Shell 學習9 - Shell 運算符

Bash 支持很多運算符，包括算數運算符、關係運算符、布爾運算符、字符串運算符和文件測試運算符。
原生bash不支持簡單的數學運算，但是可以通過其他命令來實現，例如 awk 和 expr，expr 最常用。
expr 是一款表達式計算工具，使用它能完成表達式的求值操作。
例如，兩個數相加：

#!/bin/bash
val=`expr 2 + 2`
echo "Total value : $val"

運行腳本輸出：

Total value : 4

兩點注意：
表達式和運算符之間要有空格，例如 2+2 是不對的，必須寫成 2 + 2，這與我們熟悉的大多數編程語言不一樣。
完整的表達式要被 ` ` 包含，注意這個字符不是常用的單引號，在 Esc 鍵下邊。
算術運算符
先來看一個使用算術運算符的例子：

#!/bin/sh
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 is equal to b"
fi
if [ $a != $b ]
then
echo "a is not equal to b"
fi

運行結果：

a + b : 30
a - b : -10
a * b : 200
b / a : 2
b % a : 0
a is not equal to b

注意：
乘號(*)前邊必須加反斜槓(\)才能實現乘法運算；
if...then...fi 是條件語句，後續將會講解。
算術運算符列表
運算符 說明 舉例
+ 加法 `expr $a + $b` 結果爲 30。
- 減法 `expr $a - $b` 結果爲 10。
* 乘法 `expr $a \* $b` 結果爲 200。
/ 除法 `expr $b / $a` 結果爲 2。
% 取餘 `expr $b % $a` 結果爲 0。
= 賦值 a=$b 將把變量 b 的值賦給 a。
== 相等。用於比較兩個數字，相同則返回 true。 [ $a == $b ] 返回 false。
!= 不相等。用於比較兩個數字，不相同則返回 true。 [ $a != $b ] 返回 true。
注意：條件表達式要放在方括號之間，並且要有空格，例如 [$a==$b] 是錯誤的，必須寫成 [ $a == $b ]。
關係運算符
關係運算符只支持數字，不支持字符串，除非字符串的值是數字。
先來看一個關係運算符的例子：

#!/bin/sh
a=10
b=20
if [ $a -eq $b ]
then
echo "$a -eq $b : a is equal to b"
else
echo "$a -eq $b: a is not equal to b"
fi
if [ $a -ne $b ]
then
echo "$a -ne $b: a is not equal to b"
else
echo "$a -ne $b : a is equal to b"
fi
if [ $a -gt $b ]
then
echo "$a -gt $b: a is greater than b"
else
echo "$a -gt $b: a is not greater than b"
fi
if [ $a -lt $b ]
then
echo "$a -lt $b: a is less than b"
else
echo "$a -lt $b: a is not less than b"
fi
if [ $a -ge $b ]
then
echo "$a -ge $b: a is greater or equal to b"
else
echo "$a -ge $b: a is not greater or equal to b"
fi
if [ $a -le $b ]
then
echo "$a -le $b: a is less or equal to b"
else
echo "$a -le $b: a is not less or equal to b"
fi

運行結果：

10 -eq 20: a is not equal to b
10 -ne 20: a is not equal to b
10 -gt 20: a is not greater than b
10 -lt 20: a is less than b
10 -ge 20: a is not greater or equal to b
10 -le 20: a is less or equal to b

關係運算符列表
運算符 說明 舉例
-eq 檢測兩個數是否相等，相等返回 true。 [ $a -eq $b ] 返回 true。
-ne 檢測兩個數是否相等，不相等返回 true。 [ $a -ne $b ] 返回 true。
-gt 檢測左邊的數是否大於右邊的，如果是，則返回 true。 [ $a -gt $b ] 返回 false。
-lt 檢測左邊的數是否小於右邊的，如果是，則返回 true。 [ $a -lt $b ] 返回 true。
-ge 檢測左邊的數是否大等於右邊的，如果是，則返回 true。 [ $a -ge $b ] 返回 false。
-le 檢測左邊的數是否小於等於右邊的，如果是，則返回 true。 [ $a -le $b ] 返回 true。
布爾運算符
先來看一個布爾運算符的例子：

#!/bin/sh
a=10
b=20
if [ $a != $b ]
then
echo "$a != $b : a is not equal to b"
else
echo "$a != $b: a is equal to b"
fi
if [ $a -lt 100 -a $b -gt 15 ]
then
echo "$a -lt 100 -a $b -gt 15 : returns true"
else
echo "$a -lt 100 -a $b -gt 15 : returns false"
fi
if [ $a -lt 100 -o $b -gt 100 ]
then
echo "$a -lt 100 -o $b -gt 100 : returns true"
else
echo "$a -lt 100 -o $b -gt 100 : returns false"
fi
if [ $a -lt 5 -o $b -gt 100 ]
then
echo "$a -lt 100 -o $b -gt 100 : returns true"
else
echo "$a -lt 100 -o $b -gt 100 : returns false"
fi

運行結果：

10 != 20 : a is not equal to b
10 -lt 100 -a 20 -gt 15 : returns true
10 -lt 100 -o 20 -gt 100 : returns true
10 -lt 5 -o 20 -gt 100 : returns false

布爾運算符列表
運算符 說明 舉例
! 非運算，表達式爲 true 則返回 false，否則返回 true。 [ ! false ] 返回 true。
-o 或運算，有一個表達式爲 true 則返回 true。 [ $a -lt 20 -o $b -gt 100 ] 返回 true。
-a 與運算，兩個表達式都爲 true 才返回 true。 [ $a -lt 20 -a $b -gt 100 ] 返回 false。
字符串運算符
先來看一個例子：

#!/bin/sh
a="abc"
b="efg"
if [ $a = $b ]
then
echo "$a = $b : a is equal to b"
else
echo "$a = $b: a is not equal to b"
fi
if [ $a != $b ]
then
echo "$a != $b : a is not equal to b"
else
echo "$a != $b: a is equal to b"
fi
if [ -z $a ]
then
echo "-z $a : string length is zero"
else
echo "-z $a : string length is not zero"
fi
if [ -n $a ]
then
echo "-n $a : string length is not zero"
else
echo "-n $a : string length is zero"
fi
if [ $a ]
then
echo "$a : string is not empty"
else
echo "$a : string is empty"
fi

運行結果：

abc = efg: a is not equal to b
abc != efg : a is not equal to b
-z abc : string length is not zero
-n abc : string length is not zero
abc : string is not empty

字符串運算符列表
運算符 說明 舉例
= 檢測兩個字符串是否相等，相等返回 true。 [ $a = $b ] 返回 false。
!= 檢測兩個字符串是否相等，不相等返回 true。 [ $a != $b ] 返回 true。
-z 檢測字符串長度是否爲0，爲0返回 true。 [ -z $a ] 返回 false。
-n 檢測字符串長度是否爲0，不爲0返回 true。 [ -z $a ] 返回 true。
str 檢測字符串是否爲空，不爲空返回 true。 [ $a ] 返回 true。
文件測試運算符
文件測試運算符用於檢測 Unix 文件的各種屬性。
例如，變量 file 表示文件“/var/www/tutorialspoint/unix/test.sh”，它的大小爲100字節，具有 rwx 權限。下面的代碼，將檢測該文件的各種屬性：

#!/bin/sh
file="/var/www/tutorialspoint/unix/test.sh"
if [ -r $file ]
then
echo "File has read access"
else
echo "File does not have read access"
fi
if [ -w $file ]
then
echo "File has write permission"
else
echo "File does not have write permission"
fi
if [ -x $file ]
then
echo "File has execute permission"
else
echo "File does not have execute permission"
fi
if [ -f $file ]
then
echo "File is an ordinary file"
else
echo "This is sepcial file"
fi
if [ -d $file ]
then
echo "File is a directory"
else
echo "This is not a directory"
fi
if [ -s $file ]
then
echo "File size is zero"
else
echo "File size is not zero"
fi
if [ -e $file ]
then
echo "File exists"
else
echo "File does not exist"
fi

運行結果：

File has read access
File has write permission
File has execute permission
File is an ordinary file
This is not a directory
File size is zero
File exists

文件測試運算符列表
操作符 說明 舉例
-b file 檢測文件是否是塊設備文件，如果是，則返回 true。 [ -b $file ] 返回 false。
-c file 檢測文件是否是字符設備文件，如果是，則返回 true。 [ -b $file ] 返回 false。
-d file 檢測文件是否是目錄，如果是，則返回 true。 [ -d $file ] 返回 false。
-f file 檢測文件是否是普通文件（既不是目錄，也不是設備文件），如果是，則返回 true。 [ -f $file ] 返回 true。
-g file 檢測文件是否設置了 SGID 位，如果是，則返回 true。 [ -g $file ] 返回 false。
-k file 檢測文件是否設置了粘着位(Sticky Bit)，如果是，則返回 true。 [ -k $file ] 返回 false。
-p file 檢測文件是否是具名管道，如果是，則返回 true。 [ -p $file ] 返回 false。
-u file 檢測文件是否設置了 SUID 位，如果是，則返回 true。 [ -u $file ] 返回 false。
-r file 檢測文件是否可讀，如果是，則返回 true。 [ -r $file ] 返回 true。
-w file 檢測文件是否可寫，如果是，則返回 true。 [ -w $file ] 返回 true。
-x file 檢測文件是否可執行，如果是，則返回 true。 [ -x $file ] 返回 true。
-s file 檢測文件是否爲空（文件大小是否大於0），不爲空返回 true。 [ -s $file ] 返回 true。
-e file 檢測文件（包括目錄）是否存在，如果是，則返回 true。 [ -e $file ] 返回 true。