在 shell 脚本中正确使用 bc？答案

【问题标题】：Correct usage of bc in a shell script?在 shell 脚本中正确使用 bc？
【发布时间】：2015-09-11 03:02:42
【问题描述】：

我只是想用 bc 将一些浮点变量相乘：

#!/bin/bash

a=2.77 | bc
b=2.0  | bc

for cc in $(seq 0. 0.001 0.02)
do
    c=${cc} | bc
    d=$((a * b * c)) | bc
    echo "$d" | bc
done

这并没有给我一个输出。我知道这是一个愚蠢的方法，但我尝试了多种 bc 组合（在不同的地方等）但无济于事。

任何帮助将不胜感激！

【问题讨论】：

每次您| bc 时，您都在运行一个新 bc 进程。它对之前的bc 进程一无所知。
a=2.77 | bc 也毫无意义（我很惊讶它实际上不是语法错误），因为a=2.77 是一个不会为bc 创建输出以供读取和操作的赋值。你需要echo 就像你在echo "$d" | bc 线上一样。
@EtanReisner: a=2.77|bc 启动两个子shell，通过管道将第一个的标准输出连接到第二个的标准输入。首先，它将a 设置为2.77 并终止，关闭标准输出。其次，从 stdin 读取会产生（几乎）立即 EOF，因此 bc 什么也不做。结果是非常昂贵的无操作；甚至分配都不会发生在执行的 shell 环境中。但这肯定不是语法错误：“'简单命令'是一系列可选的变量赋值和重定向，以任何顺序，可选后跟单词和重定向”（XCU 2.9.1）跨度>
@rici 是的，我了解内部发生的事情（就执行的内容而言）。令我惊讶的是，shell 没有及早注意到缺少命令并选择保释（因为这是命令的不同情况，而不是有命令的情况），但这肯定是初始阶段的额外处理，根本没有必要到那时。
@EtanReisner：我认为它不会在不违反 posix 的情况下保释。不要求命令具有命令名称（根据我的引用），并且管道只是由管道分隔的一系列命令。所以这是一个有效的管道。（我为其他可能阅读评论的人提供了精确机制。我知道你理解它:)）

【解决方案1】：

要将两个数字直接相乘，您可以执行以下操作：

echo 2.77 * 2.0 | bc

它将产生 2 个位置的结果 - 因子的最大位置。要将它带到更多的地方，比如 5 个，需要：

echo "scale = 5; 2.77 * 2.0" | bc

如果您将数字相乘，每个数字都有很多小数位，这一点就变得更加重要。

正如其他回复所述，bc 不是 bash 的一部分，而是由 bash 运行的命令。因此，您实际上是在直接将输入发送到命令 - 这就是您需要 echo 的原因。如果你把它放在一个文件中（例如，命名为“a”），那么你将运行“bc 放入 shell 脚本中，并让命令运行指定段作为其输入；像这样：

cat <<EOF
Input
EOF

...带有限定符（例如，您需要将“”写为“\”）。

在 BC 中离线运行控制流构造可能会出现更多问题。我尝试了以下

echo "scale = 6; a = 2.77; b = 2.0; define f(cc) { auto c, d; c = cc; d = a*b*c; return d; } f(0); f(0.001); f(0.02)" | bc

并出现语法错误（我安装了 GNU-BC 版本）。另一方面，它会在 C-BC 上运行良好

echo "scale = 6; a = 2.77; b = 2.0; define f(cc) { auto c, d; c = cc; d = a * b * c; return d; } f(0); f(0.001); f(0.02)" | cbc

并为您提供预期的结果 - 匹配您引用的示例...列出 6 个位置。

C-BC 就在这里（它在操作上是 GNU-BC 和 UNIX BC 的大型超集，但不是 100% 符合 POSIX）：

语法更接近C，所以你也可以写成

echo "scale = 6, a = 2.77, b = 2.0; define f(cc) { return a * b * cc; } f(0); f(0.001); f(0.02)" | cbc

得到相同的结果。所以，作为另一个例子，这个

echo "scale = 100; for (x = 0, y = 1; x < 50; y *= ++x); y" | cbc

会给你 50 阶乘。然而，像 (x = 0, y = 1) 这样的逗号表达式不是 POSIX 强制要求的 bc，因此它不会在其他 bc 方言中运行，比如 GNU BC。

【讨论】：

【解决方案2】：

bc 是一个命令行实用程序，而不是 shell 语法中一些晦涩的部分。该实用程序从其标准输入读取数学表达式并将值打印到其标准输出。由于它不是 shell 的一部分，因此无法访问 shell 变量。

shell 管道运算符 (|) 将一个 shell 命令的标准输出连接到另一个 shell 命令的标准输入。例如，您可以使用管道左侧的echo 实用程序将表达式发送到bc：

echo 2+2 | bc

这将打印 4，因为这里没有比眼睛看到的更多的东西。

所以我想你想这样做：

a=2.77
b=2.0
for c in $(seq 0. 0.001 0.02); do
  echo "$a * $b * $c" | bc
done

注意：shell 变量的扩展发生在 shell 处理 echo 的参数时，您可以通过省略 bc 来验证：

a=2.77
b=2.0
for c in $(seq 0. 0.001 0.02); do
  echo -n "$a * $b * $c" =
  echo "$a * $b * $c" | bc
done

所以bc 只看到数字。

如果您想将bc 的输出保存在一个变量中，而不是将其发送到标准输出（即控制台），您可以使用正常的命令替换语法：

a=2.77
b=2.0
for c in $(seq 0. 0.001 0.02); do
  d=$(echo "$a * $b * $c" | bc)
  echo "$d"
done

【讨论】：