Linux shell 编程（六）：运算

运算

表达式

表达式包含在或(())或[]内，

• 算数表达式：(())

  • ((expression))
  • 这个表达式是根据算术计算的规则来计算的。相当于let expression。

• 条件计算表达式：[]

  • [expression]
  • 这是内置命令test的同义词，以[开头，以]结尾。

在表达式中可以进行进制转换：$((NUMBER#SCALE)),$((10#8)=>8

要得到计算结果，需要在表达时前面加$符号，如：$[expression]，$((expression))

• 区别
  • 这两种的区别在于((expr))可以在shell中执行，可以对变量进行赋值运算，而不需要在前面加$号，如果表达式执行成功则执行结果为成功，否则是不成功，因此它可以作为if的判断表达式。

命令计算表达式

在Linux中可以使用命令来计算表达式，如expr和let命令。

expr

expr命令用于计算表达式并将其标准输出。

# Usage: expr EXPRESSION
# expression
# 运算操作符前后要有空格
  ARG1 | ARG2       位或运算

  ARG1 & ARG2       位与运算

  ARG1 < ARG2       ARG1 小于 ARG2
  ARG1 <= ARG2      ARG1 小于等于 ARG2
  ARG1 = ARG2       ARG1 等于 ARG2
  ARG1 != ARG2      ARG1 不等于 ARG2
  ARG1 >= ARG2      ARG1 大于等于 ARG2
  ARG1 > ARG2       ARG1 大于 ARG2

  ARG1 + ARG2       加法
  ARG1 - ARG2       减法

  ARG1 * ARG2       乘法 使用乘法时，操作符*应该被转义：\*
  ARG1 / ARG2       除法
  ARG1 % ARG2       取余数

  STRING : REGEXP   REGEXP在STRING中的固定匹配

  match STRING REGEXP        与 STRING : REGEXP 相同，如果正则与字符串相匹配则返回匹配的字符个数，否则返回0
  substr STRING POS LENGTH   字符串截取，POS时开始位置,POS最小为1，LENGTH是截取长度
                             # 如：
                                expr substr raojinlin 1 3
                                上面命令将输出：rao
  index STRING CHARS         CHARS 是字符，STRING是字符串，这个表达式输出字符在字符串中第一次出现的位置，如果字符不在字符串中则输出0
  length STRING              字符串的长度
  + TOKEN                    将令牌解释成字符串，向`match`或`/`这样的操作符     

  ( EXPRESSION )             EXPRESSION的值

let

let用来计算算数表达式，let不会将计算结果标准输出，而是将结果直接赋值给了变量。

语法：let arg [arg]

let计算每个ARG作为算术表达式。对固定宽度的整数进行评估，不检查是否溢出，但将0除格并标记为错误。下面的操作符列表分组为等优先级操作符的级别。这些等级是按优先顺序排列的。

• let 参数

  
      id++, id--  变量自增和自减，运算前先调用变量在运算，如果变量不存在则创建一个
      ++id, --id  变量自增和自减，运算前先运算在调用，如果变量不存在则创建一个
      -, +        整数和负数
      !, ~        一个布尔操作符，用于将操作的值强制转换为布尔值并取反；位反运算
      **          幂运算
      *, /, %     乘法，除法，取余数
      +, -        加法，减法
      <<, >>      左移运算和右移运算,let执行结果为表达式的计算结果
      <=, >=, <, >    比较操作符,let执行结果为表达式的计算结果
      ==, !=      等于，不等于
      &       位与 AND
      ^       位异或 XOR
      |       位或 OR
      &&      逻辑与 AND
      ||      逻辑或 OR
      expr ? expr : expr
              条件操作，三元运算
      =, *=, /=, %=,
      +=, -=, <<=, >>=,
      &=, ^=, |=  赋值运算

## 运算符

`ID++ ID--'
变量自增和自减
运算前先调用变量在运算

`++ID --ID'
变量自增和自减
运算前先运算在调用变量

`- +'
正数负数

`! ~'
一个布尔操作符，用于将操作的值强制转换为布尔值并取反。
位反运算

`**'
求幂运算

`* / %'
乘、除、余数

`+ -'
算数加法和减法

`<< >>'
左移运算
右移运算

`<= >= < >'
比较操作

`== !='
等于和不等于

`&'
位与运算

`^'
位异或运算

`|'
位或运算

`&&'
逻辑与

`||'
logical OR

`expr ? expr : expr'
三元表达式
如果第一个表达式为真，这执行第二个表达式，否则执行第三个表达式

`= *= /= %= += -= <<= >>= &= ^= |='
赋值运算

`expr1 , expr2'
逗号

## 示例

* ```expr```

root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# expr 1 + 1
2
root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# expr 1 \* 1
1
root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# expr index raojinlin r
1
root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# expr substr raojinlin 3 4
ojin
root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# 
```

• let

  root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# a=1
  root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# let a++
  root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# let a*=2
  root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# echo $a
  4
  root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# 
  

• (())

  # a 为上面let示例中的a变量，其值为2
  root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# echo $((a+1)) # shell将会解释a变量
  5
  root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# echo $((a+1 * 2))
  6
  root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# echo $((a+1 * 2 / 2))
  5

• []

  root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# echo $[a+4]
  8
  root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# echo $[23+4]
  27
  root@iZuf6ilzd4iqvuj4dvuiwtZ:~# echo $[23 <=4]
  0