Linux命令之计算器bc

Posted 2022-05-20 二木成林

概述

bc 命令的全称是Binary Calculator，该命令支持任意精度的运算，并且是在交互执行的情况下。该命令能够很方便的进行浮点数运算和整数运算。支持的常见运算有：

• +：加法运算。如：1+2=3。
• - ：减法运算。如：3-2=1。
• *：乘法运算。如：3*4=12。
• /：除法运算。如：10/2=5。
• ^：指数运算。如：2^3=8。
• %：取余运算。如：10%3=1。

语法

bc 命令的基本格式：bc [选项] [参数]。

其中常用选项如下表：

选项	说明
-h, --help	显示命令的帮助信息
-i, --interactive	强制进入交互模式
-l, --mathlib	定义使用标准的数学函数库
-q, --quiet	不打印正常的初始化环境信息
-s, --standard	非标准bc构造是错误的
-w, --warn	警告非标准bc构造
-v, --version	查看当前命令的版本信息

参数指的是文件，包含计算任务的文件。

使用

安装 bc 命令

如果当前系统不支持 bc 命令，如提示 -bash: bc: command not found：

那么就需要安装该命令，如果是 CentOS 系统则可以通过如下命令进行安装：

yum -y install bc

从终端进入 bc

从终端进入 bc 的交互式环境，输入如下命令即可：

bc

在交互式环境下使用 bc

在交互式环境下输入数学表达式，按下回车键就会显示结果。

支持变量

在 bc 交互式环境中也支持变量。定义变量的基本格式是：

变量名=变量值

支持函数

在 bc 交互式环境中也支持自定义函数及编程中的循环结构、分支结构等，语法类似。定义函数的基本格式是：

# 定义函数
define 函数名([参数列表]) 
	函数体


# 调用函数
函数名[参数列表])

交互式时通过 quit 退出

如果在交互式环境中想要退出，就可以输入如下命令：

quit

不打印初始环境信息

如果想要不打印如下红框内的内容，可以执行如下命令进入交互式环境：

bc -q

与管道符结合进行计算

可以用 echo 命令将数学表达式通过管道符传递给 bc 命令，例如：

echo "数学表达式" | bc

计算文件中的算式

可以将待计算的数学表达式写在一个文件中，每一行写一个，然后通过如下命令来调用执行：

bc -q 算式文件路径

注意在文件的最后一行添加退出命令 quit，否则会停在交互式环境中。

内置变量之 scale 设置小数位数

变量名	作 用
scale	指定精度，也即小数点后的位数；默认为 0，也即不使用小数部分。
ibase	指定输入的数字的进制，默认为十进制。
obase	指定输出的数字的进制，默认为十进制。
last 或者 .	表示最近打印的数字

如图，如果不指定 scale 变量的值，则默认是 0，即没有小数点后面的内容。如果指定了 scale，则会保留指定位数的小数部分。

如果要使用与管道符结合的方式，那么可以这样写：

echo "scale=小数位数;算式" | bc

内置变量之 ibase 和 obase 进制转换

ibase 可以设定输入数字的进制，默认是十进制；obase 可以设定输出数字的进制，默认是十进制。

注意，obase 要尽量放在 ibase 前面，因为 ibase 设置后，后面的数字都是按照 ibase 的进制来换算的。

如果是与管道符结合起来使用，那么要这样：

内置变量之 last 利用最后一个结果

一行使用多个表达式

在一行中也可以使用多个表达式，之间用英文分号 ; 隔开即可。

在脚本中使用 bc

如果想要在 shell 脚本中使用 bc 命令。通常是用命令替换执行 bc 命令，然后将执行结果赋值给一个变量，如下格式：

# 语法
变量名=$(echo "选项;算式" | bc)

# 示例
num=$(echo "scale=4;10/3" | bc)
echo $num

参考资料：

• bc 命令详解
• Linux命令之bc命令
• Linux bc命令详解：一款数学计算器