一.expr命令详解
1.介绍
expr是(evaluate expressions的缩写)，译为“表达式求值”。shell expr是一个功能强大，并且比较复杂的命令，它除了可以实现整数计算，还可以结合一些选项对字符串进行处理，例如计算字符串长度、字符串比较、字符串匹配、字符串提取等。
2.求值表达式的用法
expr 算术运算符表达式
# 例如： expr 1 + 1 返回：2
# 例如： expr \( 10 + 10 \) \* 2 + 100 返回140
3.字符串的用法
计算字符串的长度语法: expr length 字符串
expr length "abc" 返回3
截取字符串语法: expr substr 字符串 start end
expr substr "abcd" 1 2 返回：ab
获取第一个字符在字符串中出现的位置语法: expr index 被查找字符串 需要查找的字符串
expr index "abcd" c 返回：3
正则表达式匹配语法1：expr match 字符串 正则表达式
# 正则表达式默认带 ^ ,代表以什么开头
# 返回值为符合匹配字符的长度，否则返回为0
正则表达式通配符"."代表任意一个字符
正则表达式通配符"*"代表签名的字符可以出现0到多次
".*m" 含义为匹配字符串中m前面的字符串长度
expr match "agc" ".*g" 返回：2
正则表达式匹配语法2，功能和语法1一样：expr 字符串 ： 正则表达式
# 正则表达式默认带 ^ ,代表以什么开头
# 返回值为符合匹配字符的长度，否则返回为0
expr "agc" : ".*g" 返回：2
二.(())命令详解
1.介绍
双小括号(()),用于进行数学运算表达式的执行，将数学运算表达式放在
(( 和 )) 之间。
可以使用 $ 获取 (()) 表达式命令的结果，这和使用$获得变量值是一样的。
2.语法
((表达式))
3.用法
演示：
三.let命令详解
1.目标
使用let进行整数的数学运算赋值
2.介绍
let命令和(())在数值计算方面功能一样，但是没有(())功能强大，let只能用于赋值计算，不能直接输出，不可以和条件判断一起使用。
3.语法
let 赋值表达式
4.小结
let作用：用于赋值，是最简洁的整数运算赋值命令
计算赋值用法：let变量名=整数运算表达式
多个表达式计算赋值用法：let 变量名1=整数运算表达式1 变量名2=整数运算表达式2 …
四.$[]命令详解
1.目标
使用$[]进行整数的数学运算
2.介绍
和(())、let 命令类似，$[]也只能进行整数运算，但是只能多单个表达式的计算求值与输出。
3.语法
$[表达式]
1.
$[]会对表达式进行计算，并取得计算结果2.表达式内部不可以赋值给变量
a=$[1+6]
echo $a
b=$[a-1]
echo $b
echo "$[1+6],$[a-1],$[a+b]"
小结
五.bc命令详解
1.目标
- 理解bc命令的作用
- 能够在bc中进行互动式的数学运算
- 能够在shell中进行非互动式的bc管道运算
- 能够在shell中非互动式的输入重定向bc运算
2.介绍
Bash shell内置了对整数运算的支持，但是并不支持浮点运算，而linux bc(basic calculator)命令可以很方便的进行浮点运算。bc命令是linux简单的计算器，能进行进制转换与计算。能转换的进制包括十六进制、十进制、八进制、二进制等。可以使用的运算符号包括(+)加法、(-)减法、(*)乘法、(/)除法、(^)指数、(%)余数等。
3.语法
bc [options] [参数]
options
参数
文件：指定包含计算任务的文件
演示：bc执行计算任务的文件
创建task.txt，编辑内容,一行一个表达式
12*13+12
56+22*22
执行命令：bc -q task.txt ，执行完成后quit退出
内置变量
内置数学函数
4.作用
- 1.bc中互动式的数学运算
- 2.shell中非互动式的管道运算
- 3.shell中非互动式的输入重定向运算
5.互动式的数学运算
演示
bc -q
1+2
# 3
10/3
# 3
# 保存两位小数
scale=2;10/3
# 3.33
# 获取上次结果
last
# 3.33
# 把7转为二进制
obase=2;7
# 111
# 输入二进制，输出十进制，这时候结果是有问题的，需要`quit`退出重新进入`bc`
ibase=2;obase=10;111 # 会以为111是十进制，所以会原样返回111
# 退出
quit
bc -q
ibase=2;obase=10;111 # 返回正确的值 7
内置函数必须使用-l(mathlib)标准数学库
bc -ql
e(2)
# 7.38905609893065022723
6.非互动式的管道运算
1.介绍
在shell脚本中，可以借助管道使用bc计算器。
2.直接进行bc的表达式计算输出
语法：
echo "expression" | bc [options]
“expression” 表达式必须符合bc命令要求的公式
“expression” 表达式里面可以引用shell变量
例如： shell变量
a=2在表达式里面引用的语法：$a
演示
echo "9*9" | bc
# 81
result=$(echo "1+1" | bc)
echo $result
# 2
echo "scale=3;10/3" | bc
# 3.33
echo "scale=3;10/3;last*2"| bc
# 3.333
# 6.666
# 内置函数必须使用`-l`(mathlib)标准数学库
echo "e(2)" | bc -l
# 7.38905609893065022723
echo "obase=2;7" | bc -l
# 111
a=2
echo "b=$a+2;b" | bc
# 4
3. 将bc计算结果赋值给shell变量
语法：
# 第一种方式
var_name="echo "expression" | bc [options]"
# 第二种方式
var_name=$(echo "expression" | bc [options])
$()与 `` 功能一样，都是执行里面的命令区别：
``是所有linux系统支持的方式，兼容性较好，但是容易与引号产生混淆
$()不是所有linux系统都支持的方式，兼容性较差，但是不容易产生混淆
演示：
b=$(echo "1+1" | bc)
echo $b
# 2
b=`echo "1+2" | bc`
echo $b
# 3
7.非互动式的输入重定向运算
1.介绍
将计算表达式输出给bc去执行，特点类似于文件中输入，可以输入多行表达式，更加清晰
2.语法
# 第一种方式
var_name=`bc [options] << EOF
第一行表达式1
第二行表达式2
...
EOF
`
# 第二种方式
var_name=$(bc [options] << EOF
第一行表达式1
第二行表达式2
...
EOF
)
var_name是shell变量的名字
bc执行bc的命令
EOF..EOF输入流的多行表达式含义：将EOF中间多行表达式输入给到bc去执行，将bc执行结果给到shell变量var_name
演示:
第一种方式
b=`bc -l << EOF
1+1
2+2
3+3
EOF
`
echo $b
# 多行表达式会生成多个结果，会拼成字符串返回给b
# 2 4 6
第二种方式
b=$(bc -l << EOF
scale=2;10/3
EOF
)
echo $b
# 3.33