【Shell 系列教程】shell基本运算符（四）

叁歲伎倆 2024-02-20 11:21 81阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  往期回顾
 *  关系运算符
 *  布尔运算符
 *  逻辑运算符
 *  字符串运算符
 *  文件测试运算符
 *  其他检查符：

## 往期回顾 ##

1.  [【Shell 系列教程】shell介绍（一）][Shell _shell]
2.  [【Shell 系列教程】shell变量（二）][Shell _shell 1]
3.  [【Shell 系列教程】shell数组（三）][Shell _shell 2]

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。  
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 ')：  
实例

#!/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：

两数之和为 : 4

两点注意：

*  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。
 *  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：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">运算符</th> 
   <th align="left">说明</th> 
   <th align="left">举例</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">+</td> 
   <td align="left">加法</td> 
   <td align="left">`expr $a + $b` 结果为 30。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-</td> 
   <td align="left">减法</td> 
   <td align="left"><code>expr $a - $b</code> 结果为 -10。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">*</td> 
   <td align="left">乘法</td> 
   <td align="left">`expr $a * $b` 结果为 200。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">/</td> 
   <td align="left">除法</td> 
   <td align="left">`expr $b / $a` 结果为 2。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">%</td> 
   <td align="left">取余</td> 
   <td align="left">`expr $b % $a` 结果为 0。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">=</td> 
   <td align="left">赋值</td> 
   <td align="left">a=$b 把变量 b 的值赋给 a。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">==</td> 
   <td align="left">相等。用于比较两个数字，相同则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ $a == $b ] 返回 false。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">!=</td> 
   <td align="left">不相等。用于比较两个数字，不相同则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ $a != $b ] 返回 true。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

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

#!/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：

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，后续将会讲解。
 *  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：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">运算符</th> 
   <th align="left">说明</th> 
   <th align="left">举例</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">-eq</td> 
   <td align="left">检测两个数是否相等，相等返回 true。</td> 
   <td align="left">[ $a -eq $b ] 返回 false。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-ne</td> 
   <td align="left">检测两个数是否不相等，不相等返回 true。</td> 
   <td align="left">[ $a -ne $b ] 返回 true。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-gt</td> 
   <td align="left">检测左边的数是否大于右边的，如果是，则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ $a -gt $b ] 返回 false。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-lt</td> 
   <td align="left">检测左边的数是否小于右边的，如果是，则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ $a -lt $b ] 返回 true。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-ge</td> 
   <td align="left">检测左边的数是否大于等于右边的，如果是，则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ $a -ge $b ] 返回 false。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-le</td> 
   <td align="left">检测左边的数是否小于等于右边的，如果是，则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ $a -le $b ] 返回 true。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

实例  
关系运算符实例如下：

实例

#!/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：

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：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">运算符</th> 
   <th align="left">说明</th> 
   <th align="left">举例</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">!</td> 
   <td align="left">非运算，表达式为 true 则返回 false，否则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ ! false ] 返回 true。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-o</td> 
   <td align="left">或运算，有一个表达式为 true 则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ] 返回 true。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-a</td> 
   <td align="left">与运算，两个表达式都为 true 才返回 true。</td> 
   <td align="left">[ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ] 返回 false。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

实例  
布尔运算符实例如下：  
实例

#!/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：

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

## 逻辑运算符 ##

以下介绍 Shell 的逻辑运算符，假定变量 a 为 10，变量 b 为 20:

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">运算符</th> 
   <th align="left">说明</th> 
   <th align="left">举例</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">&amp;&amp;</td> 
   <td align="left">逻辑的 AND</td> 
   <td align="left">[[ $a -lt 100 &amp;&amp; $b -gt 100 ]] 返回 false</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">||</td> 
   <td align="left">逻辑的 OR</td> 
   <td align="left">[[ $a -lt 100|</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

实例  
逻辑运算符实例如下：  
实例

#!/bin/bash
    
    a=10
    b=20
    
    if [[ $a -lt 100 && $b -gt 100 ]]
    then
       echo "返回 true"
    else
       echo "返回 false"
    fi
    
    if [[ $a -lt 100 || $b -gt 100 ]]
    then
       echo "返回 true"
    else
       echo "返回 false"
    fi

执行脚本，输出结果如下所示：

返回 false
    返回 true

## 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”：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">运算符</th> 
   <th align="left">说明</th> 
   <th align="left">举例</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">=</td> 
   <td align="left">检测两个字符串是否相等，相等返回 true。</td> 
   <td align="left">[ $a = $b ] 返回 false。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">!=</td> 
   <td align="left">检测两个字符串是否不相等，不相等返回 true。</td> 
   <td align="left">[ $a != $b ] 返回 true。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-z</td> 
   <td align="left">检测字符串长度是否为0，为0返回 true。</td> 
   <td align="left">[ -z $a ] 返回 false。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-n</td> 
   <td align="left">检测字符串长度是否不为 0，不为 0 返回 true。</td> 
   <td align="left">[ -n “$a” ] 返回 true。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">$</td> 
   <td align="left">检测字符串是否不为空，不为空返回 true。</td> 
   <td align="left">[ $a ] 返回 true。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

实例  
字符串运算符实例如下：  
实例

#!/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：

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：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">操作符</th> 
   <th align="left">说明</th> 
   <th align="left">举例</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">-b file</td> 
   <td align="left">检测文件是否是块设备文件，如果是，则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ -b $file ] 返回 false。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-c file</td> 
   <td align="left">检测文件是否是字符设备文件，如果是，则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ -c $file ] 返回 false。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-d file</td> 
   <td align="left">检测文件是否是目录，如果是，则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ -d $file ] 返回 false。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-f file</td> 
   <td align="left">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。</td> 
   <td align="left">[ -f $file ] 返回 true。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-g file</td> 
   <td align="left">检测文件是否设置了 SGID 位，如果是，则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ -g $file ] 返回 false。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-k file</td> 
   <td align="left">检测文件是否设置了粘着位(Sticky Bit)，如果是，则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ -k $file ] 返回 false。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-p file</td> 
   <td align="left">检测文件是否是有名管道，如果是，则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ -p $file ] 返回 false。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-u file</td> 
   <td align="left">检测文件是否设置了 SUID 位，如果是，则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ -u $file ] 返回 false。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-r file</td> 
   <td align="left">检测文件是否可读，如果是，则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ -r $file ] 返回 true。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-w file</td> 
   <td align="left">检测文件是否可写，如果是，则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ -w $file ] 返回 true。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-x file</td> 
   <td align="left">检测文件是否可执行，如果是，则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ -x $file ] 返回 true。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-s file</td> 
   <td align="left">检测文件是否为空（文件大小是否大于0），不为空返回 true。</td> 
   <td align="left">[ -s $file ] 返回 true。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">-e file</td> 
   <td align="left">检测文件（包括目录）是否存在，如果是，则返回 true。</td> 
   <td align="left">[ -e $file ] 返回 true。</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 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/runoob/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：  
实例

#!/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：

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

[Shell _shell]: https://blog.csdn.net/u011397981/article/details/134096242
[Shell _shell 1]: https://writer.blog.csdn.net/article/details/134107880
[Shell _shell 2]: https://writer.blog.csdn.net/article/details/134127421