Bash腳本編程之算術運算

簡介

Bash所支持的算術運算和C語言是一樣的，這裏指的是操作符（operator）以及它們的優先級（precedence）、結合性（associativity）和值，詳見Shell Arithmetic (Bash Reference Manual)。

注意：如果乘號“*”在某些場景中失效，有可能是它被解釋成了通配符，可嘗試對其轉義。

1+2=3

在上面這個簡單的算術運算中，1和2叫做操作數/運算元（operand），“+”加號叫做操作符/運算符（operator），1+2整個叫做算術表達式（arithmetic expression），對於算術表達式的求值過程叫做evaluate。

在bash腳本編程中，變量的默認類型是字符串型，因此是無法直接執行算術運算的。

[root@c7-server ~]# num1=3
[root@c7-server ~]# num2=4
[root@c7-server ~]# echo $num1+$num2
3+4

即便是使用declare命令顯式聲明變量爲整型，也是不行的。

[root@c7-server ~]# declare -i num1=3
[root@c7-server ~]# declare -i num2=4
[root@c7-server ~]# echo $num1+$num2
3+4

方法

在bash中，想要支持算術運算有以下四種方式：

方法一：內置命令let

let arg [arg ...]

每個arg，都是一個算術表達式。

[root@c7-server ~]# num1=5
[root@c7-server ~]# num2=10
[root@c7-server ~]# let sum=$num1+$num2
[root@c7-server ~]# echo $sum
15

一般都會使用一個變量來存儲算術表達式的結果，let命令本身是不會將算術表達式的結果返回的。

[root@c7-server ~]# let $num1+$num2
[root@c7-server ~]#

方法二：$[ARITHMETIC EXPRESSION]

這種方式，馬哥有提到，但是在bash的手冊中似乎沒找到。應該是一種非官方的方式，慎用。

[root@c7-server ~]# sum=$[$num1+$num2]
[root@c7-server ~]# echo $sum
15

方法三：Bash算術展開

這個是bash自身支持的shell展開中的一種。Arithmetic Expansion (Bash Reference Manual)

$(( ARITHMETIC EXPRESSION ))

[root@c7-server ~]# sum=$(($num1+$num2))
[root@c7-server ~]# echo $sum
15

方法四：外部命令expr

需要使用命令替換的方式來賦值。

[root@c7-server ~]# expr $num1 + $num2
15
[root@c7-server ~]# sum=$(expr $num1 + $num2)
[root@c7-server ~]# echo $sum
15

操作符的兩邊需要有空格，不然操作符無法被正確解釋。

[root@c7-server ~]# expr $num1+$num2
5+10

總結

內置命令let和shell展開中的算術展開是bash所自帶的算術運算方式，比較推薦使用這類方式；外部命令expr是來自於CentOS所提供的程序包coreutils；最後的$[…]沒有找到其來源，可以不使用它。

在本實例中只展示了簡單的加法運算，在實際使用當中會比較複雜，建議用戶可使用一種方式（如算術展開）來熟練即可。