SHELL運算子

*一炁化三清*發表於2024-08-20

Shell 基本運算子

Shell 和其他程式語言一樣,支援多種運算子,包括:

  • 算數運算子
  • 關係運算子
  • 布林運算子
  • 字串運算子
  • 檔案測試運算子

原生bash不支援簡單的數學運算,但是可以透過其他命令來實現,例如 awk 和 expr,expr 最常用。
expr 是一款表示式計算工具,使用它能完成表示式的求值操作。
例如,兩個數相加(注意使用的是反引號 ` 而不是單引號 '):

#!/bin/bash

val=`expr 2 + 2`
echo "兩數之和為 : $val"

執行例項

兩點注意:

表示式和運算子之間要有空格,例如 2+2 是不對的,必須寫成 2 + 2,這與我們熟悉的大多數程式語言不一樣。
完整的表示式要被 包含,注意這個字元不是常用的單引號,在 Esc 鍵下邊。

算術運算子

下表列出了常用的算術運算子,假定變數 a 為 10,變數 b 為 20:

運算子 說明 舉例
+ 加法 expr $a + $b 結果為 30。
- 減法 expr $a - $b 結果為 -10。
* 乘法 expr $a \* $b 結果為 200。
/ 除法 expr $b / $a 結果為 2。
% 取餘 expr $b % $a 結果為 0。
= 賦值 a=$b 把變數 b 的值賦給 a。
== 相等。用於比較兩個數字,相同則返回 true。 [ $a == $b ] 返回 false。
!= 不相等。用於比較兩個數字,不相同則返回 true。 [ $a != $b ] 返回 true。

注意:條件表示式要放在方括號之間,並且要有空格,例如: [$a==$b] 是錯誤的,必須寫成 [ $a == $b ]。

#!/bin/bash
# author:菜鳥教程
# url:www.runoob.com

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 等於 b"
fi
if [ $a != $b ]
then
   echo "a 不等於 b"
fi

注意:
乘號(*)前邊必須加反斜槓()才能實現乘法運算;

關係運算子

關係運算子只支援數字,不支援字串,除非字串的值是數字。
下表列出了常用的關係運算子,假定變數 a 為 10,變數 b 為 20:

運算子 說明 舉例
-eq 檢測兩個數是否相等,相等返回 true。 [ $a -eq $b ] 返回 false。
-ne 檢測兩個數是否不相等,不相等返回 true。 [ $a -ne $b ] 返回 true。
-gt 檢測左邊的數是否大於右邊的,如果是,則返回 true。 [ $a -gt $b ] 返回 false。
-lt 檢測左邊的數是否小於右邊的,如果是,則返回 true。 [ $a -lt $b ] 返回 true。
-ge 檢測左邊的數是否大於等於右邊的,如果是,則返回 true。 [ $a -ge $b ] 返回 false。
-le 檢測左邊的數是否小於等於右邊的,如果是,則返回 true。 [ $a -le $b ] 返回 true。

例項

#!/bin/bash
# author:菜鳥教程
# url:www.runoob.com

a=10
b=20

if [ $a -eq $b ]
then
   echo "$a -eq $b : a 等於 b"
else
   echo "$a -eq $b: a 不等於 b"
fi
if [ $a -ne $b ]
then
   echo "$a -ne $b: a 不等於 b"
else
   echo "$a -ne $b : a 等於 b"
fi
if [ $a -gt $b ]
then
   echo "$a -gt $b: a 大於 b"
else
   echo "$a -gt $b: a 不大於 b"
fi
if [ $a -lt $b ]
then
   echo "$a -lt $b: a 小於 b"
else
   echo "$a -lt $b: a 不小於 b"
fi
if [ $a -ge $b ]
then
   echo "$a -ge $b: a 大於或等於 b"
else
   echo "$a -ge $b: a 小於 b"
fi
if [ $a -le $b ]
then
   echo "$a -le $b: a 小於或等於 b"
else
   echo "$a -le $b: a 大於 b"
fi

布林運算子

下表列出了常用的布林運算子,假定變數 a 為 10,變數 b 為 20:

運算子 說明 舉例
! 非運算,表示式為 true 則返回 false,否則返回 true。 [ ! false ] 返回 true。
-o 或運算,有一個表示式為 true 則返回 true。 [ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ] 返回 true。
-a 與運算,兩個表示式都為 true 才返回 true。 [ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ] 返回 false。

例項

#!/bin/bash
# author:菜鳥教程
# url:www.runoob.com

a=10
b=20

if [ $a != $b ]
then
   echo "$a != $b : a 不等於 b"
else
   echo "$a == $b: a 等於 b"
fi
if [ $a -lt 100 -a $b -gt 15 ]
then
   echo "$a 小於 100 且 $b 大於 15 : 返回 true"
else
   echo "$a 小於 100 且 $b 大於 15 : 返回 false"
fi
if [ $a -lt 100 -o $b -gt 100 ]
then
   echo "$a 小於 100 或 $b 大於 100 : 返回 true"
else
   echo "$a 小於 100 或 $b 大於 100 : 返回 false"
fi
if [ $a -lt 5 -o $b -gt 100 ]
then
   echo "$a 小於 5 或 $b 大於 100 : 返回 true"
else
   echo "$a 小於 5 或 $b 大於 100 : 返回 false"
fi

邏輯運算子

以下介紹 Shell 的邏輯運算子,假定變數 a 為 10,變數 b 為 20:

運算子 說明 舉例
&& 邏輯的 AND [[ $a -lt 100 && $b -gt 100 ]] 返回 false

例項

#!/bin/bash
# author:菜鳥教程
# url:www.runoob.com

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

字串運算子
下表列出了常用的字串運算子,假定變數 a 為 "abc",變數 b 為 "efg":

運算子 說明 舉例
= 檢測兩個字串是否相等,相等返回 true。 [ $a = $b ] 返回 false。
!= 檢測兩個字串是否不相等,不相等返回 true。 [ $a != $b ] 返回 true。
-z 檢測字串長度是否為0,為0返回 true。 [ -z $a ] 返回 false。
-n 檢測字串長度是否不為 0,不為 0 返回 true。 [ -n "$a" ] 返回 true。
$ 檢測字串是否不為空,不為空返回 true。 [ $a ] 返回 true。

例項

#!/bin/bash
# author:菜鳥教程
# url:www.runoob.com

a="abc"
b="efg"

if [ $a = $b ]
then
   echo "$a = $b : a 等於 b"
else
   echo "$a = $b: a 不等於 b"
fi
if [ $a != $b ]
then
   echo "$a != $b : a 不等於 b"
else
   echo "$a != $b: a 等於 b"
fi
if [ -z $a ]
then
   echo "-z $a : 字串長度為 0"
else
   echo "-z $a : 字串長度不為 0"
fi
if [ -n "$a" ]
then
   echo "-n $a : 字串長度不為 0"
else
   echo "-n $a : 字串長度為 0"
fi
if [ $a ]
then
   echo "$a : 字串不為空"
else
   echo "$a : 字串為空"
fi

檔案測試運算子

檔案測試運算子用於檢測 Unix 檔案的各種屬性。

屬性檢測描述如下:

運算子 說明 舉例
-b file 檢測檔案是否是塊裝置檔案,如果是,則返回 true。 [ -b $file ] 返回 false。
-c file 檢測檔案是否是字元裝置檔案,如果是,則返回 true。 [ -c $file ] 返回 false。
-d file 檢測檔案是否是目錄,如果是,則返回 true。 [ -d $file ] 返回 false。
-f file 檢測檔案是否是普通檔案(既不是目錄,也不是裝置檔案),如果是,則返回 true。 [ -f $file ] 返回 true。
-g file 檢測檔案是否設定了 SGID 位,如果是,則返回 true。 [ -g $file ] 返回 false。
-k file 檢測檔案是否設定了粘著位(Sticky Bit),如果是,則返回 true。 [ -k $file ] 返回 false。
-p file 檢測檔案是否是有名管道,如果是,則返回 true。 [ -p $file ] 返回 false。
-u file 檢測檔案是否設定了 SUID 位,如果是,則返回 true。 [ -u $file ] 返回 false。
-r file 檢測檔案是否可讀,如果是,則返回 true。 [ -r $file ] 返回 true。
-w file 檢測檔案是否可寫,如果是,則返回 true。 [ -w $file ] 返回 true。
-x file 檢測檔案是否可執行,如果是,則返回 true。 [ -x $file ] 返回 true。
-s file 檢測檔案是否為空(檔案大小是否大於0),不為空返回 true。 [ -s $file ] 返回 true。
-e file 檢測檔案(包括目錄)是否存在,如果是,則返回 true。 [ -e $file ] 返回 true。

其他檢查符:

-S: 判斷某檔案是否 socket。
-L: 檢測檔案是否存在並且是一個符號連結。

例項

#!/bin/bash
# author:菜鳥教程
# url:www.runoob.com

file="/var/www/runoob/test.sh"
if [ -r $file ]
then
   echo "檔案可讀"
else
   echo "檔案不可讀"
fi
if [ -w $file ]
then
   echo "檔案可寫"
else
   echo "檔案不可寫"
fi
if [ -x $file ]
then
   echo "檔案可執行"
else
   echo "檔案不可執行"
fi
if [ -f $file ]
then
   echo "檔案為普通檔案"
else
   echo "檔案為特殊檔案"
fi
if [ -d $file ]
then
   echo "檔案是個目錄"
else
   echo "檔案不是個目錄"
fi
if [ -s $file ]
then
   echo "檔案不為空"
else
   echo "檔案為空"
fi
if [ -e $file ]
then
   echo "檔案存在"
else
   echo "檔案不存在"
fi

自增和自減運算子

儘管 Shell 本身沒有像 C、C++ 或 Java 那樣的 ++ 和 -- 運算子,但可以透過其他方式實現相同的功能。以下是一些常見的方法:

使用 let 命令
let 命令允許對整數進行算術運算。

#!/bin/bash

# 初始化變數
num=5

# 自增
let num++

# 自減
let num--

echo $num

使用 $(( )) 進行算術運算

$(( )) 語法也是進行算術運算的一種方式。

#!/bin/bash

# 初始化變數
num=5

# 自增
num=$((num + 1))

# 自減
num=$((num - 1))

echo $num

使用 expr 命令

expr 命令可以用於算術運算,但在現代指令碼中不如 let 和 $(( )) 常用。

#!/bin/bash

# 初始化變數
num=5

# 自增
num=$(expr $num + 1)

# 自減
num=$(expr $num - 1)

echo $num

使用 (( )) 進行算術運算

與 $(( )) 類似,(( )) 語法也可以用於算術運算。

#!/bin/bash

# 初始化變數
num=5

# 自增
((num++))

# 自減
((num--))

echo $num

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