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shell数值运算
1.算术运算符表
| 算数运算符 | 含义 |
|---|---|
+ 、- | 加法、减法 |
* 、/ 、% | 乘法、除法、取模 |
** | 幂云算 |
++ 、-- | 增加、减少 |
&& 、` | |
< 、<= 、> 、>= | 小于、小于等于、大于、大于等于 |
== 、!= 、= | 相等、不相等、对于字符串 = 表示相当于 |
<< 、>> | 向左移位、向右移位 |
~ 、& 、｜ 、^ | 按位取反、按位与、按位异或、按位或 |
= 、+= 、-= 、*= 、/= 、%= | 赋值运算符，例如 a+=1 相当于 a=a+1 |
2.运算操作符与运算命令
| 运算操作符与运算命令 | 含义 |
|---|---|
(()) | 用于整数运算的常用运算符，效率最高 |
let | 用于整数运算，类似于 (()) |
expr | 可用于整数运算，但还有其他的额外功能 |
bc | linux下的一个计算器程序 |
$[] | 用于整数运算 |
awk | awk既可以用于整数运算，也可以用于小数运算 |
declare | 定义变量值和属性，-i 参数可以用于定义整型变量，做运算 |
3.双小括号"(())"数值运算
示例
$ echo $((1+10))
11
$ echo $((1-10))
-9
示例1 用(())做数值运算
$ echo $((1+2**3-4%3)) #先乘除后加减，先算2**3=8 4%3=1，最后1+8-1=8
8
$ ((a=1+2**3-4%3))
$ echo $a
8
示例2 在变量前后使用--和++特殊运算符的表达式
$ a=10
$ echo $((a++)) #如果a在运算符++的前面，那么在输出整个表达式时，会输出a的值
10
$ echo $a #执行上面的表达式后，因为有a++，因此a会增加1
11
$ a=10
$ echo $((a--)) #如果a在运算符--的前面，那么在输出整个表达式时，会输出a的值
10
$ echo $a #执行上面的表达式后，因为有a--，因此a会减少1
9
$ a=10
$ echo $((++a)) #如果a在运算符++的后面，那么在输出整个表达式时，先进行自增
11
$ echo $a
11
$ a=10
$ echo $((--a)) #如果a在运算符--的后面，那么在输出整个表达式时，先进行自减
9
$ echo $a
9
示例3 通过(())运算后赋值给变量
$ a=100
$ b=$((a+1))
$ echo $b
101
4.let运算命令的用法
let运算命令语法格式
- let 赋值表达式 相当于 ((赋值表达式))
示例1 用let做数值运算
$ a=1
$ let a=a+8
$ echo $a
9
5.expr命令的用法
expr命令既可以用于整数运算,也可以用于相关字符串长度、匹配等的运算处理
示例 expr命令用于计算
$ expr 2+2
2+2
$ expr 2 + 2 #注意，运算符左右必须有至少一个空格
4
$ expr 2 * 2
expr: syntax error #注意，做乘法运算需要转义*
$ expr 2 \* 2
4
示例2 利用expr判断一个变量值或字符串是否为整数
实现原理:利用expr做计算时变量或字符串必须是整数的原则，把一个变量或字符串和一个已知的整数(非0)相加，看命令返回的值是否为0，如果为0，就认为做加法的变量或字符串为整数，否则就不是
$ i=1
$ expr $i + 1 &>/dev/null
$ echo $?
0 #返回0，证明i的值为整数
$ i=hehe
$ expr $i + 1 &>/dev/null
$ echo $?
2 #返回为非0，证明i的值不是整数
示例3 利用expr判断参数是否为整数
#编辑脚本
cat >expr1.sh <<'EOF'
#!/usr/bin/env bash
while :
do
read -p "please input: " a
expr $a + 1 >/dev/null 2>&1
[ $? -eq 0 ] && echo int || echo chars
done
EOF
#执行脚本
$ sh expr1.sh
please input: 1
int
please input: 2
int
please input: a
chars
please input: /
chars
示例4 利用expr判断文件扩展名是否符合要求
#编辑脚本
cat > string.sh <<'EOF'
#!/usr/bin/env bash
if expr "$1" : ".*\.pub" &>/dev/null;then
echo "you are using $1"
else
echo "please use *.pub file"
fi
EOF
#执行脚本
$ sh string.sh hehe
please use *.pub file
$ sh string.sh hehe.pub
you are using hehe.pub
示例5 利用expr计算字符串的长度
#当变量有空格时，expr length 后的变量必须加引号
$ char="i am a boy"
$ expr length $char
expr: syntax error
$ expr length "$char"
10
#当变量没有空格时，expr length 后的变量可以不加引号
$ char="iamboy"
$ expr length $char
6
5.bc命令的用法
示例1 bc交互式用法
$ bc
bc 1.06.95
Copyright 1991-1994, 1997, 1998, 2000, 2004, 2006 Free Software Foundation, Inc.
This is free software with ABSOLUTELY NO WARRANTY.
#For details type `warranty'.
scale=5 #表示小数后保留5位
9/5
1.80000
9/1.3
6.92307
1+1
2
9-3
6
示例2 bc用在命令行中
$ echo 3+5 | bc
8
$ echo 9-3 | bc
6
$ echo 9*9 | bc
81
$ echo 9.9+6.6 | bc
16.5
示例3 利用bc通过一条命令计算输出1+2+3+..+10的值
#生成表达式方法一
$ seq -s "+" 10
1+2+3+4+5+6+7+8+9+10
$ seq -s "+" 10 | bc
55
#生成表达式方法二
$ echo {1..10} | tr " " "+"
1+2+3+4+5+6+7+8+9+10
$ echo {1..10} | tr " " "+" | bc
55
6.$[]符号的运算
$[]只能做整数运算
$ echo $[2**3]
8
$ echo $((3%5))
3
$ echo $[1+1]
2
$ echo $[2*2]
4
$ echo $[10/3]
3
$ echo $[10%3]
1
$ echo $[10**3]
1000
7.用awk实现计算
#方法1
$ echo "9.9 8.8" | awk '{print ($1-$2)}'
1.1
$ echo "358 113" | awk '{print ($1-3)/$2}'
3.14159
#方法2
$ awk 'BEGIN{print (9.9-8.8)}'
1.1
$ awk 'BEGIN{print (358-3)/113}'
3.14159
8.declare(同typeset)命令用法
使用typeset定义整数变量，直接进行计算，此方法不常用，因为需要定义才能生效
$ declare -i A=10 B=20
$ A=A+B
$ echo $A
30
$ typeset -i C=30 D=50
$ C=C+D
$ echo $C
80
