Shell 基本(整数、小数、浮点数)运算（$[]、$(())、let、expr、awk、bc）

一、基本表达式

• 运算表达式：
  • expr：不支持浮点数计算，计算结果直接输出，中间必须存在空格。
    格式 expr 整数1 运算符 整数2 ...
  • $[]：不支持浮点数计算，空格可有可无。
    格式 $[整数1 运算符 整数2 ...]
  • $(())：不支持浮点数计算，空格可有可无。
    格式 $((整数1 运算符 整数2 ...))
  • let：不支持浮点数计算，除了 let 后面有空格，计算中必定不能存在空格，只能赋值，不能直接输出，需要通过 echo 进行输出。
    格式 let 属性名=整数1+整数2...
  • awk：不支持浮点数计算，使用时，直接使用数字进行计算跟使用变量进行计算需要注意区别。
    纯数字格式：echo | awk '{print 1/2}'，可支持单引号计算。
    有变量格式：echo | awk "{print $x/$y}"，必须双引号，也支持纯数字计算。
  • 重点：以上表达式都不支持浮点数计算。

  # $[] 表达式
  $ echo $[1+2]
  $ echo $[2-1]
  $ echo $[2*1]
  $ echo $[2/1]
  $ echo $[2%3]
  
  # $(()) 表达式
  $ echo $((1+2))
  
  # let 表达式
  $ let x=1+2
  $ echo $x
  
  # expr 表达式
  $ expr 1 + 2
  
  # awk 表达式
  $ echo | awk '{print 1/2}'
  $ echo | awk "{print 1/2}"
  $ x=1
  $ y=2
  $ echo | awk "{print $x/$y}"
  

• 简写表达式（自增自减）

  简写表达式	完整表达式
  i++	i=i+1
  i–	i=i-1
  i+=2	i=i+2
  i-=2	i=i-2
  i*=2	i=i*2
  i/=2	i=i/2
  i%=2	i=i%2

  # 案例一：
  $ x=4
  $ echo $[x+=1]
  5
  
  # 案例二：
  $ x=4
  $ let x++
  $ echo $x
  5
  
  # 案例三：
  $ let x=4+1
  $ echo $x
  5
  

二、小数运算（bc）

• bc 是 Linux 下的计算机工具模块，bc 支持 交互式 和 非交互式 两种计算，在进行计算的时候，可以使用 scale=n 来指定小数点的位数，还支持比较操操作符 >、>=、<、<=、==、!=。
  • 交互式：打开 bc 计算机，进行使用。
  • 非交互式：通过脚本命令执行，不需要打开计算机。
• 在使用 bc 命令时如果报错 bc: command not found，说明没有安装此工具模块，需要进行安装:

  $ yum -y install bc
  

• 交互式 使用 bc

  # 进入计算机
  $ bc
  bc 1.06
  Copyright 1991-1994, 1997, 1998, 2000 Free Software Foundation, Inc.
  This is free software with ABSOLUTELY NO WARRANTY.
  For details type `warranty'. 
  
  # 整数计算
  2*3
  6
  
  # 小数计算
  3.4+9.0
  12.4
  
  # 保留小数点
  10/2
  5
  
  # 设置保留两位小数点
  scale=2
  
  # 整数相除
  10/2
  5.00
  
  4/5
  .80
  
  # 退出计算机
  quit
  

  上面这种是类似直接打开计算机进行使用，一般还是需要将它用在脚本命令中去进行计算。
• 非交互式 使用 bc
  格式：echo "计算公式" | bc、echo "计算公式;计算公式" | bc
  • 正常计算

  # 单个计算，可以不使用引号
  $ echo 10/2 | bc
  5
  
  # （推荐写法）单引号跟双引号的区别跟上面 awk 一致，可以看看上面 awk 的格式介绍
  # 多个计算，使用 ';' 进行分割即可
  $ echo '10/2;5/2' | bc
  $ echo "10/2;5/2" | bc
  5
  2
  
  # 保留2位小数
  $ echo "scale=2;10/2;5/2" | bc
  5.00
  2.50
  

  • 比较操作符

  # 单个比较
  $ echo '1>2' | bc
  0
  $ echo '1<2' | bc
  1
  
  # 多个比较
  $ echo '1>2;1<2' | bc
  0
  1
  
  # 将计算结果值复制变量
  $ x=$(echo '1>2' | bc)
  $ echo $x
  0
  
  $ x=$(echo '1<2' | bc)
  $ echo $x
  1