Bash Shell 內(nèi)置了對整數(shù)運算的支持，但是并不支持浮點運算，而 Linux bc 命令可以很方便的進行浮點運算，當(dāng)然整數(shù)運算也不再話下。

bc 甚至可以稱得上是一種編程語言了，它支持變量、數(shù)組、輸入輸出、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)、函數(shù)等基本的編程元素，所以 Linux 手冊中是這樣來描述 bc 的：

An arbitrary precision calculator language

翻譯過來就是“一個任意精度的計算器語言”。

在終端輸入bc命令，然后回車即可進入 bc 進行交互式的數(shù)學(xué)計算。在 Shell 編程中，我們也可以通過管道和輸入重定向來使用 bc。

本節(jié)我們先學(xué)習(xí)如何在交互式環(huán)境下使用 bc，然后再學(xué)習(xí)如何在 Shell 編程中使用 bc，這樣就易如反掌了。

從終端進入 bc

在終端輸入 bc 命令，然后回車，就可以進入 bc，請看下圖：

bc 命令還有一些選項，可能你會用到，請看下表。

例如你不想輸入 bc 命令后顯示一堆沒用的信息，那么可以輸入bc -q：

在交互式環(huán)境下使用 bc

使用 bc 進行數(shù)學(xué)計算是非常容易的，像平常一樣輸入數(shù)學(xué)表達(dá)式，然后按下回車鍵就可以看到結(jié)果，請看下圖。

值得一提的是，我們定義了一個變量 n，然后在計算中也使用了 n，可見 bc 是支持變量的。

除了變量，bc 還支持函數(shù)、循環(huán)結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)等常見的編程元素，它們和其它編程語言的語法類似。下面我們定義一個求階乘的函數(shù)：

其實我們很少使用這么復(fù)雜的功能，大部分情況下還是把 bc 作為普通的數(shù)學(xué)計算器，求一下表達(dá)式的值而已，所以大家不必深究，了解一下即可。

內(nèi)置變量

bc有四個內(nèi)置變量，我們在計算時會經(jīng)常用到，如下表所示：

【實例1】scale 變量用法舉例：

剛開始的時候，10/3 的值為 3，不帶小數(shù)部分，就是因為 scale 變量的默認(rèn)值為 0；后邊給 scale 指定了一個大于 0 的值，就能看到小數(shù)部分了。

【實例2】ibase 和obase 變量用法舉例：

注意：obase 要盡量放在 ibase 前面，因為 ibase 設(shè)置后，后面的數(shù)字都是以 ibase 的進制來換算的。

內(nèi)置函數(shù)

除了內(nèi)置變量，bc 還有一些內(nèi)置函數(shù)，如下表所示：

要想使用這些數(shù)學(xué)函數(shù)，在輸入 bc 命令時需要使用-l選項，表示啟用數(shù)學(xué)庫。請看下面的例子：

在一行中使用多個表達(dá)式

在前邊的例子中，我們基本上是一行一個表達(dá)式，這樣看起來更加舒服；如果你愿意，也可以將多個表達(dá)式放在一行，只要用分號;隔開就行。請看下面的例子：

在 Shell 中使用 bc 計算器

在 Shell 腳本中，我們可以借助管道或者輸入重定向來使用 bc 計算器。

• 管道是 Linux 進程間的一種通信機制，它可以將前一個命令（進程）的輸出作為下一個命令（進程）的輸入，兩個命令之間使用豎線|分隔。
• 通常情況下，一個命令從終端獲得用戶輸入的內(nèi)容，如果讓它從其他地方（比如文件）獲得輸入，那么就需要重定向。
  

此處我們并不打算展開講解管道和重定向，不了解的小伙伴請自行百度。

借助管道使用 bc 計算器

如果讀者希望直接輸出 bc 的計算結(jié)果，那么可以使用下面的形式：

echo "expression" | bc

expression就是希望計算的數(shù)學(xué)表達(dá)式，它必須符合 bc 的語法，上面我們已經(jīng)進行了介紹。在 expression 中，還可以使用 Shell 腳本中的變量。

使用下面的形式可以將 bc 的計算結(jié)果賦值給 Shell 變量：

variable=$(echo "expression" | bc)

variable 就是變量名。

【實例1】最簡單的形式：

[jb51.net]$ echo "3*8"|bc
24
[jb51.net]$ ret=$(echo "4+9"|bc)
[jb51.net]$ echo $ret
13

【實例2】使用 bc 中的變量：

[jb51.net]$ echo "scale=4;3*8/7"|bc
3.4285
[jb51.net]$ echo "scale=4;3*8/7;last*5"|bc
3.4285
17.1425

【實例3】使用 Shell 腳本中的變量：

[jb51.net]$ x=4
[jb51.net]$ echo "scale=5;n=$x+2;e(n)"|bc -l
403.42879

在第二條命令中，$x表示使用第一條 Shell 命令中定義的變量，n是在 bc 中定義的新變量，它和 Shell 腳本是沒關(guān)系的。

【實例4】進制轉(zhuǎn)換：

#十進制轉(zhuǎn)十六進制
[mozhiyan@localhost ~]$ m=31
[mozhiyan@localhost ~]$ n=$(echo "obase=16;$m"|bc)
[mozhiyan@localhost ~]$ echo $n
1F
#十六進制轉(zhuǎn)十進制
[mozhiyan@localhost ~]$ m=1E
[mozhiyan@localhost ~]$ n=$(echo "obase=10;ibase=16;$m"|bc)
[mozhiyan@localhost ~]$ echo $n
30

借助輸入重定向使用 bc 計算器

可以使用下面的形式將 bc 的計算結(jié)果賦值給 Shell 變量：

variable=$(bc << EOF
expressions
EOF
)

其中，variable是 Shell 變量名，express是要計算的數(shù)學(xué)表達(dá)式（可以換行，和進入 bc 以后的書寫形式一樣），EOF是數(shù)學(xué)表達(dá)式的開始和結(jié)束標(biāo)識（你也可以換成其它的名字，比如 aaa、bbb 等）。

請看下面的例子：

[jb51.net]$ m=1E
[jb51.net]$ n=$(bc << EOF
> obase=10;
> ibase=16;
> print $m
> EOF
> )
[jb51.net]$ echo $n
30

如果你有大量的數(shù)學(xué)計算，那么使用輸入重定向就比較方便，因為數(shù)學(xué)表達(dá)式可以換行，寫起來更加清晰明了。

到此這篇關(guān)于Linux bc命令實現(xiàn)數(shù)學(xué)計算器的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Linux bc數(shù)學(xué)計算器內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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