expr命令可以實現數值運算、數值或字元串比較、字元串匹配、字元串提取、字元串長度計算等功能。它還具有幾個特殊功能，判斷變數或參數是否為整數、是否為空、是否為0等。 先看expr命令的info文檔info coreutils 'expr invocation'的翻譯。 下麵將使用示例來介紹expr的 ...
expr命令可以實現數值運算、數值或字元串比較、字元串匹配、字元串提取、字元串長度計算等功能。它還具有幾個特殊功能，判斷變數或參數是否為整數、是否為空、是否為0等。
先看expr命令的info文檔info coreutils 'expr invocation'的翻譯。
16.4.1 字元串表達式 ------------------------- 'expr'支持模式匹配和字元串操作。字元串表達式的優先順序高於數值表達式和 邏輯關係表達式。 'STRING : REGEX' 執行模式匹配。兩端參數會轉換為字元格式，且第二個參數被視為 正則表達式(GUN基本正則)，它預設會隱含首碼"^"。隨後將第一個參數 和正則模式做匹配。 如果匹配成功，且REGEX使用了'\('和'\)'，則才表達式返回匹配到的 如果匹配失敗，如果REGEX中使用了'\('和'\)'，則此表達式返回空字元 串，否則返回為0。 只有第一個'\(...\)'會引用返回的值；其餘的'\(...\)'只在正則表達式 分組時有意義。 在正則表達式中，'\+'，'\?'和'\|'分表代表匹配一個或多個，0個或1個 以及兩端任選其一的意思。 'match STRING REGEX' 等價於'STRING : REGEX'。 'substr STRING POSITION LENGTH' 返回STRING字元串中從POSITION開始，長度最大為LENGTH的子串。如果 POSITION或LENGTH為負數，0或非數值，則返回空字元串。 'index STRING CHARSET' CHARSET中任意單個字元在STRING中最前面的字元位置。如果在STRING中完全 不存在CHARSET中的字元，則返回0。見後文示例。 'length STRING' 返回STRING的字元長度。 '+ TOKEN' 將TOKEN解析為普通字元串，即使TOKEN是像MATCH或操作符"/"一樣的關鍵字。 這使得'expr length + "$x"'或'expr + "$x" : '.*/\(.\)''可以正常被測試， 即使"$x"的值可能是'/'或'index'關鍵字。這個操作符是一個GUN擴展。 通用可移植版的應該使用'" $token" : ' \(.*\)''來代替'+ "$token"'。 要讓expr將關鍵字解析為普通的字元，必須使用引號包圍。 16.4.2 算術表達式 -------------------------- 'expr'支持普通的算術操作，算術表達式優先順序低於字元串表達式，高於邏輯關係 表達式。 '+ -' 加減運算。兩端參數會轉換為整數，如果轉換失敗則報錯。 '* / %' 乘，除，取模運算。兩端參數會轉換為整數，如果轉換失敗則報錯。 16.4.3 邏輯關係表達式 --------------------------- 'expr'支持普通的邏輯連接和邏輯關係。它的優先順序最低。 '|' 如果第一個參數非空且非0，則返回第一個參數的值，否則返回第二個參數 的值，但要求第二個參數的值也是非空或非0，否則返回0。如果第一個參數 是非空或非0時，不會計算第二個參數。 經過測試，以上手冊內容是錯誤的。正確的應該是：如果第一個參數非0，則 返回第一個參數的值，否則返回第二個參數。但如果任意一個參數為空，則報錯。 除非空字元串使用引號包圍，此時將和0的處理方式一樣。 '&' 如果兩個參數都非空且非0，則返回第一個參數，否則返回0。如果第一個參 為0或為空，則不會計算第二個參數。 經過測試，以上手冊內容是錯誤的。正確的應該是：如果兩個參數都非0，則 返回第一個參數，否則返回0。但任意一個參數為空，則報錯。除非空字元串 使用引號包圍，此時將和0的處理方式一樣。 '< <= = == != >= >' 比較兩端的參數，如果為true，則返回1，否則返回0。 "=="是"="的同義詞。"expr"首先嘗試將兩端參數轉換為整數，並做算術 比較，如果轉換失敗，則按字元集排序規則做字元比較。 括弧'()'可以改變優先順序，但使用時需要使用反斜線對括弧進行轉義。 16.4.4 'expr'使用示例 ------------------------------- 以下為expr的一些示例，其中有將shell的元字元使用引號包圍的示例。 將shell中變數'foo'的值增加1： foo=$(expr $foo + 1) 輸出變數路徑變數'$fname'中不包含'/'的文件名部分： expr $fname : '.*/\(.*\)' '|' $fname 解釋：其中的'|'是expr中的連接符，只不過是被引號包圍防止被shell解析。 例如$fname=/etc/hosts，則此表達式返回hosts，如果$fname=/usr/share/，則 此表達式'|'的左邊為空，所以返回'|'右邊的值，即$fname，即返回/usr/share/。 An example showing that '\+' is an operator: expr aaa : 'a\+' # 解釋：因為REGEX部分沒有使用\(\)，所以返回匹配的字元數 => 3 expr abc : 'a\(.\)c' # 解釋：因為REGEX部分使用了\(\)，所以返回匹配的字元 => b expr index abcdef cz => 3 expr index index a # 解釋：因為第二個index是關鍵字 error-> expr: syntax error expr index + index a # 解釋：使用+將index關鍵字解析為普通字元串 => 0
下麵將使用示例來介紹expr的用法，在介紹之前，需要註意三點：
(1).數值表達式("+ - * / %")和比較表達式("< <= = == != >= >")會先將兩端的參數轉換為數值，轉換失敗將報錯。所以可藉此來判斷參數或變數是否為整數。
(2).expr中的很多符號需要轉義或使用引號包圍。
(3).所有操作符的兩邊，都需要有空格。
以下是expr示例。
(1)."string : REGEX"字元串匹配示例。要輸出匹配到的字元串結果，需要使用"\("和"\)"，否則返回的將是匹配到的字元串數量。
[root@xuexi ~]# expr abcde : 'ab\(.*\)' cde [root@xuexi ~]# expr abcde : 'ab\(.\)' c [root@xuexi ~]# expr abcde : 'ab.*' 5 [root@xuexi ~]# expr abcde : 'ab.' 3 [root@xuexi ~]# expr abcde : '.*cd*' 4
註意，由於REGEX中隱含了"^"，所以使得匹配時都是從string首字元開始的。
[root@xuexi ~]# expr abcde : 'cd.*' 0
之所以為0，是因為真正的正則表達式是"^cd.*"，而abcde不是c開頭而是a開頭的，所以無法匹配到任何結果。因此，任何字元串匹配時，都應該從首字元開始。
字元串匹配時，會先將兩端參數轉換為字元格式。
(2)."index string chars"用法示例。
該表達式是從string中搜索chars中某個字元的位置，這個字元是string中最靠前的字元。例如：
[root@xuexi ~]# expr index abcde dec 3
該命令將對字元串"dec"逐字元分解，首先分解得到第一個字元d，從abcde中搜索到d的位置為4，再分解得到第二個字元e，該字元在abcde中的位置為5，最後得到的字元是c，該字元在abcde中的位置為3。其中3是最靠前的字元，所以命令返回的結果為3。
[root@xuexi ~]# expr index abcde xdc 3
如果chars中的所有字元都不存在於string中，則返回0。
[root@xuexi ~]# expr index abcde 1 0 [root@xuexi ~]# expr index abcde 1x 0
(3)."substr string pos len"用法示例。
該表達式是從string中取出從pos位置開始長度為len的子字元串。如果pos或len為非正整數時，將返回空字元串。
[root@xuexi ~]# expr substr abcde 2 3 bcd [root@xuexi ~]# expr substr abcde 2 4 bcde [root@xuexi ~]# expr substr abcde 2 5 bcde [root@xuexi ~]# expr substr abcde 2 0 [root@xuexi ~]# expr substr abcde 2 -1
(4)."length string"用法示例。該表達式是返回string的長度，其中string不允許為空，否則將報錯，所以可以用來判斷變數是否為空。
[root@xuexi ~]# expr length abcde 5 [root@xuexi ~]# expr length 111 3 [root@xuexi ~]# expr length $xxx expr: syntax error [root@xuexi ~]# if [ $? -ne 0 ];then echo '$xxx is null';fi $xxx is null
(5)."+ token"用法示例。
expr中有些符號和關鍵字有特殊意義，如"match"、"index"、"length"，如果要讓其成為字元，使用該表達式將任意token強制解析為普通字元串。
[root@xuexi ~]# expr index index d expr: syntax error [root@xuexi ~]# expr index length g expr: syntax error [root@xuexi ~]# expr index + length g 4
其實可以通過字元串匹配的方式，將關鍵字轉換為字元串。例如：
[root@xuexi ~]# expr index 'length : "\(length\)"' g 4
對值為關鍵字的變數來說，則無所謂。
[root@xuexi ~]# len=lenght [root@xuexi ~]# expr index $len g 4
(6).算術運算用法示例。
[root@xuexi ~]# expr 1 + 2 3 [root@xuexi ~]# a=3 [root@xuexi ~]# b=4 [root@xuexi ~]# expr $a + $b 7 [root@xuexi ~]# expr 4 + $a 7 [root@xuexi ~]# expr $a - $b -1
算術乘法符號"*"因為是正則表達式中的元字元，所以要轉義，可以使用引號包圍，或者使用反斜線。
[root@xuexi ~]# expr $a * $b expr: syntax error [root@xuexi ~]# expr $a '*' $b 12 [root@xuexi ~]# expr $a \* $b 12 [root@xuexi ~]# expr $b / $a # 除法只能取整數 1 [root@xuexi ~]# expr $b % $a 1
任意操作符兩端都需要有空格，否則：
[root@xuexi ~]# expr 4+$a 4+3 [root@xuexi ~]# expr 4 +$a expr: syntax error
由於expr在進行算術運算時，首先會將操作符兩邊的參數轉換為整數，任意一端轉換失敗都將會報錯，所以可以用來判斷參數或變數是否為整數。
[root@xuexi ~]# expr $a + $c expr: non-integer argument [root@xuexi ~]# if [ $? != 0 ];then echo '$a or $c is non-integer';fi $a or $c is non-integer
(7).比較操作符< <= = == != >= >用法示例。其中"<"和">"是正則表達式正的錨定元字元，且"<"會被shell解析為重定向符號，所以需要轉義或用引號包圍。
這些操作符會首先會將兩端的參數轉換為數值，如果轉換成功，則採用數值比較，如果轉換失敗，則按照字元集的排序規則進行字元大小比較。比較的結果若為true，則expr返回1，否則返回0。
[root@xuexi ~]# a=3 [root@xuexi ~]# expr $a = 1 0 [root@xuexi ~]# expr $a = 3 1 [root@xuexi ~]# expr $a \* 3 = 9 1 [root@xuexi ~]# expr abc \> ab 1 [root@xuexi ~]# expr akc \> ackd 1
(8).邏輯連接符號"&"和"|"用法示例。這兩個符號都需要轉義，或使用引號包圍。
以下是官方文檔中給出的解釋，但實際使用過程中是不完全正確的。
"&"表示如果兩個參數同時滿足非空且非0，則返回第一個參數的值，否則返回0。且如果發現第一個參數為空或0，則直接跳過第二個參數不做任何計算。
"|"表示如果第一個參數非空且非0，則返回第一個參數值，否則返回第二個參數值，但如果第二個參數為空或為0，則返回0。且如果發現第一個參數非空或非0，也將直接跳過第二個參數不做任何計算。
正確的應該是：
"&"表示如果兩個參數都非0，則返回第一個參數，否則返回0。但任意一個參數為空，則expr報錯。除非空字元串使用引號包圍，則處理方法和0一樣。
"|"表示如果第一個參數非0，則返回第一個參數的值，否則返回第二個參數。但如果任意一個參數為空，則expr報錯。除非空字元串使用引號包圍，則處理方法和0一樣。
[root@xuexi ~]# expr $abc '|' 1 expr: syntax error [root@xuexi ~]# expr "$abc" '|' 1 1 [root@xuexi ~]# expr "$abc" '&' 1 0 [root@xuexi ~]# expr $abc '&' 1 expr: syntax error [root@xuexi ~]# expr 0 '&' abc 0 [root@xuexi ~]# expr abc '&' 0 0 [root@xuexi ~]# expr abc '|' 0 abc [root@xuexi ~]# expr 0 '|' abc abc [root@xuexi ~]# expr abc '&' cde abc [root@xuexi ~]# expr abc '|' cde abc
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