Shell：操作符

在Shell脚本中，运算符用于执行数学计算、字符串操作、文件测试等任务。Shell脚本主要依赖于bash（Bourne Again SHell）或其他类似的shell环境，它们支持多种类型的运算符。下面我将详细介绍Shell中常见的一些运算符类型及其用法。

1. 算术运算符

算术运算符用于执行基本的数学运算，如加、减、乘、除等。在bash中，算术表达式可以通过几种方式执行，包括使用$((expression))扩展。

$((expression)) 和 $[expression] 都是用于执行算术扩展的语法。

• 对于新的Shell脚本编写，推荐使用$((expression))语法进行算术扩展，因为它更符合POSIX标准，具有更广泛的兼容性和更强大的功能。
• 而$[expression]虽然在一些情况下仍然可用，但由于其历史性和可能的兼容性问题，建议避免在新脚本中使用。

$((expression))里面是可以直接跟一个数学上的运行式的，如：>=符号，而$[expression]中需要使用-ge。

• +：加法
• -：减法
• *：乘法
• /：除法
• %：取模（余数）
• **：幂运算（在某些shell版本中可能需要使用let或expr）

示例：

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#!/bin/bash  
a=10  
b=20  
echo "a + b = $((a + b))"  
echo "a - b = $((a - b))"  
echo "a * b = $((a * b))"  
echo "a / b = $((a / b))"  
echo "a % b = $((a % b))"  
# 注意：幂运算可能需要使用其他方式，如使用let或expr

2. 赋值运算符

赋值运算符用于给变量赋值。

• =：赋值

示例：

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#!/bin/bash  
a=10  
echo $a

3. 关系运算符

关系运算符用于测试两个值之间的关系（如等于、不等于、大于等）。在Shell中，这些运算符经常用在条件表达式中。

• -eq：等于
• -ne：不等于
• -gt：大于
• -ge：大于等于
• -lt：小于
• -le：小于等于

示例（使用if语句）：

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#!/bin/bash  
a=10  
b=20  
if [ $a -eq $b ]  
then  
   echo "$a -eq $b : a 等于 b"  
else  
   echo "$a -eq $b: a 不等于 b"  
fi

4. 字符串运算符

字符串运算符用于检查字符串是否相等、长度是否为零等。

• =：等于
• !=：不等于
• -z：字符串长度为零
• -n：字符串长度非零
• str：字符串不为空

注意

• 在 [ 中，应该使用 = 来比较字符串是否相等，而不是 ==（尽管在一些 shell 实现中，== 可能也有效，但这不是 POSIX 标准的行为）。

• 在 [[ 中，= 和 == 通常都可以用于字符串比较，但 = 是更符合 POSIX 标准的做法。

示例：

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#!/bin/bash  
a="abc"  
b="efg"  
if [ $a = $b ]; then  
   echo "$a = $b : a 等于 b"  
else  
   echo "$a = $b: a 不等于 b"  
fi  
  
if [ -z $a ]; then  
   echo "字符串a的长度为零"  
else  
   echo "字符串a的长度非零"  
fi

5. 文件测试运算符

文件测试运算符用于检查文件的各种属性，如文件是否存在、是否可读等。

• -e：文件存在
• -f：文件存在且是一个常规文件
• -s：文件存在且不为空
• -d：文件存在且是一个目录
• -r：文件存在且可读
• -w：文件存在且可写
• -x：文件存在且可执行

示例：

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#!/bin/bash  
file="/path/to/your/file.txt"  
if [ -e "$file" ]; then  
   echo "文件存在"  
else  
   echo "文件不存在"  
fi

这些只是Shell中运算符的一个概览。根据你所使用的具体Shell（如bash、zsh等），可用的运算符和语法可能会有所不同。

6. let命令

在Shell脚本中，let命令主要用于执行算术运算。然而，需要注意的是，let命令并不是所有Shell环境（如bash、sh、zsh等）都原生支持的。特别是，在bash中，虽然let可以用于执行算术运算，但通常建议使用更现代的算术扩展方式，如$((expression))。

let命令的基本语法

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let expression

或者

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let "expression"

其中，expression是一个或多个算术表达式，用空格分隔。算术表达式可以包括变量、数字以及算术运算符（如+、-、*、/、%（取模）等）。

示例

1.简单的算术运算

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let a=5  
let b=a+10  
echo $b  # 输出 15

在这个例子中，我们首先给变量a赋值5，然后使用let命令将a与10相加的结果赋给变量b。

2.使用双引号

虽然在这个简单的例子中双引号不是必需的，但在更复杂的表达式中，使用双引号可以避免解析错误。

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let "a = 5"  
let "b = a + 10"  
echo $b  # 输出 15

然而，请注意，在bash中，通常不需要在let表达式周围使用双引号，除非表达式中包含空格或其他需要引起来的字符。

3.递增和递减

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let a=5  
let a++  
echo $a  # 输出 6  
  
let a--  
echo $a  # 输出 5

4.更复杂的表达式

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let "a = 5, b = 10, c = a * b"  
echo $c  # 输出 50

在这个例子中，我们同时计算了三个变量a、b和c的值。