linux|shell编程|shell脚本内的加减乘除运算实现和π值的计算示例

简介: linux|shell编程|shell脚本内的加减乘除运算实现和π值的计算示例

前言:

shell脚本内的加减乘除是由于在编写kubernetes巡检脚本的时候,某些部分需要做一点简单的运算,突然发现我其实对这些不太熟悉。

因此,查阅了一些资料,现在就加减乘除运算在shell脚本内如何应用做一个简单的总结,写的不对的地方请各位轻点喷

shell脚本的加减乘除基本实现

首先,我们看一个错误的示范,简单的以+号连接两个整数变量

#!/bin/bash
a=10
b=11
echo $a+$b

输出如下;

[root@EULER2 ~]# bash test.sh 
10+11

可以看到,原样打印出来了,并不是我们想要的结果,这个问题出现在哪里了呢?

原来,shell是把+两边的数据(数值或者变量)当做字符串,把+当做字符串连接符,最终的结果是把两个字符串拼接在一起形成一个新的字符串。

因此,我们可以使用$(())的形式来包裹运算式,但需要注意,该方式是仅支持整数数字运算

1. #!/bin/bash
2. a=10a
4. 
5. echo $((a+b))

还一个等价的let命令形式:

#!/bin/bash
a=10
b=11
let c=a+b
echo $c

下面是一个变形的let 运算表达式(多个表达式,用空格分开表达式):

#!/bin/bash
a=10
b=11
let c=a+b d=a*c
echo $c $d

(多个表达式,用逗号分开表达式)但此时只输出最后一个表达式

#!/bin/bash
a=10
b=11
echo $((a+b,a*b))

二,

运算表达式中的除法

除法是一个比较特殊的存在,不管是什么编程语言,除法都是一个特殊的存在,因为,被除不能为零,否则会报错的嘛,其次就是是整除还是浮点精度除,也就是说对除法的结果有精度要求。

OK,那么,就先来说一说整除,也就是两数相除,结果只取整

A:

除法的整除,无精度要求

示例1:

####注:注意了,/ 号前后需要有空格

#!/bin/bash
a=18
b=2
c=`expr  $a / $b`
echo $c

####下面这个输出是7,实际计算结果是7.5,给省略了

#!/bin/bash
a=15
b=2
c=`expr  $a / $b`
echo $c

OK ,上精度需要bc了,let和expr都不能处理浮点数运算,并且对不能控制结果的精度,可以使用bc命令来代替,bc一般跟着管道符|一起使用。

####注:bc命令最小化是没有安装的,因此,centos7很可能需要 yum install bc -y  安装

B,

除法的非整除,有精度要求

示例2:

####注,echo 后面接的是双引号,单引号是不行的哦

#!/bin/bash
a=10
b=3
c=`echo "scale=2;$a/$b" | bc`
echo $c

示例3(shell中的求π值):

####原理:

bc 命令加上 -l 参数后,就可以使用sin/cos/atan等数学函数,其中:
a (x) The arctangent of x, arctangent returns radians. # 就是计算 atan() 反正切值。
由于tan(π/4) = 1 ,所以 π = 4*atan(1)

#####注:π值计算可以体现CPU的算力水平,计算机越好,计算的π值位数越多,速度越快,因此,很多超级计算机的算力也是以这个π值计算为依据。

[root@EULER2 ~]# echo "scale=100; a(1)*4" | bc -l
3.141592653589793238462643383279502884197169399375105820974944592307\
8164062862089986280348253421170676

C,

bc命令输入和输出各种进制

bc工具十分的强大,带参数obase和ibase可以进制转化,此功能通过bc可以轻松实现(两个参数默认情况下,都是十进制,也就是我们通常认知的阿拉伯数字)

示例4:

[root@node1 ~]# echo "ibase=10;obase=2; 4*6"|bc
11000
[root@node1 ~]# echo "ibase=10;obase=10; 4*6"|bc
24
#10进制转化成二进制
[root@node1 ~]# echo "ibase=10;obase=2; 22"|bc
10110
#十进制转化成十六进制
[root@node1 ~]# echo "obase=16;15" | bc
F
#十进制转化成八进制
[root@node1 ~]# echo "obase=8;15" | bc
17
#十进制转化成二进制
[root@node1 ~]# echo "obase=2;15" | bc
1111
#二进制转化成10进制
[root@node1 ~]# echo "ibase=2;1111" | bc
15

D,

平方根计算

###注,关键字sqrt,这个没什么好解释的哈

[root@node1 ~]# echo "scale=6; sqrt(2)" | bc
1.414213
[root@node1 ~]# echo "scale=6; sqrt(4)" | bc
2.000000
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