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  • Linux Shell之表达式

    严格来说,shell中没有表达式的概念。Shell本身事实上仅仅是一堆命令的集合。当然也不是胡乱的堆在一起。而是有一定的组织。仅仅是这个组织不那么严谨。所以本文不是要真的总结所谓的表达式,而是把shell中一些犄角旮旯的东西拼凑在一起。实在不知道它们属于那个分类。


    • 命令代换
      事实上就是这篇文章中的反引號所起的作用。可是命令代换还有还有一种形式,例如以下:
    m@meng:~/scripts$ m=`date`
    m@meng:~/scripts$ echo $m
    20150625日 星期四 10:40:24 CST
    m@meng:~/scripts$ n=$(date)
    m@meng:~/scripts$ echo $n
    20150625日 星期四 10:40:37 CST

    也就是说,`command`和$(command)的效果是一样的。


    • 算术代换
      前面说过,将一个变量声明为整数类型时。它就能够做算术运算,或者说,赋值给这个变量的数字不再被当成字符串。而是真正的数字。假设没有这个整数声明。那么把一个数字或算术表达式赋值给一个变量时,它的值仍被视为普通字符串。


      可是如今,有还有一个方法能够达到这个效果,就是符号$((expr))。处于内括号里的变量将直接被视为整数。而不必事先声明其为整数类型。例如以下:

    m@meng:~/scripts$ r=3+4
    m@meng:~/scripts$ echo $r
    3+4
    m@meng:~/scripts$ echo $(($r))
    7
    m@meng:~/scripts$ echo $(($r+3))
    10

    只是,$(()) 中仅仅能用+-*/和()运算符,而且仅仅能做整数运算。


    • 引號
      Shell脚本中的单引號和双引號一样都是字符串的界定符,两者的差别在于,单引號中的全部字符都被视为普通字符。而舍弃其功能含义。比方’$’是变量值提取符,可是放在单引號中就是’$’的字面值,例如以下:
    m@meng:~/scripts$ q=5
    m@meng:~/scripts$ echo "$q"
    5
    m@meng:~/scripts$ echo '$q'
    $q

    所以,在单引號中使用变量一定要小心。
    所谓界定符。事实上就是将界定符内的字符串视为一个总体,而不会被空格等分隔符打断。


    在双引號内,全部的特殊字符将保持其转义含义,如上面的’$’。假设想让双引號中的某个特殊字符恢复其本来面目。即取其字面值,能够在它前面加入转义字符’’。例如以下:

    m@meng:~/scripts$ echo "$q"
    $q

    • 退出状态
      在shell中,能够觉得一条命令就是一个表达式。

      表达式都是有值的。而一条命令的值是什么呢?是它的运行结果吗?比方ls列出来的文件?实际上。能够把命令的出口状态视为“命令表达式”的值:命令运行完毕后,会有一个出口状态来表示这条命令是否运行成功,普通情况下,shell中命令运行成功出口状态为0;失败为1或其它非0值。能够使用系统变量“#?”来查询上一条命令的出口状态。如:

    m@meng:~/scripts$ grep m new 
    m@meng:~/scripts$ echo $?
    1
    m@meng:~/scripts$ cat new 
    的
    m@meng:~/scripts$ echo $?
    0
    m@meng:~/scripts$ m=4
    m@meng:~/scripts$ echo $?

    0

    上例,grep命令在new文件里没有找到字符”m”,所以其出口状态为1;其它都为0,包含赋值语句。
    退出状态经经常使用做if语句的推断条件。


    • test表达式
      尽管能够直接使用命令的出口状态作为if、while等语句的推断条件,可是更常使用的却是test等专门的測试命令。
      test命令的语法为:
      test 表达式
      test主要用来运行三类測试:文件属性、数值比較、字符串比較。假设測试结果为真,则该命令的Exit Status为0,假设測试结果为假,则命令的Exit Status为1。

      • 文件測试
        格式为: test options file。基本的options包含:

        • -e 測试file的存在性,若存在则值为0;否则为1。这个结果跟运行普通命令得到的出口状态是一致的。

        • -d 測试file是否为文件夹,是为0。否为1。
        • -f 若file是普通文件,结果为真(即,值为0).
        • -s 測试文件是否为非空,若file存在且非空,为0;否则,即不存在或者是空文件,为1。
        • -r file存在且仅仅读,为真。
        • -w file存在且可写,为真。
        • -x file存在且可运行,为真。
      • 数字測试
        数字測试的比較运算符居然使用的是文字。对照方下(左側是C语言使用的传统的运算符。右側是shell使用的):
        == : -eq
        != : -ne
        > : -gt
        < : -lt
        >= : -ge
        <= : -le

      • 字符串測试
        -z str: 若str的长度是0。结果为真(谨记:真 <==> $? == 0)
        -n str: 若str的长度不是0,结果为真
        s1 = s2 : 两个字符串相等,结果为真
        s1 != s2 : 两个字符串不等。结果为真
        str : 不加不论什么选项来測试str。效果同-n


    • [ ] 表达式
      实际上。仅仅有 [ 是命令。而 ] 仅仅是界定符。[ 命令与test命令基本同样,唯一的差别就是格式不同,[ 命令须要将要測试的表达式置于括号里,###且表达式左右两边分别要和[ ]留一个空格###。如[ -z “empty” ]。

      据说,[ 命令的效率略微高一些,我没验证过。
      还有一点:###[ 命令不支持运算符“>”和“<”###。所以对于字符串比較运算的支持可能差一点,这是唯二的差别。。。。


    • [[ ]]表达式
      扩展了[ ]命令。首先就是支持了运算符“>”和“<”,另外还支持逻辑运算&&,||。!,例如以下:

    m@meng:~/scripts$ [ er > et ]
    m@meng:~/scripts$ echo $?
    0
    m@meng:~/scripts$ [[ er > et ]]
    m@meng:~/scripts$ echo $?

    1

    显然,er > et结果应该为假,所以測试表达式的出口状态是1。

    可是[]没有效果,而[[ ]]測试正确。

    m@meng:~/scripts$ [ er > et || er < et ]
    bash: [: 缺少 `]`
    er:未找到命令
    m@meng:~/scripts$ [[ er > et || er < et ]]
    m@meng:~/scripts$ echo $?
    0
    m@meng:~/scripts$ [[ er > et && er < et ]]
    m@meng:~/scripts$ echo $?

    1


    • 算术表达式
      • (( ))表达式
        似乎有点凌乱了,(( ))与$(( ))的差别在于。后者能够把计算结果提取出来作为一个值使用,我个人感觉,’$’这个符号就是用来提取值的,比方引用变量的时候也用它。而符号(( ))仅仅是完毕计算本身,至于保存结果。尽管也能够,可是不是主业。还是直接看命令吧:
    m@meng:~/scripts$ ((m=4-2))
    m@meng:~/scripts$ echo $m
    2
    m@meng:~/scripts$ m=$((4-2))
    m@meng:~/scripts$ echo $m
    2

    这意味着,((m=4-2))和m=$((4-2))效果是一样的。也就是说在(())内部能够直接完毕赋值。
    ~~~~

    m@meng:~/scripts$ echo $((4-2))
    2
    m@meng:~/scripts$ echo ((4-2))
    bash: 未预期的符号 '(' 附近有语法错误

    这说明。(())不负责保存结果,想要结果的话,用’$’来提取。
    ~~~~

    m@meng:~/scripts$ m=3;n=2
    m@meng:~/scripts$ echo $((m-n))
    1

    这说明,在(())内部使用变量时,不须要加入’$’符号。


    ~~~~

    m@meng:~/scripts$ m=3;n=2
    m@meng:~/scripts$ echo $((m<n))
    0
    m@meng:~/scripts$ echo $((m>n))
    1

    显然,(())还支持比較运算,唯一的问题是。它的出口状态与test等其它命令恰好相反!
    ~~~~
    总结一下这个表达式:
    1、仅仅支持整数运算。
    2、支持的运算包含:=(赋值)、==(相等)、>= <= < > % + - * / -= += /= *= %=。非常丰富了。

    • let表达式
      与上面那个基本一样。仅仅是格式不同罢了。let中表达式写在let后面。而不是括号里。另外,因为不像(())有天然的界定符。所以算式中有空格时,须要用引號括起来。

    • expr表达式
      以后再写吧。好累。。。上面的已经够用了。



    逻辑运算
    主要有&&、||、-a、-o、!和(),用来计算表达式之间的逻辑运算。支持用括号()来进行组合,逻辑运算符和表达式之间要有空格
    [[]]命令仅仅支持符号,不支持-a和-o选项。

    m@meng:~/scripts$ [[ er > et -o er < et ]]
    bash: 条件表达式中有语法错误
    bash: '-o' 附近有语法错误

    完。

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