运算符

Shell 的运算符种类不少，算术运算、比较运算、逻辑运算、文件测试各有各的语法。搞清楚这些，条件判断才能写对。

算术运算符

A=10
B=3

echo $((A + B))    # 加法：13
echo $((A - B))    # 减法：7
echo $((A * B))    # 乘法：30
echo $((A / B))    # 除法：3（取整）
echo $((A % B))    # 取余：1
echo $((A ** 2))   # 幂运算：100

自增自减：

N=5
((N++))    # N=6
((N--))    # N=5
((N+=3))   # N=8
((N-=2))   # N=6

复合赋值：

N=10
((N+=5))   # 等同于 N=N+5
((N*=2))   # 等同于 N=N*2

比较运算符

Shell 的比较运算符分两类：数字比较和字符串比较。这两套操作符不一样，容易混淆。

数字比较

用在 (( )) 或 [ ] 中：

A=10
B=20

# 在 (( )) 中用数学符号
if ((A < B)); then
    echo "A 小于 B"
fi

# 在 [ ] 中用字母操作符
if [ $A -lt $B ]; then
    echo "A 小于 B"
fi

数字比较操作符：

字符串比较

STR1="hello"
STR2="world"

if [ $STR1 = $STR2 ]; then
    echo "相等"
fi

if [ $STR1 != $STR2 ]; then
    echo "不相等"
fi

字符串比较操作符：

# 判断字符串为空
if [ -z "$STR" ]; then
    echo "字符串为空"
fi

# 判断字符串非空
if [ -n "$STR" ]; then
    echo "字符串非空"
fi

逻辑运算符

在 [ ] 中

# 与
if [ $A -gt 0 -a $A -lt 10 ]; then
    echo "A 在 0 到 10 之间"
fi

# 或
if [ $A -lt 0 -o $A -gt 10 ]; then
    echo "A 不在 0 到 10 之间"
fi

# 非
if [ ! -f "$FILE" ]; then
    echo "文件不存在"
fi

在 [[ ]] 中（推荐）

# 与
if [[ $A -gt 0 && $A -lt 10 ]]; then
    echo "A 在 0 到 10 之间"
fi

# 或
if [[ $A -lt 0 || $A -gt 10 ]]; then
    echo "A 不在 0 到 10 之间"
fi

# 非
if [[ ! -f $FILE ]]; then
    echo "文件不存在"
fi

[[ ]] 比 [ ] 更强大，支持正则匹配，不需要转义：

# 正则匹配
if [[ $STR =~ ^[0-9]+$ ]]; then
    echo "是数字"
fi

文件测试运算符

判断文件属性：

FILE="/etc/passwd"

if [ -e $FILE ]; then
    echo "文件存在"
fi

if [ -f $FILE ]; then
    echo "是普通文件"
fi

if [ -d $FILE ]; then
    echo "是目录"
fi

常用文件测试操作符：

文件比较：

FILE1="a.txt"
FILE2="b.txt"

if [ $FILE1 -nt $FILE2 ]; then
    echo "FILE1 比 FILE2 新"
fi

if [ $FILE1 -ot $FILE2 ]; then
    echo "FILE1 比 FILE2 旧"
fi

位运算符

A=5    # 二进制：101
B=3    # 二进制：011

echo $((A & B))    # 与：001 = 1
echo $((A | B))    # 或：111 = 7
echo $((A ^ B))    # 异或：110 = 6
echo $((~A))       # 取反
echo $((A << 2))   # 左移：10100 = 20
echo $((A >> 1))   # 右移：10 = 2

三元运算符

Shell 没有真正的三元运算符，但可以用 && 和 || 模拟：

A=10
B=20

# 类似 A > B ? "大" : "小"
[[ $A -gt $B ]] && echo "大" || echo "小"

注意这个技巧在 echo 前面的命令失败时可能出问题，复杂情况还是用 if。

小结

运算符使用要点：

1. 数字比较用 -eq、-lt 等，或用 (( ))
2. 字符串比较用 =、!=
3. 推荐用 [[ ]] 代替 [ ]
4. 文件测试用 -f、-d、-e 等
5. 算术运算用 $(( ))