边的,如果是,则返回 true。 [ $a -lt $b ] 返回 true。
-ge 检测左边的数是否大于等于右边的,如果是,则返回 true。 [ $a -ge $b ] 返回 false。
-le 检测左边的数是否小于等于右边的,如果是,则返回 true。 [ $a -le $b ] 返回 true。

eg:

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#!/bin/bash


a=10
b=20

if [ $a -eq $b ]
then
echo "$a -eq $b : a 等于 b"
else
echo "$a -eq $b: a 不等于 b"
fi
if [ $a -ne $b ]
then
echo "$a -ne $b: a 不等于 b"
else
echo "$a -ne $b : a 等于 b"
fi
if [ $a -gt $b ]
then
echo "$a -gt $b: a 大于 b"
else
echo "$a -gt $b: a 不大于 b"
fi
if [ $a -lt $b ]
then
echo "$a -lt $b: a 小于 b"
else
echo "$a -lt $b: a 不小于 b"
fi
if [ $a -ge $b ]
then
echo "$a -ge $b: a 大于或等于 b"
else
echo "$a -ge $b: a 小于 b"
fi
if [ $a -le $b ]
then
echo "$a -le $b: a 小于或等于 b"
else
echo "$a -le $b: a 大于 b"
fi

执行脚本,输出结果如下所示:

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10 -eq 20: a 不等于 b
10 -ne 20: a 不等于 b
10 -gt 20: a 不大于 b
10 -lt 20: a 小于 b
10 -ge 20: a 小于 b
10 -le 20: a 小于或等于 b

布尔运算符

下表列出了常用的布尔运算符,假定变量 a 为 10,变量 b 为 20

运算符 说明 举例
! 非运算,表达式为 true 则返回 false,否则返回 true。 [ ! false ] 返回 true。
-o 或运算,有一个表达式为 true 则返回 true。 [ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ] 返回 true
-a 与运算,两个表达式都为 true 才返回 true $a -lt 20 -a $b -gt 100 ] 返回 false。

eg

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#!/bin/bash

a=10
b=20

if [ $a != $b ]
then
echo "$a != $b : a 不等于 b"
else
echo "$a == $b: a 等于 b"
fi
if [ $a -lt 100 -a $b -gt 15 ]
then
echo "$a 小于 100 且 $b 大于 15 : 返回 true"
else
echo "$a 小于 100 且 $b 大于 15 : 返回 false"
fi
if [ $a -lt 100 -o $b -gt 100 ]
then
echo "$a 小于 100 或 $b 大于 100 : 返回 true"
else
echo "$a 小于 100 或 $b 大于 100 : 返回 false"
fi
if [ $a -lt 5 -o $b -gt 100 ]
then
echo "$a 小于 5 或 $b 大于 100 : 返回 true"
else
echo "$a 小于 5 或 $b 大于 100 : 返回 false"
fi
~~~~

执行脚本,输出结果如下所示:

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~~~~	
10 != 20 : a 不等于 b
10 小于 100 20 大于 15 : 返回 true
10 小于 100 20 大于 100 : 返回 true
10 小于 5 20 大于 100 : 返回 false

字符串运算符

下表列出了常用的字符串运算符,假定变量 a 为 “abc”,变量 b 为 “efg”:

运算符 说明 举例
= 检测两个字符串是否相等,相等返回 true。 [[ $a = $b ] 返回 false。
!= 检测两个字符串是否相等,不相等返回 true [ $a != $b ] 返回 true。
-z 检测字符串长度是否为0,为0返回 true [ -z $a ] 返回 false。
-n 检测字符串长度是否为0,不为0返回 true [ -n “$a” ] 返回 true。
$ 检测字符串是否为空,不为空返回 true。 $a ] 返回 true。

实例

字符串运算符实例如下:

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#!/bin/bash


a="abc"
b="efg"

if [ $a = $b ]
then
echo "$a = $b : a 等于 b"
else
echo "$a = $b: a 不等于 b"
fi
if [ $a != $b ]
then
echo "$a != $b : a 不等于 b"
else
echo "$a != $b: a 等于 b"
fi
if [ -z $a ]
then
echo "-z $a : 字符串长度为 0"
else
echo "-z $a : 字符串长度不为 0"
fi
if [ -n "$a" ]
then
echo "-n $a : 字符串长度不为 0"
else
echo "-n $a : 字符串长度为 0"
fi
if [ $a ]
then
echo "$a : 字符串不为空"
else
echo "$a : 字符串为空"
fi

执行脚本,输出结果如下所示:

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abc = efg: a 不等于 b
abc != efg : a 不等于 b
-z abc : 字符串长度不为 0
-n abc : 字符串长度不为 0
abc : 字符串不为空

文件测试运算符

文件测试运算符用于检测 Unix 文件的各种属性。

属性检测描述如下:

运算符 说明 举例
-b file 检测文件是否是块设备文件,如果是,则返回 true。 [ -b $file ] 返回 false。
-c file 检测文件是否是字符设备文件,如果是,则返回 true。 [ -c $file ] 返回 false。
-d file 检测文件是否是目录,如果是,则返回 true。 [-d $file ] 返回 false。
-f file 检测文件是否是普通文件(既不是目录,也不是设备文件),如果是,则返回 true [ -f $file ] 返回 true。
-g file 检测文件是否设置了 SGID 位,如果是,则返回 true。 [ -g $file ] 返回 false。
-k file 检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit),如果是,则返回 true。 [ -k $file ] 返回 false。
-p file 检测文件是否是有名管道,如果是,则返回 true。 [ -p $file ] 返回 false。
-u file 检测文件是否设置了 SUID 位,如果是,则返回 true。 [ -u $file ] 返回 false。
-r file 检测文件是否可读,如果是,则返回 true。 [ -r $file ] 返回 true。
-w file 检测文件是否可写,如果是,则返回 true。 [-w $file ] 返回 true。
-x file 检测文件是否可执行,如果是,则返回 true [ -x $file ] 返回 true。
-s file 检测文件是否为空(文件大小是否大于0),不为空返回 true。 [ -s $file ] 返回 true。
-e file 检测文件(包括目录)是否存在,如果是,则返回 true。 [ -e $file ] 返回 true。

其他检查符:

-S: 判断某文件是否 socket。
-L: 检测文件是否存在并且是一个符号链接

实例

变量 file 表示文件 /var/www/ityongzhen/test.sh,它的大小为 100 字节,具有 rwx 权限。下面的代码,将检测该文件的各种属性:

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#!/bin/bash

file="/var/www/runoob/test.sh"
if [ -r $file ]
then
echo "文件可读"
else
echo "文件不可读"
fi
if [ -w $file ]
then
echo "文件可写"
else
echo "文件不可写"
fi
if [ -x $file ]
then
echo "文件可执行"
else
echo "文件不可执行"
fi
if [ -f $file ]
then
echo "文件为普通文件"
else
echo "文件为特殊文件"
fi
if [ -d $file ]
then
echo "文件是个目录"
else
echo "文件不是个目录"
fi
if [ -s $file ]
then
echo "文件不为空"
else
echo "文件为空"
fi
if [ -e $file ]
then
echo "文件存在"
else
echo "文件不存在"
fi

执行脚本,输出结果如下所示:

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文件可读
文件可写
文件可执行
文件为普通文件
文件不是个目录
文件不为空
文件存在

参考资料

Shell教程

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