詳解Shell編程之變量數值計算（一）

2020-07-27 18:49:14

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供稿：網友

如果要執行運算，那就少不了運算符，和其他的編程語言相似，shell也有很多的運算符如下：

+、-、：代表著加號和減號或者，負號

*、/、%：代表著乘號，除號，和取模。

** : 冪運算

++、-- ：表示著增加或者減少，它可以放在前置，也可以放在變量的結尾

！、||、&&、（取反）（或）（and）

<、<=、>、>= ：比較符號，小于、小于等于、大于、大于等于

==、！=、= ：相等，不相等， =表示相等于

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等等，這里就不說了到后面實踐中再見！

Shell編程之算術運算命令

（（））用于整數之間常用的運算符，效率高

let ：用于整數運算，類似于（（））

expr ：用于整數運算，但是還有其他功能

bc ：Linux下的一個計算程序，適合整數及小數運算

$[] ：用于整數運算

awk：awk既可以整數運算，也可以小數運算

declare: 定義變量值和屬性，-i參數可以用于定義整形變量，做運算

第一眼看到這些感覺很復雜，心亂，但是沒有關系，慢慢的就好了~~~

一、雙小括號(()) 數值運算命令

雙小括號的作用是進行數值運算與數值的比較，它的效率很高，用法很靈活，是企業運維人員經常采用的操作符
（（e=e+1））它的作用就是把e+1的結果賦值給變量e但是不可以用 echo ((e=e+1))來使用，但可以使用echo $((e=e+1))
e=$（（e=e+1））作用就是把e+1的執行結果賦值給變量e

數值比較

（（8>7&&5==5））用于數值之前的比較，用于條件判斷

echo $((2+1)) 用于直接輸出運算表達式的結果，在(()) 前面加$符號

案例1：雙小括號"（（））"數值運算實踐

[root@shell-yankerp sh]# echo $((1+1)) #計算1+1后輸出 2  #那么結果就是等于2 [root@shell-yankerp sh]#

以此類推使用減號

[root@shell-yankerp sh]# echo $((6-3)) #計算6-3等于多少 3  #結果為3 [root@shell-yankerp sh]#

是不是感覺有點簡單。那么接下來利用"(())"進行稍微復雜的一些綜合算術運算

[root@shell-yankerp sh]# ((a=1+2**3-4%3))

以上例子也就是說，首先a是一個變量名，那么在a=后面的一些計算的結果會賦值給a這個變量，那么首先我們得知道后面的計算結果是多少，在這個變量中我們用到了+號"**"以及"-"號包括“%”首先計算過程是這樣的。先算乘除，后算加減

2**3 等于 2x2x2=8 乘算出來之后算除。 4%3=1 取模---- 8-1=7 最后1+7=8 最后結果為8 輸出如下：

例如2：

[root@shell-yankerp sh]# b=$((1+2**3-4%3)) #在這里b是一個變量 將變量名的計算結果賦值給b [root@shell-yankerp sh]# echo $b     #輸出如下： 8 [root@shell-yankerp sh]#

其實例1 和2都是差不多的只不過是用了不同的方法?。。?/p>

例3：特殊運算符號的運算實例

[root@shell-yankerp sh]# a=8    #首先a變量名 = 變量值 等于8 那么a就是8 [root@shell-yankerp sh]# echo $((a=a+2)) #原來a=8 那么現在a+2 結果為10 10 [root@shell-yankerp sh]# echo $((a+=1))  #當結果為10 這一行代表 a=a+1那么就等于11 11 [root@shell-yankerp sh]# echo $((a**2))  #目前a=11 那么a**2 a的二次方 那么等于11x11=121 輸出如下： 121 [root@shell-yankerp sh]#

例4：利用(())雙括號，進行比較判斷

[root@shell-yankerp sh]# echo $((2>1)) #當條件2>1正確后輸出了1表示真 1 [root@shell-yankerp sh]# echo $((2>3)) #當條件2>3錯誤后輸出0 0 [root@shell-yankerp sh]# echo $((6==6)) #6==6 那么就輸出1 1 [root@shell-yankerp sh]#

if 判斷小實戰

在以上的圖中不用想肯定是輸出條件成立繼續運行了因為8本來就大于5；7本來就等于7 輸出如下：

我們嘗試的改下腳本如下：

在上圖中8等于5肯定是錯誤的那么輸出如下：

上面涉及到了數字及變量必須為整數，不能是小數... 但是可以用bc來解決后面會說到。

案例：在變量前后使用++、--、特殊運算符的表達式

首先我們需要知道++是什么意思

++、-- ：表示著增加或者減少，它可以放在前置，也可以放在變量的結尾

[root@shell-yankerp sh]# a=10 [root@shell-yankerp sh]# echo $((a++)) 10 [root@shell-yankerp sh]# echo $a 11 [root@shell-yankerp sh]#

以上內容中的a=10 那么a是變量名變量值等于10 那么echo $((a++)) ++的意思上面已經說過了，輸出結果為10 因為++在a的后面所以先輸出a的值為10 那么繼續echo $a 那么就變成11 因為a++后面增加1

例2：

[root@shell-yankerp sh]# a=11 [root@shell-yankerp sh]# echo $((a--)) 11 [root@shell-yankerp sh]# echo $a 10 [root@shell-yankerp sh]#

以上就是--的用法了。這里不在說了

在以下的案例中我相信的大家肯定知道了在前面加++ 和在后面加++的區別了如下：

[root@shell-yankerp sh]# echo $a 10 [root@shell-yankerp sh]# echo $((--a)) 9 [root@shell-yankerp sh]# a=9 [root@shell-yankerp sh]# echo $a 9 [root@shell-yankerp sh]# echo $((++a)) 10 [root@shell-yankerp sh]#

例：通過(())運算后賦值給變量

[root@shell-yankerp sh]# yankerp=99 [root@shell-yankerp sh]# echo $((yankerp+1)) 100 [root@shell-yankerp sh]# echo $(( yankerp+1 )) 100 [root@shell-yankerp sh]#

在以上的案例中，有空格和沒空格都是一樣的。

包含(())各種常見的運算符命令執行如下：

[root@shell-yankerp sh]# echo $((3+2)) 5 [root@shell-yankerp sh]# echo $((3-2)) 1 [root@shell-yankerp sh]# echo $((3**2)) 9 [root@shell-yankerp sh]# echo $((3*2))  6 [root@shell-yankerp sh]# echo $((3/2)) 1 [root@shell-yankerp sh]# echo $((3%2)) 1 [root@shell-yankerp sh]#

各種(())運算的shell腳本案例

#!/bin/bash # DATE:Wed Jan 31 19:49:59 CST 2018 # This is a yankerp!  a=6 b=3 echo "a-b=$((a-b))" echo "a+b=$((a+b))" echo "a/b=$((a/b))" echo "a**b=$((a**b))"

輸出結果為如下：

[root@shell-yankerp sh]# sh test.sh
a-b=3
a+b=9
a/b=2
a**b=216
[root@shell-yankerp sh]#

特殊位置變量+數值運算實戰案例如下：

#!/bin/bash # DATE:Wed Jan 31 19:49:59 CST 2018 # This is a yankerp!  a=$1 b=$2 echo "a-b=$((a-b))" echo "a+b=$((a+b))" echo "a**b=$((a**b))" echo "a/b=$((a/b))

在以上的腳本中我們定義了特殊的位置變量下面定義了數值運算，那么這個腳本的功能是，當我們輸入兩個字符，其中第一個字符賦值給了變量a 第二個字符賦值給了變量b 那么在下面進行數值運算，如果此腳本看不懂的大家可以參考我這篇文章http://www.49028c.com/article/134246.htm

運行結果如下：

[root@shell-yankerp sh]# sh test.sh 6 3
a-b=3
a+b=9
a**b=216
a/b=2
[root@shell-yankerp sh]#

這也就是特殊位置變量+本章的變量數值運算的結合

let運算命令的用法

例如

[root@shell-yankerp ~]# a=2   [root@shell-yankerp ~]# a=a+8  #沒有用let [root@shell-yankerp ~]# echo $a a+8  #輸出結果 [root@shell-yankerp ~]# unset a #清除變量  [root@shell-yankerp ~]# a=2 [root@shell-yankerp ~]# let a=a+8 使用let [root@shell-yankerp ~]# echo $a 10 [root@shell-yankerp ~]#

其實還可以這么實現，如下：

[root@shell-yankerp ~]# a=2 [root@shell-yankerp ~]# echo $((a=a+8)) 10 [root@shell-yankerp ~]# echo $a 10 [root@shell-yankerp ~]# unset a [root@shell-yankerp ~]# a=2 [root@shell-yankerp ~]# let a=a+8 [root@shell-yankerp ~]# echo $a 10 [root@shell-yankerp ~]#

兩者區別?。?！如上

expr命令用法實例：

[root@shell-yankerp sh]# expr 2 + 2 4 [root@shell-yankerp sh]# expr 4 - 2 2 [root@shell-yankerp sh]# expr 4 /* 2 8 [root@shell-yankerp sh]# expr 4 / 2  2 [root@shell-yankerp sh]#

當我們選擇用*號需要拿/轉義、需要注意在用expr命令時左右兩側必須要空格

2、expr配合變量實例

[root@shell-yankerp sh]# a=10 [root@shell-yankerp sh]# a=`expr $a + 10` [root@shell-yankerp sh]# echo $a 20 [root@shell-yankerp sh]#

expr的企業級實戰案例：

[root@shell-yankerp sh]# i=5  #這里設置了一個變量 i=5 [root@shell-yankerp sh]# expr $i + 6 &>/dev/null  #那么我們使用expr命令 $i + 6 這里的6是一個整數 [root@shell-yankerp sh]# echo $?  #執行完成后我們使用特殊變量 $？來判斷以上命令 0     ---返回結果為0 [root@shell-yankerp sh]# expr $i + zhangsan &>/dev/null #同時這里又設置了一個變量 在這里的zhangsan是字符串 [root@shell-yankerp sh]# echo $?    #使用特殊變量判斷 2   #結果為2  [root@shell-yankerp sh]#

利用expr做計算，將一個未知的變量和一個已知的一個整數相加，看返回的值是否為0，如果默認是0 那么就是一個整數。如果非0則輸入的就是字符串不是整數。

例：通過參數判斷輸出內容是否為整數

#!/bin/bash expr $1 + 1 &>/dev/null  #這里是一個命令 使用了expr 也使用了特殊的位置變量 if [ "$?" -eq 0 ]     #如果以上命令執行結果為0   then      #那么   echo "輸入的是整數~"  #輸出一條 輸入的是整數  else   #否則   echo "/bin/sh $# 請輸入一個整數"   這里也使用了特殊的位置變量 fi

運行腳本測試

[root@shell-yankerp sh]# cat aaa.sh  #!/bin/bash expr $1 + 1 &>/dev/null if [ "$?" -eq 0 ]  then   echo "輸入的是整數~"  else   echo "/bin/sh $0 請輸入一個整數" fi [root@shell-yankerp sh]# sh aaa.sh 123 輸入的是整數~ [root@shell-yankerp sh]# sh aaa.sh zhangsan lisi /bin/sh aaa.sh 請輸入一個整數 [root@shell-yankerp sh]#

實戰：第一關判斷參數個數是否為2.若不是請給出提示
第二關判斷參數是否為整數，如果不是那么繼續給出提示
第三關做運算~~~

#!/bin/bash if [ "$#" -ne "2" ]  then   echo "/bin/bash $0 請輸出兩個數值..."   exit 1 fi #no.2 a=$1 b=$2 expr $1 + 1 &>/dev/null if [ "$?" -ne "0" ]  then   echo "請輸入數值..."   exit 1 fi #no.3 echo "a+b=$((a+b))"  echo "a-b=$((a-b))" echo "a/b=$((a/b))" echo "a*b=$((a*b))" echo "a**b=$((a**b))" echo "a%b=$((a%b))"

剖析：在以上腳本中其實很簡單，第一if 如果輸入的不是兩個傳參值，那么給出提示這是第一段if條件語句，如果輸入的是兩個數值，那么繼續執行下面的條件，在第二個條件使用了位置參數變量$1 使用了expr命令來判斷用戶輸入的是數字還是字符串，當用戶輸入的是數字那么就是返回是成功的那么我們使用了if語句如果上面命令執行成功如果不等于0 那么給出相應的提示，最后前面的兩個條件成立，那么接下來進行算法，這個前面是說過的。

執行腳本如下：