bash 中更简单的数学帮助！

Question

在与this question 相同的线程中，我再试一次，并要求 SO 帮助解决我应该如何处理这个问题。我正在编写一个需要执行以下操作的 bash 脚本：

1. 我在x 和y 中有一个圆，半径为r。
2. 我指定resolution，这是我正在检查的点之间的距离。
3. 我需要遍历 x 和 y（从 -r 到 r）并检查当前 (x,y) 是否在圆圈中，但我需要遍历离散的 i 和 j。
4. 那么i和j需要从-r/resolution转到+r/resolution。
5. 在循环中，需要发生的是echo "some_text i*resolution j*resolution 15.95 cm"（注意缺少$，因为我一无所知）。这个输出是我真正想要的。

迄今为止我最好的一击：

r=40.5
resolution=2.5
end=$(echo "scale=0;$r/$resolution") | bc

for (( i=-end; i<=end; i++ ));do
    for (( j=-end; j<=end; j++ ));do
        x=$(echo "scale=5;$i*$resolution") | bc
        y=$(echo "scale=5;$j*$resolution") | bc
        if (( x*x + y*y <= r*r ));then      <-- No, r*r will not work
            echo "some_text i*resolution j*resolution 15.95 cm"
        fi
    done
done 

我已经受够了 bash，可能会像我上一个问题中有人建议的那样研究 ksh，但如果有人知道执行此操作的正确方法，请告诉我！无论如何解决这个问题，它肯定会让我未来的气质转向 bash 脚本。

Answer 1

您可能希望将管道包含在 $() 中的 bc 中。而不是。

end=$(echo "scale=0;$r/$resolution") | bc

使用

end=$(echo "scale=0;$r/$resolution" | bc)

应该会有所帮助。

编辑这是一个解决方案。

r=40.5
resolution=2.5
end=$(echo "scale=0;$r/$resolution" | bc)

for i in $(seq -${end} ${end}); do
    for j in $(seq -${end} ${end}); do
        x=$(echo "scale=5;$i*$resolution" | bc)
        y=$(echo "scale=5;$j*$resolution" | bc)

        check=$(echo "($x^2+$y^2)<=$r^2" | bc)    
        if [ ${check} -eq '1' ]; then
            iRes=$(echo "$i*$resolution" | bc)
            jRes=$(echo "$j*$resolution" | bc)      
            echo "some_text $iRes $jRes 15.95 cm"
        fi
    done
done

Answer 2

你还没有听说过 (g)awk ??。那你应该去了解一下。从长远来看，它将使您受益。将你的 bash 脚本翻译成 awk。

awk 'BEGIN{
    r=40.5
    resol=2.5
    end = r/resol
    print end
    for (i=-end;i<=end;i++) {
        for( j=-end;j<=end;j++ ){
            x=sprintf("%.5d",i*resol)
            y=sprintf("%.5d",j*resol)
            if ( x*x + y*y <= r*r  ){
                print ".......blah blah ......"
            }
        }    
    }
}'

Answer 3

它看起来更像是bc 脚本而不是 Bash 脚本，所以这里是：

#!/usr/bin/bc -q
/* -q suppresses a welcome banner - GNU extension? */ 
r = 40.5
resolution = 2.5

scale = 0
end = r / resolution

scale = 5

for ( i = -end; i <= end; i++ ) {
    /* moved x outside the j loop since it only changes with i */
    x = i * resolution
    for ( j = -end; j <= end; j++ ) {
        y = j * resolution
        if ( x^2 * y^2 <= r^2 ) {
            /*
               the next few lines output on separate lines, the quote on 
               a line by itself causes a newline to be created in the output
               numeric output includes newlines automatically
               you can comment this out and uncomment the print statement
               to use it which is a GNU extension
            */
            /* */
            "some_text
"
            i * resolution
            j * resolution
            "15.95 cm
"
            /* */
            /* non-POSIX: 
            print "some_text ", i * resolution, " ", j * resolution, " 15.95 cm\n"
            */
        }
    }
}
quit

Answer 4

如前所述，这个问题可能最好使用 bc、awk、ksh 或其他脚本语言来解决。

Pure Bash。 实际上需要浮点运算的简单问题有时可以转换为仅使用整数的某种定点运算。以下解决方案模拟小数点后 2 位小数。 如果这个精度足够的话，循环内部就不需要管道和外部进程。

factor=100                                      # 2 digits after the decimal point
r=4050                                          # the representation of 40.50
resolution=250                                  # the representation of  2.50
end=$(( (r/resolution)*factor ))                # correct the result of the division

for (( i=-end; i<=end; i+=factor )); do
    for (( j=-end; j<=end; j+=factor )); do
        x=$(( (i*resolution)/factor ))          # correct the result of the division
        y=$(( (j*resolution)/factor ))          # correct the result of the division 
        if [ $(( x*x + y*y )) -le $(( r*r )) ] ;then     # no correction needed
                        echo "$x $y ... "
        fi
    done
done

echo -e "resolution = $((resolution/factor)).$((resolution%factor))"
echo -e "r          = $((r/factor)).$((r%factor))"