03 Linux shell 变量 数学 运算

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推荐:shell变量赋值-linux

[Shell变量赋值命名须规则:1)使用变量无需事先声明2)首个字符必须为字母(a-z,A-Z)3)中间不能有空格,可以使用下划线(_)4)不能使用标点符号5)不能使用bash里的关

Abstract : 
1)  Linux shell 中使用 let , [ ] ,(( )) 三种运算符操作 shell 变量进行简单的基本运算;
2)Linux shell 中使用 expr 与 bc 两个程序实现高级运算;

1, Linux shell 变量的基本运算

数值作为常规变量直接赋值给变量,并且以字符串形式保存。

1.1 let 命令可以用于直接执行基本操作:
        
当我使 用 let 的时候,我们不使用 $ 符号引用变量。

  1. no1=7;
  2. no2=8;

  3. echo "------------ let command -------------"
  4. let no1++;
  5. let no2--;
  6. let no1+=3;
  7. let no2-=5;
  8. let result=no1+no2;
  9. printf "let result=%d\n" $result;


1.2 " [ ] "运算符跟 let 命令很相似:

"[ ]" 运算符里面可以使用 $ 符号引用变量,同时支持变量名与运算符之间不带空格。

  1. echo "----------------- [] operator ----------------"
  2. printf "no1:%d no2:%d \n" $no1 $no2;
  3. result1=$[ no1 + no2 ];
  4. printf "result1 = %d \n" $result1;
  5. result2=$[no1+no2 + 7];
  6. printf "result2 = %d \n" $result2;
  7. result3=$[ $no1+$no2+5 ];
  8. printf "result3 = %d \n" $result3;
  9. no2=$[ no2 + 1 ];
  10. printf "no1 = %d no2 = %d \n" $no1 $no2;


1.3 " (( )) " 运算符跟 " [ ] " 运算符一样:
同样支持使用 $ 符号引用变量进行基本运算,同时支持变量名与运算符之间不带空格。
  1. echo "----------------- (( )) operator --------------"
  2. printf "no1: %d no2: %d \n" $no1 $no2;
  3. result1=$(( no1 + no2 ));
  4. printf "result1 = %d \n" $result1;
  5. result2=$((no1+no2+3));
  6. printf "result2 = %d \n" $result2;
  7. result3=$(( $no1+$no2 + 5))
  8. printf "result3 = %d \n" $result3;


1.4 "expr" 命令同样可以用于变量的基本运算:
"expr" 命令同样支持 $ 符号引用变量进行基本运算, 但是变量与运算符之间必须使用空格作为分隔符;
在使用 "expr" 命令对变量进行运算后,整个表达式必须使用 " · expression · " 的模式赋值给变量,即包含在 " `  " 符里面,
并且等效于 " $( expression ) " 模式。

  1. echo "---------------- expr command ---------------"
  2. printf "no1: %d no2: %d \n" $no1 $no2;
  3. result1=`expr 3 + 4`;
  4. printf "result1 = %d \n" $result1;
  5. result2=`expr $no1 + 4`;
  6. printf "result2 = %d \n" $result2;
  7. result3=`expr $no1 + $no2`;
  8. printf "result3 = %d \n" $result3;
  9. result4=`expr $no1+$no2`;
  10. printf "result4 = %d \n" $result4;
  11. result5=$(expr $no1 + 3);
  12. printf "result5 = %d \n" $result5;
  13. result6=$(expr $no1+4);
  14. printf "result6 = %d \n" $result6;
  15. result7=$(expr $no1+$no2);
  16. printf "result7 = %d \n" $result7;

由上图实验结果所示," expr " 命令的表达式中,

推荐:Linux Bash Shell学习(十五):变量类型和整型运算

[  本文也即《Learning the bash Shell》3rd Edition的第六章Command-Line Options and Typed varilables之读书笔记之二,但我们将不限于此。  在之前,我们涉及的变量

变量与运算符之间必须使用空格作为分隔符,
有一点我没搞明白的就是为什么42行的表达式已经错了,为什么在43行才报错。
" expr " 还支持许多运算表达式,大家在终端打个 expr --help 命令看看吧,o(∩_∩)o 哈哈。。。

上面所述的四种shell中 执行变量运算的方式中不支持浮点运算!

2, Linux shell 中使用 bc 命令实现高级数学 运算:

bc 命令使用 标准输入 stdin 作为输入;
bc 是一个支持精确的浮点运算的高级计算器;
bc 拥有相当多的输入选项,并且支持数学函数调用;
执行 bc --help 自行查看 bc 所支持的输入选项;

2.1 bc 命令使用标准输入 stdin 作为输入,并且支持浮点运算:
  1. echo "----------------- bc command ----------------"
  2. echo "4 * 0.56" | bc;
  3. no=48;
  4. result1=`echo "$no * 1.5" | bc`;
  5. echo "result1 = $result1";


2.2 bc 命令支持运算精度设置:

通过附加参数可以给 bc 指定运算精度;
附加参数使用分号 " ; " 作为分隔符;

  1. result2=`echo "scale=9;$no / 3;" | bc`;
  2. echo "result2 = $result2";


实验结果所示,使用分号 " ; " 加入附加参数 scale ,指定精度为 9 位小数;

2.3 使用 bc 进行数值的记数进制间转换:

通过 ibase=value 作为附加参数,指定输入变量的记数进制;
通过 obase=value 作为附加参数,指定输出变量的记数进制;

  1. no=100;
  2. echo "echo \"obase=2;ibase=10;$no\" | bc = `echo "obase=2;ibase=10;$no" | bc`";
  3. no=1000;
  4. echo "echo \"scale=5;obase=10;ibase=2;$no/3\" | bc = `echo "scale=5;obase=10;ibase=2;$no/3" | bc`";


2.4 使用 bc 调用数学公式进行高级数学运算:

" sqrt(value) " 执行 value 的开方运算;
" value^index " 执行 value 的幂运算;

  1. echo "sqrt(100) = `echo "sqrt(100)" | bc`";
  2. echo "sqrt(100) = $(echo "sqrt(100)" | bc)";
  3. echo "10^3 = `echo "10^3" | bc`";
  4. echo "10^3 = $(echo "10^3" | bc)";







推荐:Linux Shell常用变量

[echo $USER #login user name echo $UID #login user number id echo $HOME #login user home directory echo $PWD #current directory echo $SHELL #shell nam

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