Shell 基本运算符

Shell 脚本也支持多种运算符,比如算数运算符、关系运算符等等

Shell 和其他编程语言一样,支持多种运算符:

  • 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

虽然原生 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 awkexpr,其中 expr 最常用

expr 命令

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 ' )

#!/bin/bash
# filename: demo.sh
# author:简单编程
# url:www.twle.cn

val=`expr 2 + 2`
echo "两数之和为 : $val"

运行范例 »

执行脚本,输出结果如下所示:

$ sh ./demo.sh
两数之和为 : 4

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,这点与绝大多数编程语言不一样
  • 完整的表达式要被一对反引号(``)包含,也就是英文输入法下 Esc 键下边那个键

算术运算符

下表列出了常用的算术运算符。

在下表中,我们定义 变量 a = 7, 变量 b = 17

运算符 说明 范例
+ 加法 expr $a + $b 结果为 30
- 减法 expr $a - $b 结果为 -10
* 乘法 expr $a \* $b 结果为  200
/ 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
== 比较两个数字,相同则返回 true [ $a == $b ] 返回 false
!= 比较两个数字,不相同则返回 true [ $a != $b ] 返回 true

注意: 条件表达式要放在方括号之间,并且方括号与表达式之间要有空格,例如: [$a==$b] 是错误的,必须写成 [ $a == $b ]

范例

#!/bin/bash
# filename: demo.sh
# author:简单编程
# url:www.twle.cn


a=7
b=17


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:

$ sh ./demo.sh
a + b : 24
a - b : -10
a * b : 119
b / a : 2
b % a : 3
a 不等于 b

注意

  1. 乘号(*)前边必须加反斜杠()才能实现乘法运算;
  2. if...then...fi 是条件语句,后面的 流程控制 会详细讲解

如果你使用的是 MAC 电脑

MAC 系统默认的 shell 的 expr 语法是: $((表达式)) ,此处乘法运算表达式中的 "*" 不需要转义符号 "\"

关系运算符

关系运算符常用操作有:检测两个数字是否相等,是否不相等,一个是否大于另一个,一个是否大于等于另一个等等 6 种

关系运算符只支持数字,不支持字符串,除非字符串的内容全部是数字

在下表中,我们定义变量 a = 7,变量 b = 17

运算符 说明 范例
-eq 检测两个数是否相等,相等返回 true [ $a -eq $b ] 返回 false
-ne 检测两个数是否相等,不相等返回 true [ $a -ne $b ] 返回 true
-gt 检测左边的数是否大于右边的,如果是,则返回 true [ $a -gt $b ] 返回 false
-lt 检测左边的数是否小于右边的,如果是,则返回 true [ $a -lt $b ] 返回 true
-ge 检测左边的数是否大于等于右边的,如果是,则返回 true [ $a -ge $b ] 返回 false
-le 检测左边的数是否小于等于右边的,如果是,则返回 true [ $a -le $b ] 返回 true

范例

#!/bin/bash
# author:简单编程
# url:www.twle.cn

a=7
b=17

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

运行脚本,输出结果如下:

$ sh ./demo.sh
7 -eq 17: a 不等于 b
7 -ne 17: a 不等于 b
7 -gt 17: a 不大于 b
7 -lt 17: a 小于 b
7 -ge 17: a 小于 b
7 -le 17: a 小于或等于 b

布尔运算符

Linux Shell 布尔运算符有三个:非运算、与运算、或运算。

在下表中,我们定义变量 a = 7,变量 b = 17

运算符 说明 范例
! 非运算,表达式为真,则返回 false,否则返回 true [ ! false ] 返回 true
-o 或运算,有一个表达式为真,则返回 true [ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ] 返回 true
-a 与运算,两个表达式都为真,才返回 true [ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ] 返回 false

范例

#!/bin/bash
# filename: demo.sh
# author:简单编程
# url:www.twle.cn


a=7
b=17

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:

$ sh ./demo.sh
7 != 17 : a 不等于 b
7 小于 10017 大于 15 : 返回 true
7 小于 10017 大于 100 : 返回 true
7 小于 517 大于 100 : 返回 false

逻辑运算符

Linux Shell 逻辑运算符只有两个,逻辑与 && 和 逻辑或 ||

下表中我们定义变量 a = 7, 变量 b = 17。

运算符 说明 范例
&& 逻辑与 [[ $a -lt 100 && $b -gt 100 ]] 返回 false
|| 逻辑或 [[ $a -lt 100 || $b -gt 100 ]] 返回 true

范例

#!/bin/bash
# filename: demo.sh
# author:简单编程
# url:www.twle.cn


a=7
b=17

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

运行脚本,输出结果如下:

$ sh ./demo.sh
返回 false
返回 true

字符串运算符

字符串的常用操作有比较两个字符串是否相等,检测字符串长度,检测字符串是否为空等

在下表中,我们定义变量 a = "xyz" 变量 b = "lmn"

运算符 说明 范例
= 检测两个字符串是否相等,相等返回 true [ $a = $b ] 返回 false
!= 检测两个字符串是否相等,不相等返回 true [ $a != $b ] 返回 true
-z 检测字符串长度是否为0,为0返回 true [ -z $a ] 返回 false
-n 检测字符串长度是否为0,不为0返回 true [ -n $a ] 返回 true
str 检测字符串是否为空,不为空返回 true [ $a ] 返回 true

范例

#!/bin/bash
# filename: demo.sh
# author:简单编程
# url:www.twle.cn


a="xyz"
b="lmn"

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

运行脚本,输出结果如下:

$ sh ./demo.sh
xyz = lmn: a 不等于 b
xyz != lmn : a 不等于 b
-z xyz : 字符串长度不为 0
-n xyz : 字符串长度不为 0
xyz : 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 文件是否存在,是否可读可写等的各种属性

操作符 说明 范例
-b file 检测文件是否块设备文件,是则返回 true [ -b $file ] 返回 false
-c file 检测文件是否字符设备文件,是则返回 true [ -c $file ] 返回 false
-d file 检测文件是否目录,是则返回 true [ -d $file ] 返回 false
-f file 检测文件是否普通文件,是则返回 true [ -f $file ] 返回 true
-g file 检测文件是否设置了 SGID 位,是则返回 true [ -g $file ] 返回 false
-k file 检测文件是否设置了粘着位1,是则返回 true [ -k $file ] 返回 false
-p file 检测文件是否命名管道,是则返回 true [ -p $file ] 返回 false
-u file 检测文件是否设置了 SUID 位,是则返回 true [ -u $file ] 返回 false
-r file 检测文件是否可读,是则返回 true [ -r $file ] 返回 true
-w file 检测文件是否可写,是则返回 true [ -w $file ] 返回 true
-x file 检测文件是否可执行,是则返回 true [ -x $file ] 返回 true
-s file 检测文件大小是否大于0,大于0返回 true [ -s $file ] 返回 true
-e file 检测文件或目录是否存在,是则返回 true [ -e $file ] 返回 true

范例

假设存在文件 /var/www/cn_twle_www/demo.sh,文件大小为 181 字节,当前登录用户拥有 rwx 权限。

我们利用上表中的文件操作符测试 demo.sh 文件各种属性

#!/bin/bash
# filename: demo.sh
# author:简单编程
# url:www.twle.cn

file="/var/www/cn_twle_www/demo.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

运行脚本输出

$ sh ./demo.sh
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

  1. 粘着位 (Sticky Bit) 该位可以理解为防删除位. 设置 sticky bit 位后,就算用户对目录具有写权限,但也只能添加文件而不能删除文件 

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