Linux Shell 脚本（2）——算术运算

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说明

　　在上一篇中，我们介绍了Shell脚本的基本结构，本篇着重点在于简单的加减乘除和求余这几个算术运算。

expr 命令

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#!/bin/bash
### expr 算术运算 ###
a=60
b=20
echo --------expr 命令---------
echo "初始值：a=${a} b=${b}"
echo -n '直接执行：expr ${a} + ${b}: '
expr ${a} + ${b}  # 这里会直接输出 a+b 的结果
echo -n '先执行 c=`expr $a + $b`，再输出 $c：'
c=`expr ${a} + ${b}` # 这里会先执行 a+b，并将结果赋值给 c
echo ${c}
echo -n a+b=
expr ${a} + ${b}
echo -n a-b=
expr ${a} - ${b}
echo -n a*b=
expr ${a} \* ${b} # 乘法运算必须将*使用反斜杠\转义出来
echo -n a/b=
expr ${a} / ${b}
echo -n c%a=
expr ${c} % ${a}

　　expr命令格式为：expr ${var1} op ${var2}。要求var1和var2都必须是整数，op为算术运算符，支持：+ - * / %，其中乘法运算需要添加转义字符\，每个字段之间都必须由空格隔开。

let 命令

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#!/bin/bash
a=60
b=20
echo --------let 命令---------
echo "初始值：a=$a b=$b"
echo let 命令通常用于运算后直接赋值
let c=$a+$b
echo 'after let c=a+b, c == '$c
let c=$a-$b
echo 'after let c=a-b, c == '$c
## let 命令在执行乘法运算时乘号可以不转义
let c=$a\*$b
echo 'after let c=a\*b, c == '$c
let c=$a*$b
echo 'after let c=a*b, c == '$c
let c=$a/$b
echo 'after let c=a/b, c == '$c
let c=$a+$b
echo -e -n "before: c=$c, a=$a\t"
let c=c%a
echo 'after let c=c%a, c == '$c

　　let命令格式为：let result=${var1}op${var2}或者let result=var1opvar2。要求var1和var2都是整数，否则计算结果不正确。其中参与运算的值可以不使用${}括起来，乘法运算符可以直接使用。

$((expression))命令

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#!/bin/bash
a=60
b=20
echo --------$((expression)) 命令---------
echo "初始值：a=$a b=$b"
echo '$((expression)) 命令通常用于运算后直接赋值'
c=$(($a+$b))
echo 'after c=$(($a+$b)), c == '$c
c=$((a-b))
echo 'after c=$((a-b)), c == '$c
c=$((a*b))
echo 'after c=$((a*b)), c == '$c
c=$((a/b))
echo 'after c=$((a/b)), c == '$c
c=$((a+b))
echo -e -n "before: c=$c, a=$a\t"
c=$((c%a))
echo 'after c=$((c%a)), c == '$c

　　$((expression))是一种比较简洁的算术运算实现，其格式为：result=$((${var1}op${var2}))或者result=$((var1opvar2))。

累加计算

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#!/bin/bash
## 判断参数1是否是整数，是的话返回 true，否的话返回 false
function isNumber() {
    if expr $1 + 0 &>/dev/null; then
        return 0
    else
        return 1
    fi
}
## 验证参数1是否是数字，如果不是的话返回 10，是的话返回该值
function validate() {
    if  [ $# -eq 1 ]
    then
        if isNumber $1; then
            return $1
        fi
    fi
    return 10
}
## 通过 expr 命令实现累加
function exprAccumulate() {
    validate $1
    num=$?
    index=1
    while [ ${index} -le ${num} ]
    do
        echo ${index}
        index=`expr ${index} + 1`
    done
    return 0
}
## 通过 let 命令实现累加
function letAccumulate() {
    validate $1
    num=$?
    index=1
    until [ ${index} -gt ${num} ]
    do
        echo $index
        let index+=1
    done
    return 0
}
## 通过 $((expression)) 命令实现累加
function dollarAccumulate() {
    validate $1
    num=$?
    index=1
    while [ ${index} -le ${num} ]; do
        echo $index
        index=$((index+1))
    done
}
echo '使用 expr 命令实现 1 累加到 5'
exprAccumulate 5
echo '使用 let 命令实现 1 累加到 6'
letAccumulate 6
echo '使用 $((expression)) 命令实现 1 累加到 7'
dollarAccumulate 7
exit 0

　　本文简单介绍了Shell脚本基本算术运算的三种实现，个人推荐使用第三种$((expression))。
编写日期：2017-05-23
发布日期：2017-05-23