如何在Linux中使用bc命令實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)學(xué)計(jì)算器

本篇文章為大家展示了如何在Linux中使用bc命令實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)學(xué)計(jì)算器，內(nèi)容簡明扼要并且容易理解，絕對(duì)能使你眼前一亮，通過這篇文章的詳細(xì)介紹希望你能有所收獲。

什么是Linux系統(tǒng)

Linux是一種免費(fèi)使用和自由傳播的類UNIX操作系統(tǒng)，是一個(gè)基于POSIX的多用戶、多任務(wù)、支持多線程和多CPU的操作系統(tǒng)，使用Linux能運(yùn)行主要的Unix工具軟件、應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

從終端進(jìn)入 bc

在終端輸入 bc 命令，然后回車，就可以進(jìn)入 bc，請(qǐng)看下圖：

bc 命令還有一些選項(xiàng)，可能你會(huì)用到，請(qǐng)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(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)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(qǐng)看下圖。

值得一提的是，我們定義了一個(gè)變量 n，然后在計(jì)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(gè)求階乘的函數(shù)：

其實(shí)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(jì)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(gè)內(nèi)置變量，我們?cè)谟?jì)算時(shí)會(huì)經(jīng)常用到，如下表所示：

【實(shí)例1】scale 變量用法舉例：

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

【實(shí)例2】ibase 和obase 變量用法舉例：

注意：obase 要盡量放在 ibase 前面，因?yàn)?ibase 設(shè)置后，后面的數(shù)字都是以 ibase 的進(jìn)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(shí)需要使用-l選項(xiàng)，表示啟用數(shù)學(xué)庫。請(qǐng)看下面的例子：

在一行中使用多個(gè)表達(dá)式

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

在 Shell 中使用 bc 計(jì)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(jì)算器。

• 管道是 Linux 進(jìn)程間的一種通信機(jī)制，它可以將前一個(gè)命令（進(jìn)程）的輸出作為下一個(gè)命令（進(jìn)程）的輸入，兩個(gè)命令之間使用豎線|分隔。

• 通常情況下，一個(gè)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(qǐng)自行百度。

借助管道使用 bc 計(jì)算器

如果讀者希望直接輸出 bc 的計(jì)算結(jié)果，那么可以使用下面的形式：

echo "expression" | bc

expression就是希望計(jì)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(jìn)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(jì)算結(jié)果賦值給 Shell 變量：

variable=$(echo "expression" | bc)

variable 就是變量名。

【實(shí)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(shí)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(shí)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(shí)例4】進(jìn)制轉(zhuǎn)換：

#十進(jìn)制轉(zhuǎn)十六進(jìn)制
[mozhiyan@localhost ~]$ m=31
[mozhiyan@localhost ~]$ n=$(echo "obase=16;$m"|bc)
[mozhiyan@localhost ~]$ echo $n
1F
#十六進(jìn)制轉(zhuǎn)十進(jìn)制
[mozhiyan@localhost ~]$ 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(jì)算器

可以使用下面的形式將 bc 的計(jì)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(jì)算的數(shù)學(xué)表達(dá)式（可以換行，和進(jìn)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(shí)（你也可以換成其它的名字，比如 aaa、bbb 等）。

請(qǐng)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

上述內(nèi)容就是如何在Linux中使用bc命令實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)學(xué)計(jì)算器，你們學(xué)到知識(shí)或技能了嗎？如果還想學(xué)到更多技能或者豐富自己的知識(shí)儲(chǔ)備，歡迎關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道。