Linux基础系列文章大纲
Shell系列文章大纲
expr命令全解
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。
expr中文手册(info expr)
先看expr命令的info文档 info expr 的翻译。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
| 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(GNU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'\('和'\)'，则此表达式返回匹配到的，如果未使用'\('和'\)'，则返回匹配的字符数。
如果匹配失败，如果REGEX中使用了'\('和'\)'，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，'\+'，'\?'和'\|'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'STRING : REGEX'。
'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 + "$x"'或'expr + "$x" : '.*/\(.\)''可以正常被测试，即使"$x"的值可能是'/'或'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'+ "$token"'。
要让expr将关键字解析为普通的字符，必须使用引号包围。
16.4.2 算术表达式
--------------------------
'expr'支持普通的算术操作，算术表达式优先级低于字符串表达式，高于逻辑关系表达式。
'+ -'
加减运算。两端参数会转换为整数，如果转换失败则报错。
'* / %'
乘，除，取模运算。两端参数会转换为整数，如果转换失败则报错。
16.4.3 逻辑关系表达式
---------------------------
'expr'支持普通的逻辑连接和逻辑关系。它的优先级最低。
'|'
如果第一个参数非空且非0，则返回第一个参数的值，否则返回第二个参数的值，但要求第二个参数的值也是非空或非0，否则返回0。如果第一个参数是非空或非0时，不会计算第二个参数。
经过测试，以上手册内容是错误的。正确的应该是：如果第一个参数非0，则返回第一个参数的值，否则返回第二个参数。但如果任意一个参数为空，则报错。除非空字符串使用引号包围，此时将和0的处理方式一样。
'&'
如果两个参数都非空且非0，则返回第一个参数，否则返回0。如果第一个参为0或为空，则不会计算第二个参数。
经过测试，以上手册内容是错误的。正确的应该是：如果两个参数都非0，则返回第一个参数，否则返回0。但任意一个参数为空，则报错。除非空字符串使用引号包围，此时将和0的处理方式一样。
'< <= = == != >= >'
比较两端的参数，如果为true，则返回1，否则返回0。"=="是"="的同义词。"expr"首先尝试将两端参数转换为整数，并做算术比较，如果转换失败，则按字符集排序规则做字符比较。
括号'()'可以改变优先级，但使用时需要使用反斜线对括号进行转义。
16.4.4 'expr'使用示例
-------------------------------
以下为expr的一些示例，其中有将shell的元字符使用引号包围的示例。
将shell中变量'foo'的值增加1：
foo=$(expr $foo + 1)
输出变量路径变量'$fname'中不包含'/'的文件名部分：
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
|
expr使用示例
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。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
| [root@xuexi ~]
cde
[root@xuexi ~]
c
[root@xuexi ~]
5
[root@xuexi ~]
3
[root@xuexi ~]
4
|
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。
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：
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。
如果chars中的所有字符都不存在于string中，则返回0。
1
2
3
4
5
| [root@xuexi ~]
0
[root@xuexi ~]
0
|
(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。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
| [root@xuexi ~]
bcd
[root@xuexi ~]
bcde
[root@xuexi ~]
bcde
[root@xuexi ~]
[root@xuexi ~]
|
(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。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
| [root@xuexi ~]
5
[root@xuexi ~]
3
[root@xuexi ~]
expr: syntax error
[root@xuexi ~]
$xxx is null
|
(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。
1
2
3
4
5
6
7
8
| [root@xuexi ~]
expr: syntax error
[root@xuexi ~]
expr: syntax error
[root@xuexi ~]
4
|
对值为关键字的变量来说，则无所谓。
1
2
3
4
| [root@xuexi ~]
[root@xuexi ~]
4
|
(6).算术运算用法示例。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
| [root@xuexi ~]
3
[root@xuexi ~]
[root@xuexi ~]
[root@xuexi ~]
7
[root@xuexi ~]
7
[root@xuexi ~]
-1
|
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。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
| [root@xuexi ~]
expr: syntax error
[root@xuexi ~]
12
[root@xuexi ~]
12
[root@xuexi ~]
1
[root@xuexi ~]
1
|
任意操作符两端都需要有空格，否则：
1
2
3
4
5
| [root@xuexi ~]
4+3
[root@xuexi ~]
expr: syntax error
|
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。
1
2
3
4
5
| [root@xuexi ~]
expr: non-integer argument
[root@xuexi ~]
$a or $c is non-integer
|
(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。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
| [root@xuexi ~]
[root@xuexi ~]
0
[root@xuexi ~]
1
[root@xuexi ~]
1
[root@xuexi ~]
1
[root@xuexi ~]
1
|
(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。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
| [root@xuexi ~]
expr: syntax error
[root@xuexi ~]
1
[root@xuexi ~]
0
[root@xuexi ~]
expr: syntax error
[root@xuexi ~]
0
[root@xuexi ~]
0
[root@xuexi ~]
abc
[root@xuexi ~]
abc
[root@xuexi ~]
abc
[root@xuexi ~]
abc
|
微信
支付宝