8.1. 运算符
赋值运算符
变量赋值,初始化或改变一个变量的值。
=
等号=赋值运算符,既可用于算术赋值,也可用于字符串赋值。
1. var=27
2. category=minerals # "="左右不允许有空格
注意,不要混淆
=赋值运算符与=测试操作符。
1. # = 作为测试操作符
3. if [ "$string1" = "$string2" ]
4. then
5. command
6. fi
8. # [ "X$string1" = "X$string2" ] 这样写是安全的,
9. # 这样写可以避免任意一个变量为空时的报错。
10. # (变量前加的"X"字符规避了变量为空的情况)
算术运算符
+
加
-
减
*
乘
/
除
**
幂运算
1. # Bash, 2.02版本,推出了"**"幂运算操作符。
3. let "z=5**3" # 5 * 5 * 5
4. echo "z = $z" # z = 125
%
取余(返回整数除法的余数)
1. bash$ expr 5 % 3
2. 2
5/3=1,余2 取余运算符经常被用于生成一定范围内的数( 案例9-11, 案例9-15),以及格式化程序输出(案例 27-16,案例 A-6)。 取余运算符还可以用来产生素数(案例A-15),取余的出现大大扩展了整数的算术运算。
样例 8-1. 最大公约数
1. #!/bin/bash
2. # gcd.sh: 最大公约数
3. # 使用欧几里得算法
5. # 两个整数的最大公约数(gcd)
6. # 是两数能同时整除的最大数
8. # 欧几里得算法使用辗转相除法
9. # In each pass,
10. # dividend <--- divisor
11. # divisor <--- remainder
12. # until remainder = 0.
13. # The gcd = dividend, on the final pass.
14. #
15. # 关于欧几里得算法更详细的讨论,可以查看:
16. # Jim Loy's site, http://www.jimloy.com/number/euclids.htm.
19. # ------------------------------------------------------
20. # 参数检查
21. ARGS=2
22. E_BADARGS=85
24. if [ $# -ne "$ARGS" ]
25. then
26. echo "Usage: `basename $0` first-number second-number"
27. exit $E_BADARGS
28. fi
29. # ------------------------------------------------------
32. gcd ()
33. {
35. dividend=$1 # 随意赋值,
36. divisor=$2 # 两数谁大谁小是无关紧要的,
37. # 为什么?
39. remainder=1 # 如果在测试括号里使用了一个未初始化的变量,
40. # 会报错的。
42. until [ "$remainder" -eq 0 ]
43. do # ^^^^^^^^^^ 该变量必须在使用前初始化!
44. let "remainder = $dividend % $divisor"
45. dividend=$divisor # 对被除数,除数重新赋值
46. divisor=$remainder
47. done # 欧几里得算法
49. } # 最后的 $dividend 就是最大公约数(gcd)
52. gcd $1 $2
54. echo; echo "GCD of $1 and $2 = $dividend"; echo
57. # 练习 :
58. # ---------
59. # 1) 检查命令行参数,保证其为整数,
60. #+ 如果有错误,捕捉错误并在脚本退出前打印出适当的错误信息。
61. # 2) 使用本地变量(local variables)重写gcd()函数。
63. exit 0
+=
加等 (加上一个数)[^1]
let "var += 5" 的结果是var变量的值增加了5。
-=
减等 (减去一个数)
*=
乘等 (乘以一个数)
let "var *= 4" 的结果是var变量的值乘了4。
/=
除等 (除以一个数)
%=
余等 (取余赋值)
小结
算术运算符常用于expr或let表达式中。
样例 8-2. 使用算术运算符
1. #!/bin/bash
2. # 使变量自增1,10种不同的方法实现
4. n=1; echo -n "$n "
6. let "n = $n + 1" # 可以使用 let "n = n + 1"
7. echo -n "$n "
10. : $((n = $n + 1))
11. # ":" 是必要的,不加的话,bash会将
12. #+ "$((n = $n + 1))"看做一条命令。
13. echo -n "$n "
15. (( n = n + 1 ))
16. # 更简洁的写法。
17. # 感谢 David Lombard指出。
18. echo -n "$n "
20. n=$(($n + 1))
21. echo -n "$n "
23. : $[ n = $n + 1 ]
24. # ":" 是必要的,不加的话,bash会将
25. #+ "$[ n = $n + 1 ]"看做一条命令。
26. # 即使"n"是字符串,也是可行的。
27. echo -n "$n "
29. n=$[ $n + 1 ]
30. # 即使"n"是字符串,也是可行的。
31. #* 不要用这种写法,它已被废弃且不具有兼容性。
32. # 感谢 Stephane Chazelas.
33. echo -n "$n "
35. # 使用C风格的自增运算符也是可以的
36. # 感谢 Frank Wang 指出。
38. let "n++" # let "++n" 可行
39. echo -n "$n "
41. (( n++ )) # (( ++n )) 可行
42. echo -n "$n "
44. : $(( n++ )) # : $(( ++n )) 可行
45. echo -n "$n "
47. : $[ n++ ] # : $[ ++n ] 可行
48. echo -n "$n "
50. echo
52. exit 0
在早期的Bash版本中,整型变量是带符号的长整型数(32-bit),取值范围从 -2147483648 到 2147483647。如果算术操作超出了整数的取值范围,结果会不准确。
1. echo $BASH_VERSION # Bash 1.14版本
3. a=2147483646
4. echo "a = $a" # a = 2147483646
5. let "a+=1" # 自增 "a".
6. echo "a = $a" # a = 2147483647
7. let "a+=1" # 再次自增"a",超出取值范围。
8. echo "a = $a" # a = -2147483648
9. # 错误:超出范围,
10. #+ 最左边的符号位被重置,
11. #+ 结果变负
Bash版本 >= 2.05b, Bash支持了64-bit整型数。
注意,Bash并不支持浮点运算,Bash会将带小数点的数看做字符串。
1. a=1.5
3. let "b = $a + 1.3" # 报错
4. # t2.sh: let: b = 1.5 + 1.3: syntax error in expression
5. # (error token is ".5 + 1.3")
7. echo "b = $b" # b=1
如果你想在脚本中使用浮点数运算,借助bc或外部数学函数库吧。
位运算
位运算很少出现在shell脚本中,在bash中加入位运算的初衷似乎是为了操控和检测来自ports或sockets的数据。位运算在编译型语言中能发挥更大的作用,比如C/C++,位运算提供了直接访问系统硬件的能力。然而,聪明的vladz在他的base64.sh(案例 A-54)脚本中也用到了位运算。
下面介绍位运算符。
<<
左移运算符(左移1位相当于乘2)
<<=
左移赋值
let "var <<= 2" 的结果是var变量的值向左移了2位(乘以4)
>>
右移运算符(右移1位相当于除2)
>>=
右移赋值
&
按位与(AND)
&=
按位与等(AND-equal)
|
按位或(OR)
|=
按位或等(OR-equal)
~
按位取反
^
按位异或(XOR)
^=
按位异或等(XOR-equal)
逻辑(布尔)运算符
!
非(NOT)
1. if [ ! -f $FILENAME ]
2. then
3. ...
&&
与(AND)
1. if [ $condition1 ] && [ $condition2 ]
2. # 等同于: if [ $condition1 -a $condition2 ]
3. # 返回true如果 condition1 和 condition2 同时为真...
5. if [[ $condition1 && $condition2 ]] # 可行
6. # 注意,&& 运算符不能用在[ ... ]结构里。
&&也可以被用在
list结构中连接命令。
||
或(OR)
1. if [ $condition1 ] || [ $condition2 ]
3. # 等同于: if [ $condition1 -a $condition2 ]
4. # 返回true如果 condition1 和 condition2 任意一个为真...
6. if [[ $condition1 || $condition2 ]] # 可行
7. # 注意,|| 运算符不能用在[ ... ]结构里。
小结
样例 8-3. 在条件测试中使用 && 和 ||
1. #!/bin/bash
3. a=24
4. b=47
6. if [ "$a" -eq 24 ] && [ "$b" -eq 47 ]
7. then
8. echo "Test #1 succeeds."
9. else
10. echo "Test #1 fails."
11. fi
13. # 错误: if [ "$a" -eq 24 && "$b" -eq 47 ]
14. # 这样写的话,bash会先执行'[ "$a" -eq 24'
15. # 然后就找不到右括号']'了...
16. #
17. # 注意: if [[ $a -eq 24 && $b -eq 24 ]] 这样写是可以的
18. # 双方括号测试结构比单方括号更加灵活。
19. # (双方括号中的"&&"与单方括号中的"&&"意义不同)
20. # 感谢 Stephane Chazelas 指出。
23. if [ "$a" -eq 98 ] || [ "$b" -eq 47 ]
24. then
25. echo "Test #2 succeeds."
26. else
27. echo "Test #2 fails."
28. fi
31. # 使用 -a 和 -o 选项也具有同样的效果。
32. # 感谢 Patrick Callahan 指出。
35. if [ "$a" -eq 24 -a "$b" -eq 47 ]
36. then
37. echo "Test #3 succeeds."
38. else
39. echo "Test #3 fails."
40. fi
43. if [ "$a" -eq 98 -o "$b" -eq 47 ]
44. then
45. echo "Test #4 succeeds."
46. else
47. echo "Test #4 fails."
48. fi
51. a=rhino
52. b=crocodile
53. if [ "$a" = rhino ] && [ "$b" = crocodile ]
54. then
55. echo "Test #5 succeeds."
56. else
57. echo "Test #5 fails."
58. fi
60. exit 0
&&和||运算符也可以用在算术运算中。
1. bash$ echo $(( 1 && 2 )) $((3 && 0)) $((4 || 0)) $((0 || 0))
2. 1 0 1 0
其他运算符
,
逗号运算符 逗号运算符用于连接两个或多个算术操作,所有的操作会被依次求值(可能会有副作用)。^2
1. let "t1 = ((5 + 3, 7 - 1, 15 - 4))"
2. echo "t1 = $t1" ^^^^^^ # t1 = 11
3. # 这里的t1 被赋值了11,为什么?
5. let "t2 = ((a = 9, 15 / 3))" # 对"a"赋值并对"t2"求值。
6. echo "t2 = $t2 a = $a" # t2 = 5 a = 9
逗号运算符常被用在for循环中。参看案例 11-13。
[^1]: 取决与不同的上下文,+= 也可能作为字符串连接符。它可以很方便地修改环境变量。
注意,不要混淆