SHELL脚本--expr命令全解

前端之家收集整理的这篇文章主要介绍了SHELL脚本--expr命令全解前端之家小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。


expr命令可以实现数值运算、数值或字符串比较、字符串匹配、字符串提取、字符串长度计算等功能。它还具有几个特殊功能,判断变量或参数是否为整数、是否为空、是否为0等。

先看expr命令的info文档info coreutils 'expr invocation'的翻译。

16.4.1 字符串表达式
-------------------------
'expr'支持模式匹配和字符串操作。字符串表达式的优先级高于数值表达式和逻辑关系表达式。
 
STRING : REGEX'
     执行模式匹配。两端参数会转换为字符格式,且第二个参数被视为正则表达式(GUN基本正则),它默认会隐含前缀"^"。随后将第一个参数和正则模式做匹配。
 
     如果匹配成功,且REGEX使用了\('\)',则此表达式返回匹配到的。
 
     如果匹配失败,如果REGEX中使用了',则此表达式返回空字符串,否则返回为0。
 
     只有第一个\(...\)'会引用返回的值;其余的'只在正则表达式分组时有意义。
 
     在正则表达式中,\+'\?\|'分表代表匹配一个或多个,0个或1个以及两端任选其一的意思。
 
match STRING REGEX'
     等价于'substr STRING POSITION LENGTH'
     返回STRING字符串中从POSITION开始,长度最大为LENGTH的子串。如果POSITION或LENGTH为负数,0或非数值,则返回空字符串。
 
index STRING CHARSET'
     CHARSET中任意单个字符在STRING中最前面的字符位置。如果在STRING中完全不存在CHARSET中的字符,则返回0。见后文示例。
    
length STRING'
     返回STRING的字符长度。
 
+ TOKEN'
     将TOKEN解析为普通字符串,即使TOKEN是像MATCH或操作符/"一样的关键字。这使得expr length + "$x"'expr + "$x" : '.*/\(.\)''可以正常被测试,即使$x"的值可能是index'关键字。这个操作符是一个GUN扩展。
     通用可移植版的应该使用" $token" : ' \(.*\)''来代替+ "$token"'。
 
   要让expr将关键字解析为普通的字符,必须使用引号包围。
 
2 算术表达式
--------------------------
 
'支持普通的算术操作,算术表达式优先级低于字符串表达式,高于逻辑关系表达式。
 
+ -'
     加减运算。两端参数会转换为整数,如果转换失败则报错。
 
* / %'
     乘,除,取模运算。两端参数会转换为整数,如果转换失败则报错。
 
3 逻辑关系表达式
---------------------------
 
'支持普通的逻辑连接和逻辑关系。它的优先级最低。
 
|'
     如果第一个参数非空且非0,则返回第一个参数的值,否则返回第二个参数的值,但要求第二个参数的值也是非空或非0,否则返回0。如果第一个参数是非空或非0时,不会计算第二个参数。
    
     经过测试,以上手册内容错误的。正确的应该是:如果第一个参数非0,则返回第一个参数的值,否则返回第二个参数。但如果任意一个参数为空,则报错。除非空字符串使用引号包围,此时将和0的处理方式一样。
 
&'
     如果两个参数都非空且非0,则返回第一个参数,否则返回0。如果第一个参为0或为空,则不会计算第二个参数。
    
     经过测试,以上手册内容错误的。正确的应该是:如果两个参数都非0,则返回第一个参数,否则返回0。但任意一个参数为空,则报错。除非空字符串使用引号包围,此时将和0的处理方式一样。
 
< <= = == != >= >'
     比较两端的参数,如果为true,则返回1,否则返回0。=="="的同义词。"首先尝试将两端参数转换为整数,并做算术比较,如果转换失败,则按字符集排序规则做字符比较。
 
括号()'可以改变优先级,但使用时需要使用反斜线对括号进行转义。
 
4 '使用示例
-------------------------------
 
以下为expr的一些示例,其中有将shell的元字符使用引号包围的示例。
 
   将shell中变量foo'的值增加1:
 
     foo=$(expr $foo + 1)
 
   输出变量路径变量$fname'中不包含'文件名部分:
 
     expr $fname : .*/\(.*\)' ' $fname
    
     解释:其中的'是expr中的连接符,只不过是被引号包围防止被shell解析。例如$fname=/etc/hosts,则此表达式返回hosts,如果$fname=/usr/share/,则此表达式'的左边为空,所以返回'右边的值,即$fname,即返回/usr/share/。
 
   An example showing that ' is an operator:
 
     expr aaa : a\+'    # 解释:因为REGEX部分没有使用\(\),所以返回匹配的字符数
     => 3
 
     expr abc : a\(.\)c'  # 解释:因为REGEX部分使用了\(\),所以返回匹配的字符
     => b
     expr index abcdef cz
     => 3
     expr index index a    # 解释:因为第二个index是关键字
     error-> expr: Syntax error
     expr index + index a  # 解释:使用+将index关键字解析为普通字符串
     => 0@H_301_306@ 
 

下面将使用示例来介绍expr的用法,在介绍之前,需要注意三点:

(1).数值表达式("+ - * / %")和比较表达式("< <= = == != >= >")会先将两端的参数转换为数值,转换失败将报错。所以可借此来判断参数或变量是否为整数。

(2).expr中的很多符号需要转义或使用引号包围。

(3).所有操作符的两边,都需要有空格。

以下是expr示例。

(1)."string : REGEX"字符串匹配示例。要输出匹配到的字符串结果,需要使用"\("和"\)",否则返回的将是匹配到的字符串数量

[root@xuexi ~]# expr abcde : ab\(.*\)'
cde

[root@xuexi ~]# ab\(.\)'
c

[root@xuexi ~]# ab.*'  
5

[root@xuexi ~]# ab.'   
3

[root@xuexi ~]# .*cd*'
4@H_301_306@ 
  

注意,由于REGEX中隐含了"^",所以使得匹配时都是从string首字符开始的。

cd.*0@H_301_306@

之所以为0,是因为真正的正则表达式是"^cd.*",而abcde不是c开头而是a开头的,所以无法匹配到任何结果。因此,任何字符串匹配时,都应该从首字符开始。

字符串匹配时,会先将两端参数转换为字符格式。

(2)."index string chars"用法示例。

该表达式是从string中搜索chars中某个字符的位置,这个字符是string中最靠前的字符。例如:

expr index abcde dec 3@H_301_306@

该命令将对字符串"dec"逐字符分解,首先分解得到第一个字符d,从abcde中搜索到d的位置为4,再分解得到第二个字符e,该字符在abcde中的位置为5,最后得到的字符是c,该字符在abcde中的位置为3。其中3是最靠前的字符,所以命令返回的结果为3。

expr index abcde xdc @H_474_404@ 如果chars中的所有字符都不存在于string中,则返回0。

expr index abcde 1 0 [root@xuexi ~]# expr index abcde 1x @H_474_404@ (3)."substr string pos len"用法示例。

该表达式是从string中取出从pos位置开始长度为len的子字符串。如果pos或len为非正整数时,将返回空字符串。

expr substr abcde 2 3 bcd [root@xuexi ~]# 4 bcde [root@xuexi ~]# 5 bcde [root@xuexi ~]# 2 -1

@H_301_306@

(4)."length string"用法示例。该表达式是返回string的长度,其中string不允许为空,否则将报错,所以可以用来判断变量是否为空。

expr length abcde expr length 111 expr length $xxx expr: Syntax error [root@xuexi ~]# if [ $? -ne 0 ];then echo $xxx is null';fi $xxx is null@H_301_306@

(5)."+ token"用法示例。

expr中有些符号和关键字有特殊意义,如"match"、"index"、"length",如果要让其成为字符,使用该表达式将任意token强制解析为普通字符串。

expr index index d expr index length g expr index + length g @H_474_404@ 其实可以通过字符串匹配的方式,将关键字转换为字符串。例如:

expr index length : "\(length\)"' g @H_474_404@ 对值为关键字的变量来说,则无所谓。

[root@xuexi ~]# len=lenght [root@xuexi ~]# expr index $len g @H_474_404@ (6).算术运算用法示例。

expr 1 + 2 3 [root@xuexi ~]# a=3 [root@xuexi ~]# b=4 [root@xuexi ~]# expr $a + $b 7 [root@xuexi ~]# 4 + $a expr $a - $b -1@H_301_306@

算术乘法符号"*"因为是shell的元字符,所以要转义,可以使用引号包围,或者使用反斜线。

expr $a * $b expr $a *' $b 12 [root@xuexi ~]# expr $a \* $b expr $b / $a # 除法只能取整数 1 [root@xuexi ~]# expr $b % $a @H_474_404@ 任意操作符两端都需要有空格,否则:

4+$a 4+4 +$a expr: Syntax error@H_301_306@

由于expr在进行算术运算时,首先会将操作符两边的参数转换为整数,任意一端转换失败都将会报错,所以可以用来判断参数或变量是否为整数。

expr $a + $c expr: non-integer argument [root@xuexi ~]# if [ $? != $a or $c is non-integerfi $a or $c is non-integer@H_301_306@

(7).比较操作符< <= = == != >= >用法示例。其中"<"和">"是正则表达式正的锚定元字符,且"<"会被shell解析为重定向符号,所以需要转义或用引号包围。

这些操作符会首先会将两端的参数转换为数值,如果转换成功,则采用数值比较,如果转换失败,则按照字符集的排序规则进行字符大小比较。比较的结果若为true,则expr返回1,否则返回0。

[root@xuexi ~]# a=expr $a = 3 expr $a \* 3 = 9 expr abc \> ab expr akc \> ackd @H_474_404@ (8).逻辑连接符号"&"和"|"用法示例。这两个符号都需要转义,或使用引号包围。

以下是官方文档中给出的解释,但实际使用过程中是不完全正确的。

"&"表示如果两个参数同时满足非空且非0,则返回第一个参数的值,否则返回0。且如果发现第一个参数为空或0,则直接跳过第二个参数不做任何计算。

"|"表示如果第一个参数非空且非0,则返回第一个参数值,否则返回第二个参数值,但如果第二个参数为空或为0,则返回0。且如果发现第一个参数非空或非0,也将直接跳过第二个参数不做任何计算。

正确的应该是:

"&"表示如果两个参数都非0,则返回第一个参数,否则返回0。但任意一个参数为空,则expr报错。除非空字符串使用引号包围,则处理方法和0一样。

"|"表示如果第一个参数非0,则返回第一个参数的值,否则返回第二个参数。但如果任意一个参数为空,则expr报错。除非空字符串使用引号包围,则处理方法和0一样。

[root@xuexi ~]# expr $abc 1 expr: Syntax error [root@xuexi ~]# expr $abc" 1 [root@xuexi ~]# expr 1 0 [root@xuexi ~]# expr $abc 1 expr: Syntax error [root@xuexi ~]# expr 0 ' abc 0 [root@xuexi ~]# expr abc 0 0 abc [root@xuexi ~]# expr ' abc abc [root@xuexi ~]# expr abc ' cde abc [root@xuexi ~]# expr abc ' cde abc@H_301_306@

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