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扣丁學(xué)堂Linux培訓(xùn)之Linux命令行下的數(shù)學(xué)運(yùn)算

2018-05-17 10:28:44 1434瀏覽

在目前IT技術(shù)行業(yè)中,比如Linux開(kāi)發(fā)技術(shù)有趣的命令可以在Linux系統(tǒng)下做數(shù)學(xué)運(yùn)算:expr、factor、jot和bc命令。那么,可以在這些Linux命令行下做數(shù)學(xué)運(yùn)算嗎?當(dāng)然可以!事實(shí)上,有不少命令可以輕松完成這些操作,下面我們一起來(lái)看一下吧。



expr

首先,對(duì)于在命令行使用命令進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算,可能最容易想到、最常用的命令就是expr(表達(dá)式expression。它可以完成四則運(yùn)算,也可以用于比較大小。下面是幾個(gè)例子:

變量遞增

$count=0
$count=`expr$count+1`
$echo$count
1

完成簡(jiǎn)單運(yùn)算

  $expr11+123
  134
  $expr134/11
  12
  $expr134-11
  123
  $expr11*123
  expr:syntaxerror<==oops!
  $expr11\*123
  1353
  $expr20%3
  2

注意,你需要在*運(yùn)算符之前增加\符號(hào),避免語(yǔ)法錯(cuò)誤。%運(yùn)算符用于取余運(yùn)算。

下面是一個(gè)稍微復(fù)雜的例子:

  participants=11
  total=156
  share=`expr$total/$participants`
  remaining=`expr$total-$participants\*$share`
  echo$share
  14
  echo$remaining
  2

假設(shè)某個(gè)活動(dòng)中有11位參與者,需要頒發(fā)的獎(jiǎng)項(xiàng)總數(shù)為156,那么平均每個(gè)參與者獲得14項(xiàng)獎(jiǎng)項(xiàng),額外剩余2個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。

下面讓我們看一下比較的操作。從第一印象來(lái)看,語(yǔ)句看似有些怪異;這里并不是設(shè)置數(shù)值,而是進(jìn)行數(shù)字比較。在本例中expr判斷表達(dá)式是否為真:如果結(jié)果是1,那么表達(dá)式為真;反之,表達(dá)式為假。

$expr11=11
1
$expr11=12
0

請(qǐng)讀作“11是否等于11?”及“11是否等于12?”,你很快就會(huì)習(xí)慣這種寫(xiě)法。當(dāng)然,我們不會(huì)在命令行上執(zhí)行上述比較,可能的比較是$age是否等于11。

$age=11
$expr$age=11
1

如果將數(shù)字放到引號(hào)中間,那么你將進(jìn)行字符串比較,而不是數(shù)值比較。

$expr"11"="11"
1
$expr"eleven"="11"
0

在本例中,我們判斷10是否大于5,以及是否大于99。

$expr10\>5
1
$expr10\>99
0

的確,返回1和0分別代表比較的結(jié)果為真和假,我們一般預(yù)期在Linux上得到這個(gè)結(jié)果。在下面的例子中,按照上述邏輯使用expr并不正確,因?yàn)閕f的工作原理剛好相反,即0代表真。

#!/bin/bash
echo-n"Costtous>"
readcost
echo-n"Pricewe'reasking>"
readprice
if[`expr$price\>$cost`];then
echo"Wemakemoney"
else
echo"Don'tsellit"
fi

下面,我們運(yùn)行這個(gè)腳本:

$./checkPrice
Costtous>11.50
Pricewe'reasking>6
Wemakemoney

這顯然與我們預(yù)期不符!我們稍微修改一下,以便使其按我們預(yù)期工作:

  #!/bin/bash
  echo-n"Costtous>"
  readcost
  echo-n"Pricewe'reasking>"
  readprice
  if[`expr$price\>$cost`==1];then
  echo"Wemakemoney"
  else
  echo"Don'tsellit"
  fi
  factor

factor命令的功能基本與你預(yù)期相符。你給出一個(gè)數(shù)字,該命令會(huì)給出對(duì)應(yīng)數(shù)字的因子。

  $factor111
  111:337
  $factor134
  134:267
  $factor17894
  17894:223389
  $factor1987
  1987:1987

注:factor命令對(duì)于最后一個(gè)數(shù)字沒(méi)有返回更多因子,這是因?yàn)?987是一個(gè)質(zhì)數(shù)。

jot

jot命令可以創(chuàng)建一系列數(shù)字。給定數(shù)字總數(shù)及起始數(shù)字即可。

  $jot810
  10
  11
  12
  13
  14
  15
  16
  17

你也可以用如下方式使用jot,這里我們要求遞減至數(shù)字2。
  $jot8102
  10
  9
  8
  7
  5
  4
  3
  2

jot可以幫你構(gòu)造一系列數(shù)字組成的列表,該列表可以用于其它任務(wù)。

  $foriin`jot717`;doechoApril$i;done
  April17
  April18
  April19
  April20
  April21
  April22
  April23

bc

bc基本上是命令行數(shù)學(xué)運(yùn)算最佳工具之一。輸入你想執(zhí)行的運(yùn)算,使用管道發(fā)送至該命令即可:

$echo"123.4+5/6-(7.89*1.234)"|bc
113.664

可見(jiàn)bc并沒(méi)有忽略精度,而且輸入的字符串也相當(dāng)直截了當(dāng)。它還可以進(jìn)行大小比較、處理布爾值、計(jì)算平方根、正弦、余弦和正切等。

$echo"sqrt(256)"|bc
16
$echo"s(90)"|bc-l
.89399666360055789051

事實(shí)上,bc甚至可以計(jì)算pi。你需要指定需要的精度。

$echo"scale=5;4*a(1)"|bc-l
3.14156
$echo"scale=10;4*a(1)"|bc-l
3.1415926532
$echo"scale=20;4*a(1)"|bc-l
3.14159265358979323844
$echo"scale=40;4*a(1)"|bc-l
3.1415926535897932384626433832795028841968

除了通過(guò)管道接收數(shù)據(jù)并返回結(jié)果,bc還可以交互式運(yùn)行,輸入你想執(zhí)行的運(yùn)算即可。本例中提到的scale設(shè)置可以指定有效數(shù)字的個(gè)數(shù)。

  $bc
  bc1.06.95
  Copyright1991-1994,1997,1998,2000,2004,2006FreeSoftwareFoundation,Inc.
  ThisisfreesoftwarewithABSOLUTELYNOWARRANTY.
  Fordetailstype`warranty'.
  scale=2
  3/4
  .75
  2/3
  .66
  quit

你還可以使用bc完成數(shù)字進(jìn)制轉(zhuǎn)換。obase用于設(shè)置輸出的數(shù)字進(jìn)制。

  $bc
  bc1.06.95
  Copyright1991-1994,1997,1998,2000,2004,2006FreeSoftwareFoundation,Inc.
  ThisisfreesoftwarewithABSOLUTELYNOWARRANTY.
  Fordetailstype`warranty'.
  obase=16
  16<===entered
  10<===response
  256<===entered
  100<===response
  quit

按如下方式使用bc也是完成十六進(jìn)制與十進(jìn)制轉(zhuǎn)換的最簡(jiǎn)單方式之一:

$echo"ibase=16;F2"|bc
242
$echo"obase=16;242"|bc
F2

在上面第一個(gè)例子中,我們將輸入進(jìn)制(ibase)設(shè)置為十六進(jìn)制(hex),完成十六進(jìn)制到為十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換。在第二個(gè)例子中,我們執(zhí)行相反的操作,即將輸出進(jìn)制(obase)設(shè)置為十六進(jìn)制。

簡(jiǎn)單的bash數(shù)學(xué)運(yùn)算

通過(guò)使用雙括號(hào),我們可以在bash中完成簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)運(yùn)算。在下面的例子中,我們創(chuàng)建一個(gè)變量,為變量賦值,然后依次執(zhí)行加法、自減和平方。

  $((e=11))
  $((e=e+7))
  $echo$e
  18
  $((e--))
  $echo$e
  17
  $((e=e**2))
  $echo$e
  289


允許使用的運(yùn)算符包括:

+-加法及減法

++--自增與自減

*/%乘法、除法及求余數(shù)

^指數(shù)運(yùn)算

你還可以使用邏輯運(yùn)算符和布爾運(yùn)算符:

  $((x=11));((y=7))
  $if((x>y));then
  >echo"x>y"
  >fi
  x>y
  $((x=11));((y=7));((z=3))
  $if((x>y))>>((y>z));then
  >echo"lettersrolldownhill"
  >fi
  lettersrolldownhill

或者如下方式:

$if[x>y]<<[y>z];thenecho"lettersrolldownhill";fi
lettersrolldownhill

下面計(jì)算2的3次冪:

$echo"2^3"
2^3
$echo"2^3"|bc
8

以上就是關(guān)于扣丁學(xué)堂Linux培訓(xùn)之Linux命令行下的數(shù)學(xué)運(yùn)算的詳細(xì)介紹,在讀完本文之后, 要了解更多關(guān)于Linux發(fā)展前景趨勢(shì),請(qǐng)關(guān)注扣丁學(xué)堂Linux培訓(xùn)官網(wǎng)、微信等平臺(tái),扣丁學(xué)堂IT職業(yè)在線學(xué)習(xí)教育平臺(tái)為您提供權(quán)威的Linux視頻教程系統(tǒng),通過(guò)千鋒扣丁學(xué)堂金牌講師在線錄制的Linux視頻教程課程,讓你快速掌握Linux從入門(mén)到精通開(kāi)發(fā)實(shí)戰(zhàn)技能??鄱W(xué)堂Linux技術(shù)交流群:422345477。


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