03 元字符及运算符
元字符
元字符指的是能够被shell解释的特殊字符,每个特殊字符都有其特殊含义,这些字符一方面可用于变量值的运算、我们可以称之为运算符,另外一方面可以和shell命令配合使用来达到更高级的效果
算数运算符
运算符
/
%
算数运算符需要配合下述操作使用
# 浮点运算
bc
# 整数运算
expr
$(())
$[]
let
详解如下
-
1、bc是比较常用的linux计算工具了,而且支持浮点运算
[root@localhost ~]# res=`echo 1+1 | bc` [root@localhost ~]# echo $res 2 [root@localhost ~]# res=`echo 10 % 3 | bc` [root@localhost ~]# echo $res 1 [root@localhost ~]# res=`echo 1.2+1.3|bc` [root@localhost ~]# echo $res 2.5 [root@localhost ~]# res=`echo 5.0+3.0|bc` [root@localhost ~]# echo $res 8.0 [root@localhost ~]# res=`echo "scale=2;5.0/3.0"|bc` [root@localhost ~]# echo $res 1.66 [root@localhost ~]# res=`echo "scale=2;5.0/6.0"|bc` [root@localhost ~]# echo $res .83
-
2、expr不支持浮点数计算。而且要注意数字与运算符中的空格
[root@localhost ~]# res=`expr 5 / 3` # 不支持浮点计算 [root@localhost ~]# echo $res 1 [root@localhost ~]# res=`expr 1+1` # 注意:要有空格 [root@localhost ~]# echo $res 1+1 [root@localhost ~]# res=`expr 1 + 1` [root@localhost ~]# echo $res 2 如果是乘法,如需要转义\* [root@egon ~]# expr 3 \* 10 30
-
3、$(()) 同expr,不支持浮点数运算
# 例如: [root@localhost ~]# echo $((1+1)) 2 [root@localhost ~]# echo $((1.0+2.0)) # 不支持浮点运算符 -bash: 1.0+2.0: 语法错误: 无效的算术运算符 (错误符号是 ".0+2.0") # 注意: echo $(($num1+$num2)) # 也可以简写为 echo $((num1+num2)) echo $(((5-3)*2)) # 可以嵌套括号
-
4、$[]同expr以及$(()),不支持浮点运算
[root@egon ~]# echo $[$num1+$num2] # 等同于 echo $[num1+num2] 333 [root@egon ~]# echo $[1.3+3.1] -bash: 1.3+3.1: 语法错误: 无效的算术运算符 (错误符号是 ".3+3.1")
-
5、let 不支持浮点数运算,而且不支持直接输出,只能赋值
[root@localhost ~]# let res=1+1 [root@localhost ~]# echo $res 2 [root@localhost ~]# [root@localhost ~]# let res=50/5 [root@localhost ~]# echo $res 10 [root@localhost ~]# let c=1.3*3 -bash: let: c=1.3*3: 语法错误: 无效的算术运算符 (错误符号是 ".3*3"
-
6、强调:整数与非整数之间运算会报错
[root@egon ~]# expr 1 + a expr: 非整数参数 [root@egon ~]# expr 1 + 1.3 expr: 非整数参数
练习题
# 脚本案例: 编写判断输入参数是否是整数信息脚本
#!/bin/bash
a=$1
expr $a + 0 &>/dev/null # 只有整型加0才不会报错,浮点数及字符与0详解都会报错
[ $? -eq 0 ] && echo "输入的是整数信息" || echo "输入的是非整数信息"
# 如何利用脚本计算1+2+3+4..10总和数值
方法一:
seq -s "+" 10|bc
方法二:
echo {1..10}|tr " " "+"|bc
方法三:
awk 'BEGIN{for (i=1; i<=10; i++) a=a+i; print a}'
测试运算符
测试命令:test,详细可用man test查询
测试符号:[],注意只有一层中括号,中括号内左右两侧必须要有空格
test与[]效果都一样,参数也都一样
2.1 测试文件状态
参数 | 含义 |
---|---|
-d | 目录是否存在 |
-s | 文件长度是否大于0 |
-f | 是否为标准文件 |
-w | 可写 |
-r | 可读 |
-x | 可执行 |
-L | 符号连接 |
-u | 文件有suid 位设置 |
-c | 判断是否为磁盘文件 |
2.2 字符串测试
符号 | 含义 |
---|---|
== | 两个字符串相等 |
!= | 两个字符串不相等 |
-z | 字符串长度为零 |
-n | 字符串长度不为零 |
2.3 测试数值
test与[]也可以测试数值,与 [[]]和(())效果一样,下一小节会详细介绍[[]]和(())
参数 | 含义 |
---|---|
-eq (=) | 等于则为真 |
-ne (!=) | 不等于则为真 |
-gt (>) | 大于则为真 |
-ge (>=) | 大于等于则为真 |
-lt (<) | 小于则为真 |
-le (<=) | 小于等于则为真 |
-
-a并且
-
-o或者
关系运算符
<
>
<=
>=
==
!=
&&
||
上述关系运算符需要配合(())使用(注意(())属于C语言风格的比较),最终都是用来当if判断或者while循环的条件
[root@egon ~]# x=100
[root@egon ~]# (($x>10))
[root@egon ~]# echo $?
0
[root@egon ~]# (($x < 10));echo $?
1
[root@egon ~]# (($x == 100));echo $?
0
[root@egon ~]# (($x != 100));echo $?
1
[root@egon ~]# (($x != 100)) && (("egon" == "egon"))
[root@egon ~]# echo $?
1
[root@egon ~]# (($x != 100)) || (("egon" == "egon"))
[root@egon ~]# echo $?
0
[root@egon ~]# (($x != 100 && "egon" == "egon"));echo $?
1
[root@egon ~]# (($x != 100 || "egon" == "egon"));echo $?
0
赋值运算符
- =
[root@egon ~]# x=10
[root@egon ~]# echo $x
10 - +=
[root@egon ~]# x=10
[root@egon ~]# ((x%3))
[root@egon ~]# echo $x
10
[root@egon ~]# ((x%=3))
[root@egon ~]# echo $x
1 - *=
同上 - /=
同上 - %=
同上
补充
5.1 补充[[]]
[[]]与[]基本一样,不同的是[[]]支持正则匹配,不过要注意的是必须在内层中括号内左右两侧加空格
[root@egon ~]# [[ "$USER" == "root" ]];echo $? # 注意内层[]中包含的内容必须左右两侧加空格
0
[root@egon ~]# [[ "$USER" == "root" ]];echo $? # 一个等号也行两个等号也可以额
0
# 此外[[]]内部是可以使用正则的,注意:正则表达式不要加引号
[root@egon ~]# [[ "$USER" =~ "^root$" ]];echo $? # 正则表达式不要加引号
1
[root@egon ~]# [[ "$USER" =~ ^root$ ]];echo $? # 正则表达式不要加引号
0
[root@egon ~]# [[ ! "$USER" =~ t$ ]] && echo 此时不是管理员登录 || echo 是管理员登录
是管理员登录
[root@egon ~]# num1=123
[root@egon ~]# [[ "$num1" =~ ^[0-9]+$ ]];echo $? # 判断是否是数字
0
[root@egon ~]# [[ "$num1" =~ ^[0-9]+$ ]] && echo "是数字"
是数字
[root@egon ~]# num2=abc123de
[root@egon ~]# [[ "$num2" =~ ^[0-9]+$ ]];echo $?
1
[root@egon ~]# [[ "$num2" =~ ^[0-9]+$ ]] || echo "num2不是数字"
num2不是数字
企业面试题1: 传入两个数值信息, 自动让脚本显示数值比较情况
[root@egon shell]# cat num.sh
#!/bin/bash
[ $# -ne 2 ] && echo "只能传入两个整数" && exit
[[ ! $1 =~ ^[0-9]+$ ]] && echo "参数1必须是整数" && exit
[[ ! $2 =~ ^[0-9]+$ ]] && echo "参数2必须是整数" && exit
[[ $1 -lt $2 ]] && echo "$1 < $2"
[[ $1 -gt $2 ]] && echo "$1 > $2"
[[ $1 -eq $2 ]] && echo "$1 = $2"
[root@egon shell]# chmod +x num.sh
[root@egon shell]# ./num.sh 17 37
17 < 37
5.2 补充浮点数的比较
# 需要注意的是:bc的结果为1代表真,为0代表假
[root@egon ~]# echo "10.3 >= 10.1" | bc
1
[root@egon ~]# echo "10.3 != 10.1" | bc
1
[root@egon ~]# echo "10.3 != 10.3" | bc
0
# 应用
[root@egon ~]# x=10.3
[root@egon ~]# y=10.1
[root@egon ~]# [ `echo "$x >= $y" | bc` -eq 1 ] && echo "$x 大于 $y"
10.3 大于 10.1
总结
条件测试:
格式1: test 条件表达式
格式2: [ 条件表达式 ]
格式3: (()) 数值比较,运算 C语言
格式4: [[ 条件表达式 ]],支持正则 =~
结合$符号
$[] # 整数运算
$(()) # 整数运算
$() # 命令替换
其他
() # 子shell中执行
其他元字符
- 1、`` 与$():取命令的结果
[root@localhost ~]# echo `pwd`
/root
[root@localhost ~]# echo $(pwd)
/root
不一样的地方在于$()可以嵌套,而``不能嵌套
[root@localhost ~]# echo $(ls $(pwd))
# 练习
[root@aliyun test]# touch $(date +%F)_bak.tar.gz
[root@aliyun test]# ls
2020-08-24_bak.tar.gz
- 2、~家目录
- 3、.与..
- 4、!调用历史命令、取反
\# 1、调用历史命令
[root@egon ~]# !1066
[root@egon ~]# !ls # 匹配最近的一次历史命令
\# 2、取反1:对命令的结果取反
[root@egon ~]# ! pwd
/root
[root@egon ~]# echo $?
1
\# 3、取反2:效果与^雷同
[root@localhost ~]# touch /test/{1.txt,2.txt,a.txt,aaa_bbb.txt}
[root@localhost ~]# find /test ! -name 1.txt
/test
/test/2.txt
/test/a.txt
/test/aaa_bbb.txt
[root@localhost ~]# ls /test/[!0-9].txt # .txt前只有一个字符,但是非数字
/test/a.txt
[root@localhost ~]# ls /test/[^0-9].txt # .txt前只有一个字符,但是非数字
/test/a.txt
[root@aliyun test]# ls -a /etc/skel/.[!.]*
- 5、@无特殊意义
- 6、#注释
- 4、$取变量值
[root@localhost ~]# x=1
[root@localhost ~]# echo $x
1
- 5、%、-、+运算符,注意%可以与jobs配合“kill %工作号”杀后台进程。-减号还有区间及cd -回到上一级的意思
\# 数学运算
\# 1、bc是比较常用的linux计算工具了,而且支持浮点运算:
[root@localhost ~]# res=`echo 1+1 | bc`
[root@localhost ~]# echo $res
2
[root@localhost ~]# res=`echo 10 % 3 | bc`
[root@localhost ~]# echo $res
1
[root@localhost ~]# res=`echo 1.2+1.3|bc`
[root@localhost ~]# echo $res
2.5
[root@localhost ~]# res=`echo 5.0+3.0|bc`
[root@localhost ~]# echo $res
8.0
[root@localhost ~]# res=`echo "scale=2;5.0/3.0"|bc`
[root@localhost ~]# echo $res
1.66
[root@localhost ~]# res=`echo "scale=2;5.0/6.0"|bc`
[root@localhost ~]# echo $res
.83
\# 2、expr不支持浮点数计算。而且要注意数字与运算符中的空格
[root@localhost ~]# res=`expr 5 / 3` # 不支持浮点计算
[root@localhost ~]# echo $res
1
[root@localhost ~]# res=`expr 1+1` # 注意:要有空格
[root@localhost ~]# echo $res
1+1
[root@localhost ~]# res=`expr 1 + 1`
[root@localhost ~]# echo $res
2
[root@localhost ~]# res=`expr 5 \* 3` # 在expr中*号要转义才能用,否则报语法错误
[root@egon ~]# echo $res
15
\# 3、$(()) 同expr,不支持浮点数运算
[root@localhost ~]# echo $((1+1))
2
[root@localhost ~]# echo $((1.0+2.0))
-bash: 1.0+2.0: 语法错误: 无效的算术运算符 (错误符号是 ".0+2.0")
\# 4、$[]同expr以及$(()),不支持浮点运算
[root@localhost ~]# x=1
[root@localhost ~]# echo $[$x+1]
2
\# 5、let 不支持浮点数运算,而且不支持直接输出,只能赋值
[root@localhost ~]# let res=1+1
[root@localhost ~]# echo $res
2
[root@localhost ~]#
[root@localhost ~]# let res=50/5
[root@localhost ~]# echo $res
10
[root@localhost ~]# let c=1.3*3
-bash: let: c=1.3*3: 语法错误: 无效的算术运算符 (错误符号是 ".3*3"
[root@aliyun test]# x=1
[root@aliyun test]# let x+=10
[root@aliyun test]# echo $x
11
- 6、^同!一样
- 7、&后台运行
[root@localhost home]# echo "hello";sleep 3;echo "world" &
- 8、*任意多个字符
[root@localhost ~]# touch 1.txt 2.txt aa.txt aaa.txt
[root@localhost ~]# rm -rf *.txt
[root@localhost ~]# touch 1.txt 2.txt aa.txt aaa.txt a1c.txt
[root@localhost ~]# ls *.txt
1.txt 2.txt a1c.txt aaa.txt aa.txt
- 9、()在子shell中执行
[root@localhost ~]# (x=1)
[root@localhost ~]# echo $x
应用
[root@localhost ~]# (umask 066;touch a.txt) # umask的设置只在子shell中有效
[root@localhost ~]# ll a.txt
-rw-------. 1 root root 0 8月 13 15:22 a.txt
[root@localhost ~]# touch b.txt
[root@localhost ~]# ll b.txt
-rw-r--r--. 1 root root 0 8月 13 15:23 b.txt
- 10、_下划线:无特殊意义,可以用于名字的声明
[root@localhost ~]# tar -czvf `date +%F_%H:%M:%S`_bak.tar.gz /etc/
- 11、=赋值,==判断相等性
[root@localhost ~]# [ 1 == 1 ] # 条件1 == 1的左右两边必须有空格
[root@localhost ~]# echo $? # 判断上一条命令的结果是否为真,0=》true
0
- 12、|管道:把一个进程的处理结果传递给另外一个进程
[root@localhost ~]# ps aux | grep python
|管道命令的作用,是将左侧命令的标准输出转换为标准输入,提供给右侧命令作为参数。但是,大多数命令都不接受标准输入作为参数,只能直接在命令行输入参数,这导致无法用管道命令传递参数。比如echo命令就不接受管道传参。
$ echo "hello world" | echo
xargs命令的作用,是将标准输入转为命令行参数,例如
$ echo "hello world" | xargs echo
hello world
[root@localhost ~]# find /home/ -type d -name "test*" |xargs ls
1.txt 2.txt 3.txt
[root@localhost ~]# ls /home/test
1.txt 2.txt 3.txt
- 13、\转义特殊字符
[root@localhost ~]# mkdir a\ b.txt # 虽然可以,但不推荐
[root@localhost ~]# ll
总用量 0
drwxr-xr-x. 2 root root 6 8月 13 15:35 a b.txt
[root@localhost ~]# echo $RMB # 默认会当成变量
[root@localhost ~]# echo '$RMB' # 取消特殊意义
$RMB
[root@localhost ~]# echo \$RMB # 取消特殊意义
$RMB
- 14、[]条件测试,后续会详细介绍
[root@localhost ~]# name="egon"
[root@localhost ~]# [ $name == "egon" ];echo $?
0
[root@localhost ~]# name="adf"
[root@localhost ~]# [ $name == "egon" ];echo $?
1
[root@localhost ~]# [ -d /test ];echo $?
0
[root@localhost ~]#
- 15、引号
'' 强引用(在单引号中都视为普通字符)
" " 弱引用 (在双引号中保留变量)
[root@localhost ~]# x=111
[root@localhost ~]# echo "$x"
111
[root@localhost ~]# echo '$x'
$x
[roo
- 16、;与&&与||连接多条命令
[root@localhost home]# gagaga;ls # 不论前一条命令运行成功与否,都会执行后续命令
bash: gagaga: 未找到命令...
egon
[root@localhost home]# gagaga && ls # 只有前一条命令执行成功,才会执行后续命令
bash: gagaga: 未找到命令...
[root@localhost home]# ls /test || mkdir /test # 前一条命令执行不成功才会执行后续命令
0.txt 1.txt 2.txt 3.txt 4.txt 5.txt 6.txt 7.txt 8.txt 9.txt
- 17、:空命令,真值
[root@egon ~]# :
[root@egon ~]# echo $?
0
- 18、/路径分隔符
- 19、{}循环列表
[root@localhost home]# touch /test/{0..9}.txt
[root@localhost home]# ls /test/
0.txt 1.txt 2.txt 3.txt 4.txt 5.txt 6.txt 7.txt 8.txt 9.txt
[root@localhost ~]# touch {1..3}{a..d}.txt
[root@localhost ~]# ls
1a.txt 1b.txt 1c.txt 1d.txt 2a.txt 2b.txt 2c.txt 2d.txt 3a.txt 3b.txt 3c.txt 3d.txt
[root@egon ~]# x=100
[root@egon ~]# echo ${x}% # 控制变量名的范围
100%
[root@egon ~]#
[root@egon ~]# echo $xrmb
[root@egon ~]# echo ${x}rmb
100rmb
- 20、重定向
\> >> 输出重定向
< << 输入重定向
\> 覆盖 >> 追加
[root@localhost home]# cat >> a.txt << EOF
\> 111
\> 222
\> 333
\> EOF
0标准输入、1标准正确输出、2标准错误输出,&标准正确和错误输出
[root@localhost home]# pwd 1>a.txt
[root@localhost home]# cat a.txt
/home
[root@localhost home]# gagag 2>a.txt
[root@localhost home]# cat a.txt
bash: gagag: 未找到命令...
[root@localhost home]# gagaga &>/dev/null
< << 输入重定向
[root@localhost ~]# mysql -uroot -p123 < bbs.sql
[root@localhost home]# grep root < /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
operator:x:11:0:operator:/root:/sbin/nologin
[root@localhost home]# dd if=/dev/zero of=/a.txt bs=1M count=10
记录了10+0 的读入
记录了10+0 的写出
10485760字节(10 MB)已复制,0.024387 秒,430 MB/秒
[root@localhost home]# dd </dev/zero >/b.txt bs=1M count=10
记录了10+0 的读入
记录了10+0 的写出
10485760字节(10 MB)已复制,0.0202365 秒,518 MB/秒
[root@localhost home]# ll /a.txt
-rw-r--r--. 1 root root 10485760 8月 13 16:02 /a.txt
[root@localhost home]# ll /b.txt
-rw-r--r--. 1 root root 10485760 8月 13 16:03 /b.txt
- 21、?任意一个字符
[root@localhost ~]# ls ??.txt
aa.txt
[root@localhost ~]# ls a?c.txt
a1c.txt
[root@localhost ~]# rm -rf *.txt
- 22、范围中的任意一个字符 [12] [ac] [a-z] [0-9]
[root@localhost ~]# touch a1c a2c axc aXc axd
[root@localhost ~]# ls a?c
a1c a2c axc aXc
[root@localhost ~]# ls a[1x]c
a1c axc
[root@localhost ~]# ls a[a-z]c
axc aXc
[root@localhost ~]# ls a[A-Z]c # 不区分大小写
axc aXc
[root@localhost ~]# ls a[x]c
axc
[root@localhost ~]# ls a[X]c
aXc
[root@localhost ~]# ls a[0-9]c
a1c a2c
[root@localhost ~]# ls /dev/sd[a-z]*
/dev/sda /dev/sda1 /dev/sda2 /dev/sda3 /dev/sdb1