如何在 bash while 循环条件语句中使用 bc？答案

【问题标题】：How to use bc in a bash while loop condition statement?如何在 bash while 循环条件语句中使用 bc？
【发布时间】：2017-08-19 14:57:48
【问题描述】：

我正在编写一个简单的 bash 脚本来计算公式 C=1-(p^n) 中所需的最小值 p。 C和p是用户输入的浮点数。

例如，如果 C=0.36 和 p=0.8，那么我的程序应该为 n 的值返回 2，因为 1-(0.8^2)=0.36

我的代码如下。请注意：我在我的 while 循环条件语句中将|bc 放在了许多不同的位置，并且每次出现错误时。如您所见，我尝试的最后一个位置是在两个右括号之间。

我收到以下错误：

预期的操作数（错误标记是“.36”）

#!/bash/bin

echo "Enter I/O fraction time:"
read ioINPUT
echo "Enter expect CPU utilization:"
read uINPUT
n=1

function cpuUTIL {
    x='scale=3; 1-$ioINPUT**$n'|bc
}

while [[ cpuUTIL -lt $uINPUT ]|bc]; do
    n+=1
    x='scale=3; 1-$ioINPUT**$n'|bc
done
echo $c

如何在 bash 脚本 while 循环条件语句中正确使用 bc？

【问题讨论】：

代码的一些问题：1./bash/binspoonerism。 2. 变量名应该是c、p和n，而不是$ioINPUT、$uINPUT和$x . 3. 最后一行是echo $c，但从未分配过$c。 4. 测试仅整数 -lt 与十进制值的比较。 5.函数cpuUTIL不能用-lt测试。 6. 变量赋值不产生输出，因此将它们传递到bc 没有任何效果。 7.]|bc] 错字。 8. while 测试不会受到该循环中的内容的影响，并且如果启动必须永远运行。
感谢您的提示。 1 和 3 发生是因为我赶时间并且很累。我道歉。唯一我不明白的问题是 2：为什么我的变量要命名为 c、p 和 n？
因为它是一个简单的程序，并且被建模的公式使用这些变量，所以程序更容易效仿。如果代码必须有长名称，那么最好使用这些等式字母建模的任何属性的名称。

标签： bash shell while-loop conditional-statements bc

【解决方案1】：

在 cmets 中指出了一些问题。这是您尝试的修复版本：

#!/bin/bash

cpuUTIL () {
    bc <<< "scale = 3; 1 - $ioINPUT ^ $n"
}

read -p "Enter I/O fraction time: " ioINPUT
read -p "Enter expect CPU utilization: " uINPUT
n=1

while (( $(bc <<< "$(cpuUTIL) < $uINPUT") )); do
    (( ++n ))
    x=$(bc <<< "scale = 3; 1 - $ioINPUT ^ $n")
done

echo $x

评论：

#!/bin/bash，不是#!/bash/bin
echo 和 read 可以缩短为 read -p
function cpuUTIL 的便携性不如 cpuUTIL ()
单引号防止参数扩展； bc 命令必须使用双引号
我使用了 here-strings (<<<) 而不是管道以避免创建子外壳
bc 中的“Power of”是^ 而不是**
while 条件很复杂：在(( )) 中使用嵌套命令替换，它将 bc 语句的输出（如果比较成立，则为 1，如果不成立，则为 0）为 Bash
n+=1 将字符串 1 附加到变量 n 的内容中（除非它被声明为带有 declare -i 的整数，但这很奇怪），所以你必须使用类似算术上下文的东西，(( ++n ))
最后的语句应该是echo $x

但是，正如karakfa's answer 所演示的，您可以直接执行此操作。在 bc 中，它看起来像这样：

$ p=0.8
$ C=0.36
$ bc -l <<< "scale = 3; l(1-$C) / l($p)"
2.000

bc -l 定义了数学库，其中包含（以及其他一些）自然对数 l(x)。

【讨论】：

由于bc有变量，完全可以在bc中完成：bc -l <<< "p=0.8 ; c=0.36 ; scale = 3 ; l(1-c) / l(p)"
@agc，当然，但仍应提示用户提供值而不是使用两个魔术常量，所以我假设这发生在 bc 之外，并且 bc 命令是 shell 脚本的一部分.当然，您也可以使用 read() 提示 bc 中的用户（如果您使用 GNU bc）并使整个事情成为 bc 可执行文件。

【解决方案2】：

您可以迭代并找到一个值，但为什么呢？这里有一个更好的方法

awk -v p=0.8 -v C=0.36 'BEGIN{print log(1-C)/log(p)}'

该值也将是，通常是浮点数，您可以通过用int() 包装日志比率来获得下限

【讨论】：

我最初想使用对数，但无法弄清楚如何用 bc 实现它们，所以我选择了迭代。在发布这个问题（并放弃 bc）后，我才开始阅读有关 awk 的信息。感谢您的帮助。

【解决方案3】：

使用 GNU bc:

#!/usr/bin/bc -ql
scale=3
print "Enter I/O fraction time: "
p=read()
print "Enter expected CPU utilization: "
c=read()
l(1-c)/l(p)
quit

将以上内容保存到foo.bc，运行chmod +x foo.bc，然后使用./foo.bc执行。

或者没有提示，来自bash：

bc -l <<< "p=0.8;c=0.36;scale=3;l(1-c)/l(p)"

【讨论】：