Книга: Искусство программирования на языке сценариев командной оболочки
8.1. Операторы
присваивание
variable assignment
Инициализация переменной или изменение ее значения
=
Универсальный оператор присваивания, пригоден как для сравнения целых чисел, так и для сравнения строк.
var=27
category=minerals # Пробелы до и после оператора "=" -- недопустимы.
# Здесь знак "=" выступает в качестве оператора сравнения
if [ "$string1" = "$string2" ]
# if [ "X$string1" = "X$string2" ] более отказоустойчивый вариант,
# предохраняет от "сваливания" по ошибке в случае, когда одна из переменных пуста.
# (добавленные символы "X" компенсируют друг друга.)
then
command
fi
арифметические операторы
+
сложение
-
вычитание
*
умножение
/
деление
**
возведение в степень
# В Bash, начиная с версии 2.02, был введен оператор возведения в степень -- "**".
let "z=5**3"
echo "z = $z" # z = 125
%
модуль (деление по модулю), возвращает остаток от деления
bash$ echo `expr 5 % 3`
2
Этот оператор может применяться в алгоритмах генерации псевдослучайных чисел в заданном диапазоне (см. Пример 9-23 и Пример 9-25), для форматирования вывода на экран (см. Пример 25-10 и Пример A-7), и даже для генерации простых чисел (см. Пример A-18). На удивление часто операцию деления по модулю можно встретить в различных численных алгоритмах.
Пример 8-1. Наибольший общий делитель
#!/bin/bash
# gcd.sh: поиск наибольшего общего делителя
# по алгоритму Эвклида
# Под "наибольшим общим делителем" (нод) двух целых чисел
#+ понимается наибольшее целое число, которое делит оба делимых без остатка.
# Алгоритм Эвклида выполняет последовательное деление.
# В каждом цикле,
#+ делимое <--- делитель
#+ делитель <--- остаток
#+ до тех пор, пока остаток не станет равным нулю (остаток = 0).
#+ The gcd = dividend, on the final pass.
#
# Замечательное описание алгоритма Эвклида можно найти
# на сайте Jim Loy, http://www.jimloy.com/number/euclids.htm.
# ------------------------------------------------------
# Проверка входных параметров
ARGS=2
E_BADARGS=65
if [ $# -ne "$ARGS" ]
then
echo "Порядок использования: `basename $0` первое-число второе-число"
exit $E_BADARGS
fi
# ------------------------------------------------------
gcd ()
{
# Начальное присваивание.
dividend=$1 # В сущности, не имеет значения
divisor=$2 #+ какой из них больше.
# Почему?
remainder=1 # Если переменные неинициализировать,
#+ то работа сценария будет прервана по ошибке
#+ в первом же цикле.
until [ "$remainder" -eq 0 ]
do
let "remainder = $dividend % $divisor"
dividend=$divisor # Повторить цикл с новыми исходными данными
divisor=$remainder
done # алгоритм Эвклида
} # последнее $dividend и есть нод.
gcd $1 $2
echo; echo "НОД чисел $1 и $2 = $dividend"; echo
# Упражнение :
# --------
# Вставьте дополнительную проверку входных аргументов,
#+ и предусмотрите завершение работы сценария с сообщением об ошибке, если
#+ входные аргументы не являются целыми числами.
exit 0
+=
"плюс-равно" (увеличивает значение переменной на заданное число)
let "var += 5" значение переменной var будет увеличено на 5.
-=
"минус-равно" (уменьшение значения переменной на заданное число)
*=
"умножить-равно" (умножить значение переменной на заданное число, результат записать в переменную)
let "var *= 4" значение переменной var будет увеличено в 4 раза.
/=
"слэш-равно" (уменьшение значения переменной в заданное число раз)
%=
"процент-равно" (найти остаток от деления значения переменной на заданное число, результат записать в переменную)
Арифметические операторы очень часто используются совместно с командами expr и let.
Пример 8-2. Арифметические операции
#!/bin/bash
# От 1 до 6 пятью различными способами.
n=1; echo -n "$n "
let "n = $n + 1" # let "n = n + 1" тоже допустимо
echo -n "$n "
: $((n = $n + 1))
# оператор ":" обязателен, поскольку в противном случае, Bash будет
#+ интерпретировать выражение "$((n = $n + 1))" как команду.
echo -n "$n "
n=$(($n + 1))
echo -n "$n "
: $[ n = $n + 1 ]
# оператор ":" обязателен, поскольку в противном случае, Bash будет
#+ интерпретировать выражение "$[ n = $n + 1 ]" как команду.
# Не вызывает ошибки даже если "n" содержит строку.
echo -n "$n "
n=$[ $n + 1 ]
# Не вызывает ошибки даже если "n" содержит строку.
#* Старайтесь избегать употребления такой конструкции,
#+ поскольку она уже давно устарела и не переносима.
echo -n "$n "; echo
# Спасибо Stephane Chazelas.
exit 0
a=2147483646
echo "a = $a" # a = 2147483646
let "a+=1" # Увеличить "a" на 1.
echo "a = $a" # a = 2147483647
let "a+=1" # увеличить "a" еще раз, с выходом за границы диапазона.
echo "a = $a" # a = -2147483648
# ОШИБКА! (выход за границы диапазона)
a=1.5
let "b = $a + 1.3" # Ошибка.
# t2.sh: let: b = 1.5 + 1.3: syntax error in expression (error token is ".5 + 1.3")
echo "b = $b" # b=1
Для работы с числами с плавающей запятой в сценариях можно использовать утилиту-калькулятор bc.
битовые операции. Битовые операции очень редко используются в сценариях командного интерпретатора. Их главное назначение, на мой взгляд, установка и проверка некоторых значений, читаемых из портов ввода-вывода и сокетов. "Битовые операции" гораздо более уместны в компилирующих языках программирования, таких как C и C++.
битовые операции
<<
сдвигает на 1 бит влево (умножение на 2)
<<=
"сдвиг-влево-равно"
let "var <<= 2" значение переменной var сдвигается влево на 2 бита (умножается на 4)
>>
сдвиг вправо на 1 бит (деление на 2)
>>=
"сдвиг-вправо-равно" (имеет смысл обратный <<=)
&
по-битовое И (AND)
&=
"по-битовое И-равно"
|
по-битовое ИЛИ (OR)
|=
"по-битовое ИЛИ-равно"
~
по-битовая инверсия
!
По-битовое отрицание
^
по-битовое ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (XOR)
^=
"по-битовое ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ-ИЛИ-равно"
логические операции
&&
логическое И (and)
if [ $condition1 ] && [ $condition2 ]
# То же самое, что: if [ $condition1 -a $condition2 ]
# Возвращает true если оба операнда condition1 и condition2 истинны...
if [[ $condition1 && $condition2 ]] # То же верно
# Обратите внимание: оператор && не должен использоваться внутри [ ... ].
||
логическое ИЛИ (or)
if [ $condition1 ] || [ $condition2 ]
# То же самое, что: if [ $condition1 -o $condition2 ]
# Возвращает true если хотя бы один из операндов истинен...
if [[ $condition1 || $condition2 ]] # Also works.
# Обратите внимание: оператор || не должен использоваться внутри [ ... ].
Пример 8-3. Построение сложных условий, использующих && и ||
#!/bin/bash
a=24
b=47
if [ "$a" -eq 24 ] && [ "$b" -eq 47 ]
then
echo "Первая проверка прошла успешно."
else
echo "Первая проверка не прошла."
fi
# ОКА: if [ "$a" -eq 24 && "$b" -eq 47 ]
# пытается выполнить ' [ "$a" -eq 24 '
# и терпит неудачу наткнувшись на ']'.
#
# if [[ $a -eq 24 && $b -eq 24 ]] это правильный вариант
# (в строке 17 оператор "&&" имеет иной смысл, нежели в строке 6.)
# Спасибо Stephane Chazelas.
if [ "$a" -eq 98 ] || [ "$b" -eq 47 ]
then
echo "Вторая проверка прошла успешно."
else
echo "Вторая проверка не прошла."
fi
# Опции -a и -o предоставляют
#+ альтернативный механизм проверки условий.
# Спасибо Patrick Callahan.
if [ "$a" -eq 24 -a "$b" -eq 47 ]
then
echo "Третья проверка прошла успешно."
else
echo "Третья проверка не прошла."
fi
if [ "$a" -eq 98 -o "$b" -eq 47 ]
then
echo "Четвертая проверка прошла успешно."
else
echo "Четвертая проверка не прошла."
fi
a=rhino
b=crocodile
if [ "$a" = rhino ] && [ "$b" = crocodile ]
then
echo "Пятая проверка прошла успешно."
else
echo "Пятая проверка не прошла."
fi
exit 0
Операторы && и || могут использоваться и в арифметических вычислениях.
bash$ echo $(( 1 && 2 )) $((3 && 0)) $((4 || 0)) $((0 || 0))
1 0 1 0
прочие операции
,
запятая
С помощью оператора запятая можно связать несколько арифметических в одну последовательность. При разборе таких последовательностей, командный интерпретатор вычисляет все выражения (которые могут иметь побочные эффекты) в последовательности и возвращает результат последнего.
let "t1 = ((5 + 3, 7 - 1, 15 - 4))"
echo "t1 = $t1" # t1 = 11
let "t2 = ((a = 9, 15 / 3))" # Выполняется присваивание "a" = 9,
#+ а затем вычисляется "t2".
echo "t2 = $t2 a = $a" # t2 = 5 a = 9
Оператор запятая чаще всего находит применение в циклах for. См. Пример 10-12.
Оглавление книги
