shell命令进行算术/数值运算的方法总结

shell是linux内核系统中一个非常重要的功能了,我们可以利用 shell来进行编程了,下面一起来看看小编总结的shell命令进行算术/数值运算的方法.

shell中的变量都是以字符串的形式保存的,即使你赋值的时候给的是整形值,除非你通过declare -i来声明变量.

在进行数值/算术运算的时候,你可能会发现下面的情况.

1. $ x=121 
2. $ echo $x+1 
3. 121+1 

定义变量x,并赋值一个整形的变量,可是echo $x+1的结果却不是我们想要的122,而是121+1,这是因为$x+1并没有被当做算术运算,而是简单的字符串的运算导致,那如何在shell中进行数值/算术运算呢,以下使用的shell为bash shell.

1. 方法一：let命令 
2. $ let "x=x+1" 
3. $ echo $x 
4. 122 
5. 方法二：$[ ] 
6. $ echo $[x-1] 
7. 121 
8. $ echo $x 
9. 122 
10. 方法三：$(( )) 
11. $ echo $((x-1)) 
12. 121 
13. $ echo $x 
14. 122 
15. 方法四：declare -i 
16. $ declare -i x 
17. $ echo $x+1 
18. 122+1 
19. $ x=$x+1 
20. $ echo $x 
21. 123 

通过declare声明变量x之后,需要重新给x赋值后,x才能得到算术运算的结果.

5.加双括号的

1. count=0 
2. ((count++)) 

6.使用expr命令

1. count=0 
2. count=`expr $count + 1` 

7.使用bc命令

1. count=0 
2. count= `echo "$count + 1"|bc` 

介绍:bc是linux下的一个简单计算器,支持浮点数计算,在命令行下输入bc即进入计算器程序,而我们想在程序中直接进行浮点数计算时,利用一个简单的管道即可解决问题.

注意:

1)经测试bc支持除位操作运算符之外的所有运算符.

2)bc中要使用scale进行精度设置.

3)浮点数计算实例.

1. count=3.11 
2. count=`echo "scale=2;$count*3"|bc` 
3. echo $count 
4. 输出结果为9.33 

8.使用awk计算

echo $var 1| awk '{printf("%d/n", $1+$2)}'

补充:

1. ((i=$j+$k))    等价于 i=`expr $j + $k` 
2. ((i=$j-$k))     等价于   i=`expr $j -$k` 
3. ((i=$j*$k))     等价于   i=`expr $j /*$k` 
4. ((i=$j/$k))     等价于   i=`expr $j /$k` 

Let expressions 执行一个或多个表达式,表达式中的变量前不必有$.如果表达式中包含了空格或其他特殊字符,则必须引起来.

例:let “I = I + 1” 或 let i=i+1

算术运算符指的是可以在程序中实现加、减、乘、除等数学运算的运算符,Shell中常用的数学运算符如下所示.

1. — +：对两个变量做加法。 
2. — -：对两个变量做减法。 
3. — *：对两个变量做乘法。 
4. — /：对两个变量做除法。 
5. — **：对两个变量做幂运算。 
6. — %：取模运算，第一个变量除以第二个变量求余数。 
7. — +=：加等于，在自身基础上加第二个变量。 
8. — -=：减等于，在第一个变量的基础上减去第二个变量。 
9. — *=：乘等于，在第一个变量的基础上乘以第二个变量。 
10. — /=：除等于，在第一个变量的基础上除以第二个变量。 
11. — %=：取模赋值，第一个变量对第二个变量取模运算，再赋值给第一个变量。 

在使用这些运算符时,需要注意到运算顺序的问题,例如输入下面的命令,输出1+2的结果.

echo 1+2

Shell并没有输出结果3,而是输出了1+2,在shell中有三种方法可以更改运算顺序,— 用expr改变运算顺序,可以用echo `expr 1 +2`来输出1+2的结果,用expr表示后面的表达式为一个数学运算,需要注意的是,`并不是一个单引号,而是“Tab”键上面的那个符号.

— 用let指示数学运算。可以先将运算的结果赋值给变量b，运算命令是b=let 1 + 2。然后用echo$b来输出b的值。如果没有let，则会输出1+2。

— 用$[]表示数学运算。将一个数学运算写到$[]符号的中括号中，中括号中的内容将先进行数学运算。例如命令echo$[1+2]，将输出结果3。

下面是一个shell程序实例，实现数学函数S=3(xy)+4x2+5y+6的运算。在程序中以位置变量的方式输入x与y的值。程序的编写步骤如下所示。

在主菜单中打开一个终端。在终端中输入“vim”命令打开VIM,在VIM中按“i”键进入插入模式,然后输入下面的代码.

代码4-2  数学运算实例:/源文件/04/4.4.sh

1. #!/bin/bash 
2. #4.4.sh 
3. s=0                 #定义一个求和变量，初值为0。 
4. t=`expr$1**$2`      #用expr改变运算顺序，求x的y次方。 
5. t=$[t*3]            #t乘以3。 --Vevb.com
6. s=$[s+t]            #结果相加。 
7. t=$[$1**2]          #求x的平方。 
8. t=$[t*4]            #结果乘以4。 
9. s=$[s+t]            #结果相加。 
10. t=`expr$2*5`        #求5y的值。 
11. s=$[s+t]            #结果相加。 
12. s=$[s+6]            #结果加上6。 
13. echo$s              #输出结果。 
14. echo$((a%b))        #取余 

在这个程序中,需要注意算术运算的写法,如果没有expr或$[]更改运算顺序,则会将运算式以字符串的形式赋值,而不会赋值运算结果.

按“Esc”键返回到普通模式,然后输入“:w 4.4.sh”保存文件,输入“:q”命令,按“Enter”键退出VIM.

在终端中,输入下面的命令对4.4.sh文件添加可执行权限.

chmod +x 4.4.sh

输入下面的命令运行程序,在命令中需要输入两个参数。

./4.4.sh 2 4

程序会完成S=3(xy)+4x2+5y+6的数学运算并输出结果.