Shell中的数值计算
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时间：2015年06月20日
#!/bin/bash
echo "please input number:"
read n
a=`expr $n / 100`
#a1=`expr $n - $a * 100`
b=`echo "($n-$a*100)/10" | bc`
c=`echo "($n-$a*100-$b*10)" | bc`
d=`echo "$c*100+$b*10+$a" | bc`
echo $d
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1.对某个数加一
$ i=0;
$ ((i++))
$ echo $i
1
$ let i++
$ echo $i
2
$ expr $i + 1
3
$ echo $i
2
$ echo $i 1 | awk ‘{printf $1+$2}‘
let i++;
i=$(expr $i + 1)
i=$(echo $i+1|bc)
i=$(echo "$i 1" | awk ‘{printf $1+$2;}‘)
2.用time统计脚本运行时间
$ time calc.sh
10000
real 0m1.319s
user 0m1.056s
sys 0m0.036s
$ time calc_let.sh
3.用shell的内置命令查看各个命令的类型如下：
$ type type
type is a shell builtin
$ type let
let is a shell builtin
$ type expr
expr is hashed (/usr/bin/expr)
$ type bc
bc is hashed (/usr/bin/bc)
$ type awk
awk is /usr/bin/awk
4.let,expr,bc都可以用来求模，运算符都是%，而let和bc可以用来求幂，运算符不一样，前者是**，后者是^
//求模
$ expr 5 % 2
1
$ let i=5%2
$ echo $i
1
$ echo 5 % 2 | bc
1
$ ((i=5%2))
$ echo $i
1
//求幂
$ let i=5**2
$ echo $i
25
$ ((i=5**2))
$ echo $i
25
$ echo "5^2" | bc
25
5.浮点预算，let和expr都无法进行浮点运算，但是bc和awk可以。
例一：
$ echo "scale=3; 1/13" | bc
.076
$ echo "1 13" | awk ‘{printf("%0.3f\n",$1/$2)}‘
0.077
例二：
$ echo 1/13100 | bc -l
.00007633587786259541
例三：假如有这样一组数据，存放有某个村庄所有家庭的人数和月总收入，要求找 出人均月收入最高的家庭。文件名为innode
1 3 4490
2 5 3896
3 4 3112
4 4 4716
5 4 4578
6 6 5399
7 3 5089
8 6 3029
9 4 6195
10 5 5145
注：通过下面脚本产生上面三列随机数：
for i in $(seq 1 10);do echo $i $(($RANDOM/8192+3)) $((RANDOM/10+3000));done
说明：上面的三列数据分别是家庭编号、家庭人数、家庭月总收入。
分析：为了求出月均收入最高的家庭，我们需要对后面两列数进行除法运算，即求出每个家庭的月均收入，然后按照月均收入排序，找出收入最高的家庭。
#!/bin/bash
# gettopfamily.sh
[ $# -lt 1 ] && echo "please input the file who store the income data" && exit -1[ ! -f $1 ] && echo "$1 is not a file" && exit -1income=$1awk ‘{ printf("%d %0.2f\n", $1, $3/$2);}‘ $income | sort -k 2 -n -r
6.产生一个随机数
环境变量RANDOM产生0到32767的随机数，而awk的rand函数可以产生0到1之间的随机数。
例一：
$ echo $RANDOM
81
$ echo "" | awk ‘{srand(); printf("%f", rand());}‘
0.237788
说明：srand在无参数时，采用当前时间作为rand随机数产生器的一个seed
7.统计某篇文章中单词出现的个数：
cat text | sed -e "s/[^a-zA-Z]/\n/g" | grep -v ^$ | sort | uniq -c
8.统计出出现频率最高的前10个单词
cat text | sed -e "s/[^a-zA-Z]/\n/g" | grep -v ^$ | sort | uniq -c | sort -n -k 1 -r | head -10
说明：
cat text: 显示text文件里的内容
sed -e "s/[^a-zA-Z]/\n/g": 把非字母的字符全部替换成空格，这样整个文本只剩下字母字符
grep -v ^$:去掉空行
sort: 排序
uniq -c：统计相同行的个数，即每个单词的个数
sort -n -k 1 -r：按照第一列(-k 1)的数字(-n)逆序(-r)排序
head -10：取出前十行
9.统计文章里含有的指定单词的数量
代码一
#!/bin/bash
# statistic_words.sh
if [ $# -lt 1 ]; then
echo "ERROR: you should input 2 words at least";
echo "Usage: basename $0 FILE WORDS ...."
exit -1
fi
FILE=$1
((WORDS_NUM=$#-1))
for n in $(seq $WORDS_NUM)
do
shift cat $FILE | sed -e "s/[^a-zA-Z]/\n/g" | grep -v ^$ | sort | grep ^$1$ | uniq -c
done
代码二
#!/bin/bash
# statistic_words.sh
if [ $# -lt 1 ]; then
echo "ERROR: you should input 2 words at least";
echo "Usage: basename $0 FILE WORDS ...."
exit -1
fi
FILE=$1
((WORDS_NUM=$#-1))
for n in $(seq $WORDS_NUM)
do
shift cat $FILE | sed -e "s/[^a-zA-Z]/\n/g" | grep -v ^$ | sort | uniq -c | grep " $1$"
done
说明：很明显，采用第一种办法效率要高很多，因为第一种办法提前找出了需要统计的单词，然后再统计，而后者则不然。实际上，如果使用grep的-E选项， 我们无须引入循环，而用一条命令就可以搞定：
$ cat text | sed -e "s/[^a-zA-Z]/\n/g" | grep -v ^$ | sort | grep -E "^Action$|^is$" | uniq
-c
或者
$ cat text | sed -e "s/[^a-zA-Z]/\n/g" | grep -v ^$ | sort | egrep "^Action$|^is$" | uniq
-c
补充：
在《高级Bash脚本编程指南》一书中还提到jot命令和factor命令
factor产生一个数的所有素数
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