shell基本计算、逻辑运算、位运算详解
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Shell 提供大量的基本运算操作,在脚本中非常有用。Shell 对您提供的算术表达式求值,执行运算展开式,此时使用得出的结果替换表达式。以下面的格式提供运算表达式:$(( expression ))
$ echo $((*(+))) $ result = $(($myvar-))
shell提供方便的数之间的进制转换:
$ echo $(())#八进制
$ echo $((0xA4))#十六进制
还可以使用以下格式指定 2 到 64 之间的任意进制:
$((BASE#NUMBER))
echo $((#))
echo $((#D8))
在 Shell 中进行进制转换的另一个诀窍是使用 bc, 它是一种任意精度运算语言,大多数 UNIX 安装程序都提供。因为它允许您指定输出进制,所以当您需要以十进制以外的进制输出时,这是一种很好的技术。
bc 的特殊变量 ibase 和 obase 分别包含用于输入和输出的进制的值。缺省情况下,都被设置为 10。要执行进制转换,需要改变其中的一个或两个值,然后提供一个数字。
$ echo 'obase=16; 47' | bc 2F
$ echo 'obase=10; ibase=16; A03' | bc
了解了这些基本特性,下边再看看逻辑运算符和逻辑表达式,基本的 + – * / % 不再赘述。
一、逻辑运算符
逻辑卷标 | 表示意思 |
1. | 关于档案与目录的侦测逻辑卷标! |
-f | 常用!侦测『档案』是否存在 eg: if [ -f filename ] |
-d | 常用!侦测『目录』是否存在 |
-b | 侦测是否为一个『 block 档案』 |
-c | 侦测是否为一个『 character 档案』 |
-S | 侦测是否为一个『 socket 标签档案』 |
-L | 侦测是否为一个『 symbolic link 的档案』 |
-e | 侦测『某个东西』是否存在! |
2. | 关于程序的逻辑卷标! |
-G | 侦测是否由 GID 所执行的程序所拥有 |
-O | 侦测是否由 UID 所执行的程序所拥有 |
-p | 侦测是否为程序间传送信息的 name pipe 或是 FIFO (老实说,这个不太懂!) |
3. | 关于档案的属性侦测! |
-r | 侦测是否为可读的属性 |
-w | 侦测是否为可以写入的属性 |
-x | 侦测是否为可执行的属性 |
-s | 侦测是否为『非空白档案』 |
-u | 侦测是否具有『 SUID 』的属性 |
-g | 侦测是否具有『 SGID 』的属性 |
-k | 侦测是否具有『 sticky bit 』的属性 |
4. | 两个档案之间的判断与比较 ;例如[ test file1 -nt file2 ] |
-nt | 第一个档案比第二个档案新 |
-ot | 第一个档案比第二个档案旧 |
-ef | 第一个档案与第二个档案为同一个档案( link 之类的档案) |
5. | 逻辑的『和(and)』『或(or)』 |
&& | 逻辑的 AND 的意思 |
|| | 逻辑的 OR 的意思 |
运算符号 | 代表意义 |
= | 等于 应用于:整型或字符串比较 如果在[] 中,只能是字符串 |
!= | 不等于 应用于:整型或字符串比较 如果在[] 中,只能是字符串 |
< | 小于 应用于:整型比较 在[] 中,不能使用 表示字符串 |
> | 大于 应用于:整型比较 在[] 中,不能使用 表示字符串 |
-eq | 等于 应用于:整型比较 |
-ne | 不等于 应用于:整型比较 |
-lt | 小于 应用于:整型比较 |
-gt | 大于 应用于:整型比较 |
-le | 小于或等于 应用于:整型比较 |
-ge | 大于或等于 应用于:整型比较 |
-a | 双方都成立(and) 逻辑表达式 –a 逻辑表达式 |
-o | 单方成立(or) 逻辑表达式 –o 逻辑表达式 |
-z | 空字符串 |
-n | 非空字符串 |
二、逻辑表达式
- test 命令
使用方法:test EXPRESSION
如:
[root@localhost ~]# test = && echo ‘ok’
ok [root@localhost ~]# test -d /etc/ && echo ‘ok’
ok [root@localhost ~]# test -eq && echo ‘ok’
ok [root@localhost ~]# if test = ; then echo ‘ok’; fi
ok
注意:所有字符 与逻辑运算符直接用“空格”分开,不能连到一起。
- 精简表达式
- [] 表达式
[root@localhost ~]# [ -eq ] && echo ‘ok’
ok [root@localhost ~]# [ < ] && echo ‘ok’
-bash: : No such file or directory [root@localhost ~]# [ \< ] && echo ‘ok’ [root@localhost ~]# [ -gt -a -lt ] && echo ‘ok’ ok [root@localhost ~]# [ -gt && -lt ] && echo ‘ok’
-bash: [: missing `]‘注意:在[] 表达式中,常见的>,<需要加转义字符,表示字符串大小比较,以acill码 位置作为比较。 不直接支持<>运算符,还有逻辑运算符|| && 它需要用-a[and] –o[or]表示
- [[]] 表达式
[root@localhost ~]# [ -eq ] && echo ‘ok’
ok[root@localhost ~]$ [[ < ]] && echo ‘ok’
ok [root@localhost ~]$ [[ < && > ]] && echo ‘ok’
ok
注意:[[]] 运算符只是[]运算符的扩充。能够支持<,>符号运算不需要转义符,它还是以字符串比较大小。里面支持逻辑运算符:|| &&
三、性能比较
bash的条件表达式中有三个几乎等效的符号和命令:test,[]和[[]]。通常,大家习惯用if [];then这样的形式。而[[]]的出现,根据ABS所说,是为了兼容><之类的运算符。以下是比较它们性能,发现[[]]是最快的。
$ time (for m in {..}; do test -d .;done;)
real 0m0.658s
user 0m0.558s
sys 0m0.100s $ time (for m in {..}; do [ -d . ];done;)
real 0m0.609s
user 0m0.524s
sys 0m0.085s $ time (for m in {..}; do [[ -d . ]];done;)
real 0m0.311s
user 0m0.275s
sys 0m0.036s
不考虑对低版本bash和对sh的兼容的情况下,用[[]]是兼容性强,而且性能比较快,在做条件运算时候,可以使用该运算符。
四、按位操作运算符
运算符 | 名称 | 举例 | 解释value的值 |
<< | 左移 | value=4>>2 | 4左移2位,value值为16 |
>> | 右移 | value=8<<2 | 8右移2位,value值为2 |
& | 按位与 | value=8&&4 | 8按位与4,value值为0 |
| | 按位或 | value=8|4 | 8按位或4,value值为12 |
~ | 按位非 | value=~8 | 按位非8,value值为-9 |
^ | 按位异或 | value=10^3 | 10按位异或3,value值为9 |
注: 对于按位非,若求“~a”则结果为-(a+1)举一个详细例子:求“~8”分析由于计算机通常
用补码进行符号运算,[[x]补]补=[x]所以
则8的二进制为00001000 求非为11110111
求反码为1001000求补码为1001001所以最后的结果为1001001,~8 即为-9。
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