Bash 基礎知識系列 #4：算術運算

在本系列的第四章，學習在 Bash 中使用基本數學運算。

你可以使用 Bash 腳本做很多事情。對變數執行簡單的算術運算就是其中之一。

Bash shell 中算術運算的語法如下：

$((arithmetic_operation))

假設你必須計算兩個變數的總和。你這樣做：

sum=$(($num1 + $num2))

(()) 內空格的使用沒有限制。你可以使用 $(( $num1+ $num2))、$(( $num1+ $num2 )) 或者 $(( $num1+ $num2 ))。它們都一樣。

在通過示例詳細討論之前，我先分享一下它支持的算術運算符。

Bash 中的基本算術運算符

以下是 Bash shell 中算術運算符的列表。

? Bash 不支持浮點數（小數）。你必須使用其他命令（例如 bc）來處理它們。

Bash 中的加法和減法

讓我們通過編寫一個腳本來看看它，該腳本從用戶那裡獲取兩個數字，然後列印它們的總和和減法。

#!/bin/bash

read -p "Enter first number: " num1
read -p "Enter second number: " num2

sum=$(($num1+$num2))
sub=$(($num1-$num2))
echo "The summation of $num1 and $num2 is $sum"
echo "The substraction of $num2 from $num1 is $sub"

我相信你熟悉上一章中使用 read 命令來 在 Bash 中接受用戶輸入。

你應該關注這兩行：

sum=$(($num1+$num2))
sub=$(($num1-$num2))

將此腳本保存為 sum.sh 並運行它。給它一些輸入並檢查結果。

Bash 中的乘法

現在讓我們轉向乘法。

這是一個將公里轉換為米的示例腳本（這給美國讀者帶來了麻煩 ?）。作為參考，1 公里等於 1000 米。

#!/bin/bash

read -p "Enter distance in kilometers: " km
meters=$(($km*1000))

echo "$km KM equals to $meters meters"

將腳本保存為 multi.sh，賦予其執行許可權並運行它。這是一個示例輸出：

看起來不錯，不是嗎？ 讓我們繼續進行除法。

Bash 腳本中的除法

讓我們用一個非常簡單的腳本來看看除法：

#!/bin/bash

num1=50
num2=5

result=$(($num1/$num2))

echo "The result is $result"

你很容易猜到結果：

The result is 10

沒關係。但是讓我們更改數字並嘗試將 50 除以 6。結果如下：

The result is 8

但這不正確。 正確答案應該是 8.33333。

這是因為 Bash 默認情況下只處理整數。你需要額外的命令行工具來處理浮點（小數）。

最流行的工具是 bc，它是一種處理數學運算的非常強大的計算器語言。不過，你現在不需要關注細節。

你必須通過管道將算術運算「回顯」給 bc：

echo "$num1/$num2" | bc -l

於是，將之前的腳本修改為：

#!/bin/bash

num1=50
num2=6

result=$(echo "$num1/$num2" | bc -l)

echo "The result is $result"

現在你得到結果：

The result is 8.33333333333333333333

請注意 result=$(echo "$num1/$num2" | bc -l)，它現在使用你在 本系列第 2 章 中看到的命令替換。

-l 選項載入標準數學庫。默認情況下，bc 最多保留 20 位小數。你可以通過以下方式將比例更改為較小的位數：

result=$(echo "scale=3; $num1/$num2" | bc -l)

讓我們看看 Bash 中浮點的更多示例。

在 Bash 腳本中處理浮點

讓我們修改 sum.sh 腳本來處理浮點。

#!/bin/bash

read -p "Enter first number: " num1
read -p "Enter second number: " num2

sum=$( echo "$num1+$num2" | bc -l)
sub=$( echo "scale=2; $num1-$num2" | bc -l)
echo "The summation of $num1 and $num2 is $sum"
echo "The substraction of $num2 from $num1 is $sub"

現在嘗試運行它，看看是否可以正確處理浮點：

?️? 練習時間

是時候一起做一些數學和 Bash 練習了。

練習 1：創建一個腳本，接受以 GB 為單位的輸入並以 MB 和 KB 為單位輸出其等效值。

練習 2：編寫一個帶有兩個參數並以指數格式輸出結果的腳本。因此，如果輸入 2 和 3，輸出將為 8，即 2 的 3 次方。

提示：使用冪運算符 **。

練習 3：編寫一個將攝氏度轉換為華氏度的腳本。

提示：使用公式 F = C x (9/5) + 32。你必須在此處使用 bc 命令。

你可以在社區中討論練習及其方案。

在下一章中，你將 了解 Bash 中的數組。敬請關注。

（題圖：MJ/8a9dfb90-99a4-4203-bc44-d805d09bc16f）

via: https://itsfoss.com/bash-arithmetic-operation/

作者：Abhishek Prakash 選題：lkxed 譯者：geekpi 校對：wxy

本文由 LCTT 原創編譯，Linux中國 榮譽推出

本文轉載來自 Linux 中國: https://github.com/Linux-CN/archive