如何使用GNU bc在Linux Shell中进行数学运算

本篇内容介绍了"如何使用GNU bc在Linux Shell中进行数学运算"的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！

在 shell 中使用 bc 更好地做算数，它是一种用于高级计算的数学语言。

大多数 POSIX 系统带有 GNU bc，这是一种任意精度的数字处理语言。它的语法类似于 C，但是它也支持交互式执行语句和处理来自标准输入（stdin）的数据。因此，它通常是以下问题的答案："我如何在 Linux shell 中进行数学运算？"这种回应方式在网上很常见：

$ echo "1+1" | bc2

尽管这是完全正确的，但很少有用户认为，与更直观的方式相比，它很优雅，例如：

$ 1+1  # 这不能工作2

交互模式要容易一些：

$ bc1+12quit$

但是交互模式并不总是适合简单计算想要的直观工作流，比如直接输入你想要的计算。因此我推荐 Bluebat 的纯 Bash 计算器。

bc 实际上提供了一种用于高级计算的数学语言。

含高级函数的 mathlib

bc 本身提供了基本的数学函数。你可以在交互式模式下测试它们：

$ bc3^29(3^2)*(9)/327

使用 --mathlib 选项获取高级函数，包括正弦、余弦、正切等。在交互式模式下，你可以测试其中一些。下面是 90 度的余弦：

c(90)-.44807361612917015236

9 的正弦：

s(9).41211848524175656975

创建你自己的 bc 函数

你还可以在 bc 中创建自己的函数。函数定义以 define 关键字开始，并用大括号括起来。下面是一个输入到交互式会话中的简单函数，它返回给它的任意数字：

$ bcdefine echo(n) {  return (n);}

在同一个交互式会话中，测试一下：

echo(2)2echo(-2)-2

bc 中的 if 语句

bc 语言还有各种控制语句，其中最简单的是 if/else。语法乍一看可能很熟悉，但在如何处理大括号方面有些不同。请注意，if 语句的 else 子句包含在大括号中，而 then 子句不是，但两者都用分号终止。下面是一个返回数字 n 的绝对值的函数：

define abso(n) {  if ( n > 0 ) return (n);  { return (-n); }}

在同一个交互式会话中，测试一下：

abso(-5)5abso(5)5

将数据导入 bc

使用交互式会话对于快速计算和实验是可以容忍的，但在退出时会丢失数据，并且在出错时很难编辑。幸运的是，bc 可以从外部文件加载变量和函数。

下面是一个包含两个变量（sol 和 foo）的文件，以及一个用于查找绝对值的自定义 abso 函数：

sol=299792458 foo=42 define abso(n) {  if ( n > 0 ) return (n);  { return (-n); }}

将它保存到名为 bcvars.bc 的文件中，以便导入 bc 交互式会话：

$ bc bcvars.bcfoo42sol299792458abso(-23)23

使用 bc 助力你的数学

bc 语言相对简单，前提是你知道足够的数学知识来构造任何你想完成的方程。虽然 bc 默认提供了有用的基本函数，并允许你创建自己的函数，但你可以通过站在巨人的肩膀上来减少工作量。加载了用于数学基础知识和特定任务（例如，计算复利）的新函数的文件可从 GNU bc 页获得，同时也可获得 bc 完整文档。

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