【Shell篇】shell脚本常用运算符。加、减、乘、除、取余，大于、小于、不等于、&&、｜｜、判断文件是否存在

Shell 基本运算符

shell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 ')：

#!/bin/bash

val=`expr 2 + 3`
echo "两数之和为 : $val"

执行脚本，输出结果如下所示：

两数之和为 : 5

这里需要注意：

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。

1. 算数运算符

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：

运算符	说明	举例
+	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 把变量 b 的值赋给 a。
==	相等。用于比较两个数字，相同则返回 true。	[ $a == $b ] 返回 false。
!=	不相等。用于比较两个数字，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，并且要有空格，例如: [$a==$b] 是错误的，必须写成 [ $a == $b ]。

示例：

#!/bin/bash
a=10
b=20

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：

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 “\” 。

1.1 扩展

对于算数运算，我们也可以这样的写法：

1. 使用[]

#!/bin/bash
num1=10
num2=16

echo "num1+num2="$[num1+num2]
echo "num1-num2="$[num1-num2]
echo "num1*num2="$[num1*num2]
echo "num1/num2="$[num1/num2]
echo "num2/num1="$[num2/num1]

执行脚本，输出结果如下所示：

num1+num2=26
num1-num2=-6
num1*num2=160
num1/num2=0
num2/num1=1

注意：做除法运算的时候只显示整数部分，不显示小数部分。

2. 使用(())

#!/bin/bash
num1=10
num2=16

echo "num1+num2="$(($num1+$num2))
echo "num1-num2="$(($num1-$num2))
echo "num1*num2="$(($num1*$num2))
echo "num1/num2="$(($num1/num2))
echo "num2/num1="$(($num2/$num1))

执行脚本，输出结果如下所示：

num1+num2=26
num1-num2=-6
num1*num2=160
num1/num2=0
num2/num1=1

注意：做除法运算的时候只显示整数部分，不显示小数部分。

1. 小数运算

scale=n;定义小数精度，此外可以直接运行bc命令进行输入运算。

#!/bin/bash
num1=1.8
num2=2.2
echo "scale=3;$num1+$num2"|bc
echo "scale=2;$num1-$num2"|bc
echo "scale=2;$num2-$num1"|bc
echo "scale=2;$num1*$num2"|bc
echo "scale=2;$num1/$num2"|bc
echo "scale=2;$num2/$num1"|bc
echo "scale=3;$num1/$num2"|bc

执行脚本，输出结果如下所示：

4.0
-.4   # -0.4
.4    # 0.4
3.96
.81   # 0.81
1.22
.818  # 0.818

注意小数精度的变化。而且整数部分为0会省略。同时小数部分采用截断的方式，并没有进行四舍五入。

2. 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：

运算符	说明	举例
-eq	检测两个数是否相等，相等返回 true。	[ $a -eq ​$b ] 返回 false。
-ne	检测两个数是否不相等，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。

3. 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：

运算符	说明	举例
!	非运算，表达式为 true 则返回 false，否则返回 true。	[ ! false ] 返回 true。
-o	或运算，有一个表达式为 true 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 true 才返回 true。	[ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ] 返回 false。

4. 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:

运算符	说明	举例
&&	逻辑的 AND	[[ $a -lt 100 && $b -gt 100 ]] 返回 false
||	逻辑的 OR	[[ $a -lt 100 || $b -gt 100 ]] 返回 true

示例：

#!/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

区别于联系：

[] 与[[ ]] 的区别：

• [[ ]] 中逻辑组合可以使用 && || 符号
• 而[] 里面逻辑组合可以用 -a -o

三元运算符：

[ condition ] && echo 1 || echo 2 ：条件满足，执行&&后面的语句；条件不满足，执行|| 后面的语句

5. 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”：

运算符	说明	举例
=	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不相等，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 $a ] 返回 false。
-n	检测字符串长度是否不为 0，不为 0 返回 true。	[ -n “$a” ] 返回 true。
$	检测字符串是否为空，不为空返回 true。	[ $a ] 返回 true。

6. 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：

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

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。