Shell 基本运算符
与其他编程语言类似,Shell 支持多种运算符,主要包括:算数运算符、关系运算符、布尔运算符、字符串运算符及文件测试运算符。
在原生 Bash 中,内置的算术扩展$(( ))
以及双括号(( ))
均支持数学运算,无需依赖外部工具,既高效又便捷。
这些运算符使得 Shell 脚本能够进行复杂的条件判断、数值计算和文件操作,大大增强了脚本的处理能力。
算数运算符
下表中列出了常用的算术运算符,假定变量 a 为 20,变量 b 为 10:
运算符 | 说明 | 示例 |
---|---|---|
+ |
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 $a / $b` 结果为 2。 |
% |
取余 | `expr $a % $b` 结果为 0。 |
= |
赋值 | a=$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 ]
。
使用实例
✅ 以下是一个简单的 Shell 脚本示例,演示了如何使用算术运算符:
#!/bin/bash
# author:开创者教程
# url:www.kaicz.com
echo "=== Bash 算术运算符实例 ==="
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:
=== Bash 算术运算符实例 ===
a + b : 30
a - b : -10
a * b : 200
b / a : 2
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。
关系运算符
关系运算符的操作数必须是数值类型。如果处理字符串,那么字符串的值是数字,运算才会生效。
下表中列出了常用的关系运算符,假定变量 a 为 20,变量 b 为 10:
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。 |
使用实例
✅ 以下是一个简单的 Shell 脚本示例,演示了如何使用关系运算符:
#!/bin/bash
# author:开创者教程
# url:www.kaicz.com
echo "=== Bash 关系运算符实例 ==="
a=20
b=10
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
✅ 执行脚本,输出结果如下所示:
=== Bash 关系运算符实例 ===
20 -eq 10: a 不等于 b
20 -ne 10: a 不等于 b
20 -gt 10: a 大于 b
20 -lt 10: a 不小于 b
20 -ge 10: a 大于或等于 b
20 -le 10: a 大于 b
布尔运算符
下表中列出了常用的布尔运算符,假定变量 a 为 20,变量 b 为 10:
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。 |
使用实例
✅ 以下是一个简单的 Shell 脚本示例,演示了如何使用布尔运算符:
#!/bin/bash
# author:开创者教程
# url:www.kaicz.com
echo "=== Bash 布尔运算符实例 ==="
a=20
b=10
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:
=== Bash 布尔运算符实例 ===
20 != 10 : a 不等于 b
20 小于 100 且 10 大于 15 : 返回 false
20 小于 100 或 10 大于 100 : 返回 true
20 小于 5 或 10 大于 100 : 返回 false
逻辑运算符
下表中列出了常用的逻辑运算符,假定变量 a 为 20,变量 b 为 10:
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 |
使用实例
✅ 以下是一个简单的 Shell 脚本示例,演示了如何使用逻辑运算符:
#!/bin/bash
# author:开创者教程
# url:www.kaicz.com
echo "=== Bash 逻辑运算符实例 ==="
a=20
b=10
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:
=== Bash 逻辑运算符实例 ===
返回 false
返回 true
字符串运算符
下表中列出了常用的字符串运算符,假定变量 a 为 "kaicz",变量 b 为 "google":
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。 |
$ |
检测字符串是否不为空,不为空返回 true。 | [ $a ] 返回 true。 |
使用实例
✅ 以下是一个简单的 Shell 脚本示例,演示了如何使用字符串运算符:
#!/bin/bash
# author:开创者教程
# url:www.kaicz.com
echo "=== Bash 字符串运算符实例 ==="
a="kaicz"
b="google"
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
✅ 执行脚本,输出结果如下所示:
=== Bash 字符串运算符实例 ===
kaicz = google: a 不等于 b
kaicz != google : a 不等于 b
-z kaicz : 字符串长度不为 0
-n kaicz : 字符串长度不为 0
kaicz : 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。 |
使用实例
✅ 变量 file 表示文件/var/www/kaicz/example.sh
,它的大小为 100 字节,具有 rwx 权限。将检测该文件的各种属性实例:
#!/bin/bash
# author:开创者教程
# url:www.kaicz.com
echo "=== Bash 文件测试运算符实例 ==="
file="/var/www/kaicz/example.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
✅ 执行脚本,输出结果如下所示:
=== Bash 文件测试运算符实例 ===
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
自增和自减操作符
尽管 Shell 本身没有像 C、C++ 或 Java 那样的++
和--
操作符,但可以通过其他方式实现相同的功能。以下是一些常见的方法:
1. 使用 let 命令
使用let
命令,对整数进行算术运算:
#!/bin/bash
# author:开创者教程
# url:www.kaicz.com
echo "=== Bash 使用 let 命令对整数进行算术运算 ==="
num=5 # 初始化 num 变量
let num++ # 自增
let num-- # 自减
echo $num
2. 使用 $(( )) 进行算术运算
$(( ))
语法也是一种用于执行算术运算的方式:
#!/bin/bash
# author:开创者教程
# url:www.kaicz.com
echo "=== Bash 使用 $(( )) 语法执行算术运算 ==="
num=5 # 初始化 num 变量
num=$((num + 1)) # 自增
num=$((num - 1)) # 自减
echo $num
3. 使用 expr 命令进行算术运算
使用expr
命令可以用于算术运算,但在现代脚本中不如let
和$(( ))
常用:
#!/bin/bash
# author:开创者教程
# url:www.kaicz.com
echo "=== Bash 使用 expr 命令进行算术运算 ==="
num=5 # 初始化 num 变量
num=$(expr $num + 1) # 自增
num=$(expr $num - 1) # 自减
echo $num
4. 使用 (( )) 进行算术运算
与 $(( ))
类似,(( ))
语法也可以用于算术运算:
#!/bin/bash
# author:开创者教程
# url:www.kaicz.com
echo "=== Bash 自增和自减操作符实例 ==="
num=5 # 初始化 num 变量
((num++)) # 自增
((num--)) # 自减
echo $num
使用实例
以下是一个完整的示例脚本,演示了自增和自减操作的使用:
#!/bin/bash
# author:开创者教程
# url:www.kaicz.com
echo "=== Bash 自增和自减操作符实例 ==="
# 初始化变量
num=5
echo "初始值: $num"
# 自增
let num++
echo "自增后: $num"
# 自减
let num--
echo "自减后: $num"
# 使用 $(( ))
num=$((num + 1))
echo "使用 $(( )) 自增后: $num"
num=$((num - 1))
echo "使用 $(( )) 自减后: $num"
# 使用 expr
num=$(expr $num + 1)
echo "使用 expr 自增后: $num"
num=$(expr $num - 1)
echo "使用 expr 自减后: $num"
# 使用 (( ))
((num++))
echo "使用 (( )) 自增后: $num"
((num--))
echo "使用 (( )) 自减后: $num"
✅ 执行脚本,输出结果如下所示:
=== Bash 自增和自减操作符实例 ===
初始值: 5
自增后: 6
自减后: 5
使用 $(( )) 自增后: 6
使用 $(( )) 自减后: 5
使用 expr 自增后: 6
使用 expr 自减后: 5
使用 (( )) 自增后: 6
使用 (( )) 自减后: 5
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