在bash中计算平方根到小数位

Question

我正在编写一个简单的 bash 脚本，默认情况下计算平方根到小数点后 3 位，但用户可以设置位数……没什么复杂的，我只是从 1 迭代到最小的平方根。由于我的 bash 仍然是基本的，这就是我想出的。

#!/usr/bin/env bash

num=${1}
places=${2-3}
i=0

while [[ $(( i*i )) -lt ${num} ]]    // <= The problem should be here
do
    i=$(( i + 1 ))
done

echo ${i};
rem=$(( num % i ))
root="${i}."
for (( j=0; j<places; j++ ))
do
    rem=$((rem * 10))
    root="$root$((rem / i))"
    rem=$((rem % i))
done
echo ${root}

但由于某种原因，它不会为各种数字产生正确的结果 喜欢bashfile.sh 9 // will produce 3.000 but bashfile.sh 8 will return 3.666，请帮忙，while [[ ]]有什么问题

Answer 1

上面的代码尝试通过几个步骤用小数计算 sqrt：

• 求N的整数部分，存储为I
• 通过将 R 除以 I 来计算 R=N-I*I 的小数部分。

但是，这是不正确的。代码假设将 N 分解为 = (II) + (DI)，但是要求是找到 N = (D+I)(D+I) = D D + II + 2(D+I)

两种可能的选择：

• 将数字乘以 10^(PREC*2)，取 sqrt 为整数，然后打印小数点后 PREC 的最后一位数字。
• 转义到能够处理十进制数字的工具（awk、bc 或 dc）
• 将小数计算实现为一元搜索

实施选项 #1：

PREC=3   # Precision
V=123456  # input
for ((i=1 ; i<=PREC ; i++ )) ; do
  V=V*100
done
# Loop for matching i as above

Answer 2

这是一个相当简单但不是很有效的解决方案：

#!/bin/bash

num=$1
prec=${2:-3}

for (( i=0; i < prec; ++i )); do let num*=100; done

for (( sqrt=0; sqrt*sqrt <= num; ++sqrt )); do :; done
let --sqrt

sqrt="${sqrt:0:-prec}.${sqrt: -prec}"
echo $sqrt

为了回答您的问题（“while [[ ]] 有什么问题”），您的比较略有错误。而不是-lt（即<），它应该是<=。并且您需要在循环之后从 i 中减去 1 以获得平方根的正确部分。

我无法理解计算小数位的代码的第二部分。但是，一个简单的解决方案是改为预乘原始数字以获得所需的精度，这就是我在上面所做的。

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更新

正如@dash-o 所指出的，如果您使用的是 bash，那么您可能已经安装了 bc 或 awk，它们更适合这个：

num=$1
prec=${2:-3}

# using bc
echo "scale=$prec; sqrt($num)" | bc

# using awk
awk "BEGIN {printf \"%.${prec}f\n\", sqrt($num)}"