07-Shell运算符

1.算术运算符

1.1 expr命令

expr 是 evaluate expressions 的缩写，译为“求值表达式”。Shell expr 是一个功能强大，并且比较复杂的命令，它除了可以实现整数计算，还可以结合一些选项对字符串进行处理，例如计算字符串长度、字符串比较、字符串匹配、字符串提取等, 后续讲解。

1.1.1 expr语法

计算语法

expr 算术运算表达式

注意:运算表达式

获取计算结果并赋值给新变量的语法

result=expr 算术运算表达式

注意:运算符表达式中每个数字与符号之间要有空格

1.2 算术运算符介绍

下表列出了常用的算术运算符，假定变量 a 为 1，变量 b 为 2：

运算符	说明	举例
+	加法	expr $a + $b 结果为 3
-	减法	expr $a - $b 结果为 -1
*	乘法	expr $a \* $b 结果为 2
/	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

四则运算中如果使用了(), 也需要转义 \( 1 + 1 \)

#!/bin/bash
a=1
b=2
echo "a + b = `expr $a + $b`"
echo "a * b = `expr $a \* $b`"
echo "a - b = `expr $a - $b`"
echo "a * b = `expr $a \* $b`"
echo "b / a = `expr $b / $a`"
echo "b % a = `expr $b % $a`"

2.比较运算符

2.1 整数比较运算符

下表列出了常用的比较运算符，假定变量 a 为 1，变量 b 为 2：

运算符	说明	举例
-eq	equals 检测两个数是否相等，相等返回 0, 否则返回1。	[ $a -eq $b ] 返回 1。
-ne	not equals检测两个数是否不相等，不相等返回 true。	[ $a -ne $b ] 返回 0。
-gt	greater than检测左边的数是否大于右边的, 是返回0, 否则1	[ $a -gt $b ] 返回 1。
-lt	lower than检测左边的数是否小于右边的, 是返回0, 否则1	[ $a -lt $b ] 返回 0。
-ge	greater equals检测左边的数是否大于等于右边的, 是返回0, 否则1	[ $a -ge $b ] 返回 1。
-le	lower equals检测左边的数是否小于等于右边的, 是返回0, 否则1	[ $a -le $b ] 返回 0。
<	检测左边的数是否小于右边的, 是返回0, 否则1	(($a<$b)) 返回0
<=	检测左边的数是否小于等于右边的, 是返回0, 否则1	(($a<=$b)) 返回0
>	检测左边的数是否大于右边的, 是返回0, 否则1	(($a>$b)) 返回1
>=	检测左边的数是否大于等于右边的, 是返回0, 否则1	(($a>=$b)) 返回1
==	检测左边的数是否等于右边的, 是返回0, 否则1	(($a==$b)) 返回1
!=	检测左边的数是否不等于右边的, 是返回0, 否则1	(($a!=$b)) 返回0

注意:

整数比较运算符只支持整数，不支持小数与字符串(字符串比较后续讲解)，除非字符串的值是整数数字。

每个命令都有返回值, 这个后面我们会讲解退出状态再具体说明, 返回0代表成功, 返回1代表失败

#!/bin/bash
a=1 b=2
echo "a=${a} b=${b}"
if [ $a -eq $b ]
then
   echo "$a -eq $b : a 等于 b"
else
   echo "$a -eq $b: a 不等于 b"  # 输出这个
fi
if [ $a -ne $b ]
then
   echo "$a -ne $b: a 不等于 b"  # 输出这个
else
   echo "$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"  # 输出这个
fi
if [ $a -lt $b ]
then
   echo "$a -lt $b: a 小于 b"   # 输出这个
else
   echo "$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"  # 输出这个
fi
if [ $a -le $b ]
then
   echo "$a -le $b: a 小于或等于 b"  # 输出这个
else
   echo "$a -le $b: a 大于 b"
fi

if (($a > $b))
then
   echo "$a > $b: a 大于 b"
else
   echo "$a > $b: a 不大于 b"
fi
if (($a < $b))
then
   echo "$a < $b: a 小于 b"
else
   echo "$a < $b: a 不小于 b"
fi
if (($a >= $b))
then
   echo "$a >= $b: a 大于或等于 b"
else
   echo "$a >= $b: a 小于 b"
fi
if (($a <= $b))
then
   echo "$a <= $b: a 小于或等于 b"
else
   echo "$a <= $b: a 大于 b"
fi

3.字符串比较运算符

可以比较2个变量, 变量的类型可以为数字（整数，小数）与字符串
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"：

字符串比较可以使用 [[]] 和 [] 2种方式

运算符	说明	举例
== 或 =	相等。用于比较两个字符串或数字，相同则返回 0。可以使用=	[ $a == $b ] 返回1 [ $a = $b ] 返回 1 [[ $a == $b ]] 返回1 [[ $a = $b ]] 返回1
!=	不相等。用于比较两个字符串或数字，不相同则返回 0。	[ $a != $b ] 返回 0 [[ $a != $b ]] 返回 0
<	小于, 用于比较两个字符串或数字， 小于返回0， 否则返回1	[ $a \< $b ] 返回 0 [[ $a < $b ]] 返回 0
>	大于, 用于比较两个字符串或数字， 大于返回0， 否则返回1	[ $a \> $b ] 返回 1 [[ $a > $b ]] 返回 1
-z	检测字符串长度是否为0，如果长度为0返回则返回0, 否则返回1。	[ -z $a ] 返回 false。
-n	检测字符串长度是否不为 0，如果长度不为 0 则返回0, 否则返回1。	[ -n "$a" ] 返回 true。
$	检测字符串是否不为空，不为空返回0, 为空返回1。	[ $a ] 返回 true。

字符串比较没有 <= 可以通过 [[ "a" < "b" && "a" == "b" ]]

#!/bin/bash

a="itheima" b="itcast" c=1 d=2
echo "a=${a},b=${b},c=${c},d=${d}"

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 [[ $a > $b ]]
then
   echo "$a > $b : a 大于 b"
else
   echo "$a > $b: a 不大于 b"
fi

if [ $a \> $b ]
then
   echo "$a > $b : a 大于 b"
else
   echo "$a > $b: a 不大于 b"
fi

if [[ $c > $d ]]
then
   echo "$c > $d : c 大于 d"
else
   echo "$c > $d: c 不大于 d"
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

3.1 []和[[]] 的区别

区别1: word splitting的发生

区别说明

[[]] 不会有word splitting发生

[] 会有word splitting发生

word splitting介绍

会将含有空格字符串进行分拆分割后比较

示例

通过 $? 获取上一个命令的退出状态, 0代表成功, 1代表失败

区别2: 转义字符

区别说明

[[]] 对 < 不需要转义, 格式为 [[ 字符串1 < 字符串2 ]]

[] 需要对 <,> 转义 , 格式为 [ 字符串1 \< 字符串2 ]

示例

[] 执行效果

[[]] 执行效果, 不需要转义执行结果正确

[[ 表达式 ]] 即可以实现数字和字符串比较, 并且不需要转义, 不会word splitting

4.布尔运算符

运算符	说明	举例
!	非运算，取反, 表达式为 true 则返回 false， 否则返回 true。	[ ! 表达式 ] 取反。
-o	or 或运算，有一个表达式为 true 则返回 true。	[ 表达式1 -o 表达式2 ]
-a	and 与运算，两个表达式都为 true 才返回 true。	[ 表达式1 -a 表达式2 ]

注意布尔运算符放在[] 或 与test命令配合使用才有效

布尔运算符常与与test命令配合使用, 后续讲解

#!/bin/bash
a=1 b=2

if [ $a -lt 2 -a $b -gt 10 ]
then
   echo "$a 小于 2 且 $b 大于 10 : 返回 true"   
else
   echo "$a 小于 2 且 $b 大于 10 : 返回 false"  # $b -gt 10不成立, 输出这个表达式
fi

if [ $a -lt 10 -o $b -gt 10 ]
then
   echo "$a 小于 10 或 $b 大于 10 : 返回 true"  # $a -lt 10 成立, 输出这个表达式
else
   echo "$a 小于 10 或 $b 大于 10 : 返回 false"
fi

if [ ! $a -gt $b ]
then
   echo "$a 大于 $b 取反 : 返回 true"
else
   echo "$a 大于 $b 取反 : 返回 false"   # $a -gt $b 为true , 取反为false, 输出这个表达式
fi

5.逻辑运算符

运算符	说明	举例
&&	逻辑的 AND	[[ 表达式1 && 表达式2 ]]
`		`
!	逻辑非	[[ ! 表达式 ]]

#!/bin/bash

a=1 b=2

if [[ $a -lt 10 && $b -gt 10 ]]
then
   echo "返回 true" 
else
   echo "返回 false"  # $b -gt 10 不成立, 输出false
fi

if [[ $a -lt 10 || $b -gt 10 ]]
then
   echo "返回 true"   # $a -lt 10 成立,  输出true
else
   echo "返回 false"  
fi

6.文件测试运算符

能够使用常用文件测试运算符检查文件
例如: 文件是否存在\是否可读\是否可执行\是否为空\是否可写\是否是目录\是否是普通文件

6.1 Linux系统文件类型介绍

-：普通文件

d：目录文件

l：链接文件

b：块设备文件

c：字符设备文件

p：管道文件

6.2 介绍

文件测试运算符用于检测文件的各种属性。

属性检测描述如下：

操作符	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	directory, 检测文件是否是目录，如果是，则返回 true。	[ -d $file ] 返回 false。
-f file	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文件，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	read,检测文件是否可读，如果是，则返回 true。	[ -r $file ] 返回 true。
-w file	write,检测文件是否可写，如果是，则返回 true。	[ -w $file ] 返回 true。
-x file	execute, 检测文件是否可执行，如果是，则返回 true。	[ -x $file ] 返回 true。
-s file	size, 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	exists, 检测文件（包括目录）是否存在，如果是， 则返回 true。	[ -e $file ] 返回 true。
file1 -nt file2	new than(nt), file1是否比file2新	[ file1 -nt file2 ]
file1 -ot file2	old than(ot), file1是否比file2旧	[ file1 -ot file2 ]

其他检查符：

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

语法

[ options 文件路径字符串]
或
[[ options 文件路径字符串 ]]

#!/bin/bash

file="/root/operation1.sh"
if [ -w $file ]
then
   echo "文件可写"
else
   echo "文件不可写"
fi
if [ -r $file ]
then
   echo "文件可读"
else
   echo "文件不可读"
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 "文件是普通文件"
else
   echo "文件是特殊文件"
fi
if [ -s $file ]
then
   echo "文件不是空"
else
   echo "文件是空"
fi
if [ -e $file ]
then
   echo "文件存在"
else
   echo "文件不存在"
fi
if [ -d $file ]
then
   echo "文件是目录"
else
   echo "文件不是目录"
fi

file2="/root/operation2.sh"
if [ file -nt file2 ]
then
   echo "operation1.sh文件比operation2.sh文件新"
else
   echo "operation1.sh文件不比operation2.sh文件新"
fi