Shell从入门到精通进阶之三:表达式与运算符

3.1 条件表达式

表达式	示例
[ expression ]	[ 1 -eq 1 ]
` expression `	` 1 -eq 1 `
test expression	test 1 -eq 1 ,等同于[]

3.2 整数比较符

比较符	描述	示例
-eq，equal	等于	[ 1 -eq 1 ]为true
-ne，not equal	不等于	[ 1 -ne 1 ]为false
-gt，greater than	大于	[ 2 -gt 1 ]为true
-lt，lesser than	小于	[ 2 -lt 1 ]为false
-ge，greater or equal	大于或等于	[ 2 -gt 1 ]为true
-le，lesser or equal	小于或等于	[ 2 -le 1 ]为false

3.3 字符串比较符

运算符	描述	示例
==	等于	[ "a" == "a"  ]为true
!=	不等于	[ "a" != "a"  ]为false
>	大于，判断字符串时根据ASCII码表顺序，不常用	在[]表达式中：[ 2 > 1 ]为true 在[[]]表达式中：[[ 2 > 1 ]]为true 在(())表达式中：(( 3 > 2 ))为true
<	小于，判断字符串时根据ASCII码表顺序，不常用	在[]表达式中：[ 2 < 1 ]为false 在[[]]表达式中：[[ 2 < 1 ]]为false 在(())表达式中：(( 3 < 2 ))为false
>=	大于等于	在(())表达式中：(( 3 >= 2 ))为true
<=	小于等于	在(())表达式中：(( 3 <= 2 ))为false
-n	字符串长度不等于0为真	VAR1=1;VAR2="" [ -n "$VAR1" ]为true [ -n "$VAR2" ]为false
-z	字符串长度等于0为真	VAR1=1;VAR2="" [ -z "$VAR1" ]为false [ -z "$VAR2" ]为true
str	字符串存在为真	VAR1=1;VAR2="" [ $VAR1 ]为true [ $VAR2 ]为false

需要注意的是，使用-z或-n判断字符串长度时，变量要加双引号。

举例说明：

# [ -z $a ] && echo yes || echo no
yes
# [ -n $a ] && echo yes || echo no
yes
# 加了双引号才能正常判断是否为空
# [ -z "$a" ] && echo yes || echo no
yes
# [ -n "$a" ] && echo yes || echo no
no
# 使用了双中括号就不用了双引号
# [[ -n $a ]] && echo yes || echo no
no
# [[ -z $a ]] && echo yes || echo no
yes

3.4 文件测试

测试符	描述	示例
-e	文件或目录存在为真	[ -e path ] path存在为true
-f	文件存在为真	[ -f file_path ] 文件存在为true
-d	目录存在为真	[ -d dir_path ] 目录存在为true
-r	有读权限为真	[ -r file_path ] file_path有读权限为true
-w	有写权限为真	[ -w file_path ] file_path有写权限为true
-x	有执行权限为真	[ -x file_path ] file_path有执行权限为true
-s	文件存在并且大小大于0为真	[ -s file_path ] file_path存在并且大小大于0为true

3.5 布尔运算符

运算符	描述	示例
!	非关系，条件结果取反	[ ! 1 -eq 2 ]为true
-a	和关系，在[]表达式中使用	[ 1 -eq 1 -a 2 -eq 2 ]为true
-o	或关系，在[]表达式中使用	[ 1 -eq 1 -o 2 -eq 1 ]为true

3.6 逻辑判断符

判断符	描述	示例
&&	逻辑与，在[[]]和(())表达式中或判断表达式是否为真时使用	[[ 1 -eq 1 && 2 -eq 2 ]]为true (( 1 == 1 && 2 == 2 ))为true [ 1 -eq 1 ] && echo yes 如果&&前面表达式为true则执行后面的
||	逻辑或，在[[]]和(())表达式中或判断表达式是否为真时使用	[[ 1 -eq 1 || 2 -eq 1 ]]为true (( 1 == 1 || 2 == 2 ))为true [ 1 -eq 2 ] || echo yes 如果||前面表达式为false则执行后面的

3.7 整数运算

运算符	描述
+	加法
-	减法
*	乘法
/	除法
%	取余

运算表达式	示例
$(())	$((1+1))
$[]	$[1+1]

上面两个都不支持浮点运算。

$(())表达式还有一个用途，三目运算：

# 如果条件为真返回1，否则返回0
# echo $((1<0))       
0
# echo $((1>0))
1
指定输出数字：
# echo $((1>0?1:2))   
1
# echo $((1<0?1:2))
2

注意：不支持字符串输出

除了Shell本身的算数运算表达式，还有几个命令支持复杂的算数运算：

命令	描述	示例
let	赋值并运算，支持++、--	let VAR=(1+2)*3 ; echo $VAR x=10 ; y=5 let x++;echo $x 每执行一次x加1 let y--;echo $y 每执行一次y减1 let x+=2 每执行一次x加2 let x-=2 每执行一次x减2
expr	乘法*需要加反斜杠转义*	expr 1 * 2  运算符两边必须有空格 expr ( 1 + 2 ) * 2  使用双括号时要转义
bc	计算器，支持浮点运算、平方等	bc本身就是一个计算器，可直接输入命令，进入解释器。 echo 1 + 2 |bc 将管道符前面标准输出作为bc的标准输入 echo "1.2+2" |bc echo "10^10" |bc  echo 'scale=2;10/3' |bc  用scale保留两位小数点

由于Shell不支持浮点数比较，可以借助bc来完成需求：

# echo "1.2 < 2" |bc
1
# echo "1.2 > 2" |bc
0
# echo "1.2 == 2.2" |bc
0
# echo "1.2 != 2.2" |bc
1
看出规律了嘛？运算如果为真返回1，否则返回0，写一个例子：
# [ $(echo "2.2 > 2" |bc) -eq 1 ] && echo yes || echo no
yes
# [ $(echo "2.2 < 2" |bc) -eq 1 ] && echo yes || echo no
no

expr还可以对字符串操作：

获取字符串长度：
# expr length "string"
6
截取字符串：
# expr substr "string" 4 6
ing
获取字符在字符串中出现的位置：
# expr index "string" str
1
# expr index "string" i
4
获取字符串开始字符出现的长度：
# expr match "string" s.*
6
# expr match "string" str
3

看到这里，想一想里面所讲的小括号、中括号的用途，是不是有点懵逼了。那我们总结一下！

( )	用途1：在运算中，先计算小括号里面的内容 用途2：数组 用途3：匹配分组
(( ))	用途1：表达式，不支持-eq这类的运算符。不支持-a和-o，支持<=、>=、<、>这类比较符和&&、|| 用途2：C语言风格的for(())表达式
$( )	执行Shell命令，与反撇号等效
$(( ))	用途1：简单算数运算 用途2：支持三目运算符 $(( 表达式?数字:数字 ))
[ ]	条件表达式，里面不支持逻辑判断符
` `	条件表达式，里面不支持-a和-o，不支持<=和>=比较符，支持-eq、<、>这类比较符。支持=~模式匹配，也可以不用双引号也不会影响原意，比[]更加通用
$[ ]	简单算数运算
{ }	对逗号（,）和点点（...）起作用，比如touch {1,2}创建1和2文件，touch {1..3}创建1、2和3文件
${ }	用途1：引用变量 用途2：字符串处理