Linux Shell之表达式

严格来说，shell中没有表达式的概念。Shell本身事实上仅仅是一堆命令的集合。当然也不是胡乱的堆在一起。而是有一定的组织。仅仅是这个组织不那么严谨。所以本文不是要真的总结所谓的表达式，而是把shell中一些犄角旮旯的东西拼凑在一起。实在不知道它们属于那个分类。

。

---

• 命令代换
  
  事实上就是这篇文章中的反引號所起的作用。可是命令代换还有还有一种形式，例如以下：

m@meng:~/scripts$ m=`date`
m@meng:~/scripts$ echo $m
2015年 06月 25日 星期四 10:40:24 CST
m@meng:~/scripts$ n=$(date)
m@meng:~/scripts$ echo $n
2015年 06月 25日 星期四 10:40:37 CST

也就是说，`command`和$(command)的效果是一样的。

---

• 算术代换
  
  前面说过，将一个变量声明为整数类型时。它就能够做算术运算，或者说，赋值给这个变量的数字不再被当成字符串。而是真正的数字。假设没有这个整数声明。那么把一个数字或算术表达式赋值给一个变量时，它的值仍被视为普通字符串。

  可是如今，有还有一个方法能够达到这个效果，就是符号$((expr))。处于内括号里的变量将直接被视为整数。而不必事先声明其为整数类型。例如以下：

m@meng:~/scripts$ r=3+4
m@meng:~/scripts$ echo $r
3+4
m@meng:~/scripts$ echo $(($r))
7
m@meng:~/scripts$ echo $(($r+3))
10

只是，$(()) 中仅仅能用+-*/和()运算符,而且仅仅能做整数运算。

---

• 引號
  
  Shell脚本中的单引號和双引號一样都是字符串的界定符，两者的差别在于，单引號中的全部字符都被视为普通字符。而舍弃其功能含义。比方’$’是变量值提取符，可是放在单引號中就是’\$’的字面值，例如以下：

m@meng:~/scripts$ q=5
m@meng:~/scripts$ echo "$q"
5
m@meng:~/scripts$ echo '$q'
$q

所以，在单引號中使用变量一定要小心。

所谓界定符。事实上就是将界定符内的字符串视为一个总体，而不会被空格等分隔符打断。

在双引號内，全部的特殊字符将保持其转义含义，如上面的’$’。假设想让双引號中的某个特殊字符恢复其本来面目。即取其字面值，能够在它前面加入转义字符’\’。例如以下：

m@meng:~/scripts$ echo "\$q"
$q

---

• 退出状态
  
  在shell中，能够觉得一条命令就是一个表达式。

  表达式都是有值的。而一条命令的值是什么呢？是它的运行结果吗？比方ls列出来的文件？实际上。能够把命令的出口状态视为“命令表达式”的值：命令运行完毕后，会有一个出口状态来表示这条命令是否运行成功，普通情况下，shell中命令运行成功出口状态为0；失败为1或其它非0值。能够使用系统变量“#?”来查询上一条命令的出口状态。如：

m@meng:~/scripts$ grep m new
m@meng:~/scripts$ echo $?
1
m@meng:~/scripts$ cat new
的
m@meng:~/scripts$ echo $?
0
m@meng:~/scripts$ m=4
m@meng:~/scripts$ echo $?

0

上例，grep命令在new文件里没有找到字符”m”，所以其出口状态为1；其它都为0，包含赋值语句。

退出状态经经常使用做if语句的推断条件。

---

• test表达式
  
  尽管能够直接使用命令的出口状态作为if、while等语句的推断条件，可是更常使用的却是test等专门的測试命令。
  
  test命令的语法为：
  
  test 表达式
  
  test主要用来运行三类測试：文件属性、数值比較、字符串比較。假设測试结果为真,则该命令的Exit Status为0,假设測试结果为假,则命令的Exit Status为1。

  • 文件測试
    
    格式为： test options file。基本的options包含：

    • -e 測试file的存在性，若存在则值为0；否则为1。这个结果跟运行普通命令得到的出口状态是一致的。

    • -d 測试file是否为文件夹，是为0。否为1。
    • -f 若file是普通文件，结果为真（即，值为0）.
    • -s 測试文件是否为非空，若file存在且非空，为0；否则，即不存在或者是空文件，为1。
    • -r file存在且仅仅读，为真。
    • -w file存在且可写，为真。
    • -x file存在且可运行，为真。

  • 数字測试
    
    数字測试的比較运算符居然使用的是文字。对照方下（左側是C语言使用的传统的运算符。右側是shell使用的）：
    
    == : -eq
    
    != : -ne
    
    > : -gt
    
    \< : -lt
    
    >= : -ge
    
    \<= : -le

  • 字符串測试
    
    -z str: 若str的长度是0。结果为真（谨记：真 <==> $? == 0）
    
    -n str: 若str的长度不是0，结果为真
    
    s1 = s2 : 两个字符串相等，结果为真
    
    s1 != s2 : 两个字符串不等。结果为真
    
    str ： 不加不论什么选项来測试str。效果同-n

    ---

• [ ] 表达式
  
  实际上。仅仅有 [ 是命令。而 ] 仅仅是界定符。[ 命令与test命令基本同样，唯一的差别就是格式不同，[ 命令须要将要測试的表达式置于括号里，###且表达式左右两边分别要和[ ]留一个空格###。如[ -z “empty” ]。

  据说，[ 命令的效率略微高一些，我没验证过。
  
  还有一点：###[ 命令不支持运算符“>”和“<”###。所以对于字符串比較运算的支持可能差一点，这是唯二的差别。。。。

  ---

• [[ ]]表达式
  
  扩展了[ ]命令。首先就是支持了运算符“>”和“<”，另外还支持逻辑运算&&，||。!，例如以下：

m@meng:~/scripts$ [ er > et ]
m@meng:~/scripts$ echo $?
0
m@meng:~/scripts$ [[ er > et ]]
m@meng:~/scripts$ echo $?

1

显然，er > et结果应该为假，所以測试表达式的出口状态是1。

可是[]没有效果，而[[ ]]測试正确。

m@meng:~/scripts$ [ er > et || er < et ]
bash: [: 缺少 `]`
er：未找到命令
m@meng:~/scripts$ [[ er > et || er < et ]]
m@meng:~/scripts$ echo $?
0
m@meng:~/scripts$ [[ er > et && er < et ]]
m@meng:~/scripts$ echo $?

1

---

• 算术表达式
  • (( ))表达式
    
    似乎有点凌乱了，(( ))与$(( ))的差别在于。后者能够把计算结果提取出来作为一个值使用，我个人感觉，’$’这个符号就是用来提取值的，比方引用变量的时候也用它。而符号(( ))仅仅是完毕计算本身，至于保存结果。尽管也能够，可是不是主业。还是直接看命令吧：

m@meng:~/scripts$ ((m=4-2))
m@meng:~/scripts$ echo $m
2
m@meng:~/scripts$ m=$((4-2))
m@meng:~/scripts$ echo $m
2

这意味着，((m=4-2))和m=$((4-2))效果是一样的。也就是说在(())内部能够直接完毕赋值。

~~~~

m@meng:~/scripts$ echo $((4-2))
2
m@meng:~/scripts$ echo ((4-2))
bash: 未预期的符号 '(' 附近有语法错误

这说明。(())不负责保存结果，想要结果的话，用’$’来提取。

~~~~

m@meng:~/scripts$ m=3;n=2
m@meng:~/scripts$ echo $((m-n))
1

这说明，在(())内部使用变量时，不须要加入’$’符号。

~~~~

m@meng:~/scripts$ m=3;n=2
m@meng:~/scripts$ echo $((m<n))
0
m@meng:~/scripts$ echo $((m>n))
1

显然，(())还支持比較运算，唯一的问题是。它的出口状态与test等其它命令恰好相反！

~~~~

总结一下这个表达式：

1、仅仅支持整数运算。

2、支持的运算包含：=(赋值)、==（相等）、>= <= < > % + - * / -= += /= *= %=。非常丰富了。

• let表达式
  
  与上面那个基本一样。仅仅是格式不同罢了。let中表达式写在let后面。而不是括号里。另外，因为不像(())有天然的界定符。所以算式中有空格时，须要用引號括起来。

• expr表达式
  
  以后再写吧。好累。。。上面的已经够用了。

  ---

逻辑运算

主要有&&、||、-a、-o、!和()，用来计算表达式之间的逻辑运算。支持用括号()来进行组合，逻辑运算符和表达式之间要有空格。

[[]]命令仅仅支持符号，不支持-a和-o选项。

m@meng:~/scripts$ [[ er > et -o er < et ]]
bash: 条件表达式中有语法错误
bash: '-o' 附近有语法错误

完。