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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 ))

                      

您可以使用 echo 在命令行显示运算展开式的结果，了解其工作情况。现在尝试清单 5 所显示的结果。

清单 5. Bourne Shell 中的运算展开式                

                        $ echo $((10+40))

                        50

                        $ echo $((5*(3+3)))

                        30             

 

您还可以将展开式分配给变量。尝试清单 6 所显示的结果。

清单 6. 将运算展开式分配给 Shell 变量                    

                        $ myvar = 10

                        $ echo $myvar

                        10

                        $ echo $(($myvar-2))

                        8

                        $ myvar = $(($myvar+5))

                        $ echo $myvar

                        15

                        $ result = $(($myvar-10))

                        $ echo $result

                        5

                        $

                       

 

表 2 列出了在大多数 Bourne 以及与 Bourne 兼容的 Shell中可以使用的运算符。正如上面第二个示例，使用圆括号括起来的语句有更高的优先级。实际上，Shell 算术优先级通常根据 C 语言的规则来确定。

表 2. Shell 条件表达式

运算符     描述

+     加

-     减

*     乘

/     除

%     求余

<     小于（1 代表真，0 代表假）

<=     小于等于（1 代表真，0 代表假）

>     大于（1 代表真，0 代表假）

>=     大于等于（1 代表真，0 代表假）

<<     按位向左移位：将给定的整数或第一个表达式向左移动第二个表达式表示的位数

>>     按位向右移位：将给定的整数或第一个表达式向右移动第二个表达式表示的位数

 

 

使用 Shell 运算进行进制转换

假 定在您的脚本中有一些数字，您需要以另外的进制处理这些数字。使用 Shell 运算可以很容易地自动实现这类转换。一种情况是使用 Shell 运算把一个数字从给定的进制转换位十进制。如果数字以运算展开式的形式提供，那么假定它带有十进制符号，除非 它前面带有 0（这种情况假定是八进制）或 0x（这种情况假定是十六进制）。键入以下内容以得到一些八进制和十六进制值的十进制输出：

$ echo $((013))

$ echo $((0xA4))

                                       

您还可以使用以下格式指定 2 到 64 之间的任意进制：

$((BASE#NUMBER))                 

通过在 Shell 提示符后键入清单 7 中所示的行，尝试将二进制、八进制、十六进制以及其他进制的数转换为十进制。

清单 7. 在 Shell 中将任意进制的数以十进制输出                 

                        echo $((2#1101010))

                        echo $((8#377))

                        echo $((16#D8))

                        echo $((12#10))

                        echo $((36#ZZYY))            

 

使用 bc 进行进制转换

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。立即尝试，如清单 8 中所示。

清单 8. 使用 bc 执行进制转换

                        $ bc -ql

                                            10

                        10

                        base=16

                                            10

                        A

                        ibase=2

                                            10

                        2

                                                 Control-D                 

                        $

                       

要快速执行进制转换，可以联合使用 bc 和 echo形成快捷的单命令行程序，将给定的值通过管道传输给 bc。键入清单 9 中显示的内容。

清单 9. Shell 单命令行 bc 程序

                        $ echo 'obase=16; 47' | bc

                        2F

                        $ echo 'obase=10; ibase=16; A03' | bc

                        2563

                        $

 

警告：当您设置 bc 的输入进制以后，输入 bc 的所有数字都使用该进制，包括您提供用于设置输出进制的数字。因此最好先设置输出进制，否则可能会产生意想不到的结果，如清单 10 中所示。

清单 10. 设置输入和输出进制的先后顺序的重要性

                        $ echo 'ibase=16; base=10; A' | bc

                        A

                        $ echo 'ibase=16; base=A; A' | bc

                        10

                        $

                       

运算符类型

按位运算符

~, <<, >>, &, |, ^

$[]表示形式告诉 shell 对方括号中的表达式求值

shell运算符

表达式替换

$[ ] 和 $(())

两种格式功能一样，所有的 shell 的求值都是用整数完成

$[ ] 可以接受不同基数的数字

shell运算符

赋值运算符

=、+=、-=、*=、/=、%=、&=、^=、|=、<<=、>>=


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