[笔记]shell编程:数学计算

在shell Script中,有好几种进行数学运算的方法,虽然有几个效果差不多,在编写程序的时候使用一种方法就够了,但是我们可能还需要学习别人的程序啊,在阅读别人的程序的时候不能不认识这些东西吧。所以,留个笔记。


一.expr 命令  --  expr 允许在命令行上处理数学表达式,但是略显拙劣。

例:$ expr 1 + 5    #注意在表达式中要有空格,如果写成1+5那么结果就不是我们想要的了。

expr命令能够识别一些不同的数学和字符串操作符:

操作符描述
arg1 | arg2

如果没有参数是NULL或者零,返回arg1;否则返回arg2

arg1 & arg2

如果没有参数是null或者零,返回arg1 , 否则返回0

arg1 < arg2如果arg1 小于 arg2 返回1 ,否则返回0;
arg1 <= arg2arg1 小于或者等于 arg2 返回1 , 否则返回0
arg1 = arg2arg1 等于arg2 返回1 ,否则返回0
arg1 != arg2

arg1 不等于arg2 返回1,否则返回0

arg1 >= arg2 

arg1 大于等于arg2 返回1,否则返回0

arg1 > arg2

arg1 大于arg2 返回1 , 否则返回0

arg1 + arg2返回两参数算数和
arg1 - arg2返回算数差
arg1 * arg2返回算术乘积
arg1 / arg2 返回算术商
arg1 % arg2返回两数相除的余数
string : regexp如果regexp匹配到了string中的某个模式,则返回该模式
match string :regexp如果regexp匹配到了string中的某个模式,则返回该模式
substr STRING POS LENGTH返回起始位置为POS 长度为LENGTH个字符的子串
index STRING CHARS返回在STRING中找到的CHARS的位置,否则为0
length STRING返回字符串STRING的长度
+ TOKEN将TOKEN解释成字符串,即使是一个关键字
(EXPRESSION)返回EXPRESSION的值

注意:在使用expr命令时可能要使用‘\‘转义或者‘‘转义:expr 2 * 5   ==> expr: 语法错误 

                                                                                                              expr 2 \* 5  或者 expr 2 ‘*‘ 5 ==>10


.美元符号+方括号 -- $[OPERATION]

例:var1=$[1+5] ;  ==> var1=6

        var2=$[$var1*3] ;  ==>  var2=18;

这个比前面的要方便多了...

缺点:只能进行整数运算,这是bash shell的原因,据说Z shell 支持浮点运算。我还没有验证过。

语句:var1=$[100/30]  ==>  var1=3 ,如果要进行浮点运算可以使用bc计算器。该用法将在后面讲到。


三. 美元符号+双括号  -- $((OPERATION))

与$[]使用方法相同.

例如:var=$((1+3)) ==> var=4


.双括号 --(( expression ))双圆括号允许将高级数学表达式放入比较,也支持数学计算。

这里的expression可以是任意的数学赋值或者比较表达式,能够是比较表达式,也就是说可以当作test命令使用,在if while for until 结构中都可以用作条件判别语句。

val++(后)自增
val--

(后)自减

++val(前)自增
--val(前)自减
逻辑求反
~位求反
**幂运算
<<左移位
>>右移位
&位与
|位或
&&逻辑与
||逻辑或

例:var1=10; ((var2=$var1**3)) ; ==>该句的意思是 var2=10*10*10=1000,(10的立方)

        if (($var1**2>90)) ; then echo "ok" ; fi   ==>当var1的平方大于90时输出 ok。

这个东西很强大,而且在脚本中使用很直观,当见到(())时,我们就知道,这里出现了数值计算。


五.  let 命令 --与(())类似;

            $let "$var+=1" 或者 $let "var=$var+1";


六.  bc计算器(大boss)解决浮点运算的常用方案。

(一)在命令行使用bc

        bc 是我们学习linux时最先学习的几个命令。直接在命令行输入bc可以进入bc计算器的交互界面,可以在里面定义变量,计算表达式等操作。

例如:$bc

                2+5

                7

        bc计算器的浮点运算由一个叫做scale的变量控制,实际上,scale的值就是小数点后的位数,而bc默认的scale=0,所以在计算的时候需要修改scale,比如scale=4,保留小数点后四位。

例如:$bc

                3.44/5

                0

                scale=4

                3.44/5

                .6880

        使用-q参数可以将进入bc后输出的版权说明给屏蔽掉。使用quit退出bc

例如:$bc

                quit

(二)在脚本中使用bc

bc可以接受标准输入,而这个标准输入我们可以通过管道或者重定向来提供给它。

bc接受标准输入后,计算输入的表达式,输出到标准输出中,我们可以通过$(commamd)或者是`command`来获取它的输出。

常见用法一:

        variable=$( echo "options; expression " | bc) ;

        例如:

                    var=$(echo "scale=4; 3.44/5 ;" | bc) ;  ==> var=.6880

常见用法二:使用内联(inline)输入重定向 <<

         variable=$(bc << EOF

          options;

          statements;

          expressions;

          EOF)        

例如:

                    var=$(bc << EOF

                    scale=4;

                    var1=20;

                    var2=3.1415926;

                    a1=($var1 * $var2);

                    b1 = ($var1 / $var2);

                    a1 + b1;

                    EOF)

用法还有很多中,比如文件重定向什么的,原理都是一样的。

暂时想到这么多,欢迎补充!

本文出自 “Mr_Cinus” 博客,请务必保留此出处http://cinus.blog.51cto.com/9624650/1581695

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