在 UNIX shell 中实现 `sumproduct`

Question

我有一些来自脚本thescript 的输出，内容如下：

202 1 0 1 0 0 0

现在我想根据${SUM_MASK} 的值，选择性地将这个数字与awk 相加：

SUM_MASK=1,1,0,0,0,0,0

我想要类似的东西：

thescript | awk <SOMETHING>

其中thescript输出的每个数字乘以${SUM_MASK}中对应的数字，得到：

203

由于： 203 = 202 * 1 + 1 * 1 + 0 * 0 + 1 * 0 + 0 * 0 + 0 * 0 + 0 * 0

这类似于电子表格软件中的sumproduct 函数。

以下代码片段可以解决问题，但我想避免使用进程替换：

SUM_MASK="1,1,0,0,0,0,0"; paste <(thescript) <(echo ${SUM_MASK} | tr ',' '\n') | awk '{ SUM += $1 * $2 } END { print SUM }'

和命名管道：

SUM_MASK="1,1,0,0,0,0,0"; mkfifo fA; mkfifo fB; thescript > fA & echo ${SUM_MASK} | tr ',' '\n' > fB & paste fA fB | awk '{ SUM += $1 * $2 } END { print SUM }' > result.text; rm -f fA fB

我怎样才能做到这一点？

Answer 1

echo "202 1 0 1 0 0 0" |
awk -v summask="1,1,0,0,0,0,0" '
    BEGIN {split(summask, mask, /,/)}
    {   sumproduct=0
        for (i=1; i<=NF; i++) {
            sumproduct +=  $i * mask[i]
        }
        print sumproduct
    }
'

203

Answer 2

这里不需要像awk 这样的外部工具——bash 只能通过内置功能解决这个问题。将以下实现视为一个函数：

sumproduct() {
  local -a sum_inputs sum_mask
  local idx result

  # read your sum_inputs into an array from stdin
  IFS=', ' read -r -a sum_inputs # this could be <<<"$1" to use the first argument

  # and your sum_mask from the like-named variable
  IFS=', ' read -r -a sum_mask <<<"$SUM_MASK" # or <<<"$2" for the second argument

  # ...iterate over array elements in sum_inputs; find the corresponding sum_mask; math.
  result=0
  for idx in "${!sum_inputs[@]}"; do
    (( result += ${sum_mask[$idx]} * ${sum_inputs[$idx]} ))
  done
  echo "$result"
}

---

对此进行测试：

echo "202 1 0 1 0 0 0" | SUM_MASK=1,1,0,0,0,0,0 sumproduct

...正确产生：

203

Answer 3

您实际上不需要求和积，而是需要掩码求和，例如，如果您有很多掩码列，这应该会更快。

$ awk -v mask='1,1,0,0,0,0,0' 'BEGIN {n=split(mask,m,","); 
                                      for(i=1; i<=n; i++) if(m[i]) ix[i]} 
                                     {sum=0; 
                                      for(i in ix) sum += $i; 
                                      print sum}' file

203

Answer 4

使用一位数的乘法器，您可以制作一个简单的循环

SUM_MASK=1,1,0,0,0,0,0
offset=0
sum=0;
for i in 202 1 0 1 0 0 0; do
   j="${SUM_MASK:$offset:1}"
   ((sum += i * j ))
   ((offset+=2))
done
echo "${sum}"

此解决方案可用于脚本prodsum，可使用thescript | prodsum 调用：

offset=0
sum=0;
for i ; do
   j="${SUM_MASK:$offset:1}"
   ((sum += i * j ))
   ((offset+=2))
done
echo "${sum}"

编辑：当 SUB_MASK 可以有数字>9时，请使用以下内容：

SUM_MASK=1,10,0,0,0,0,0
sum=0;
remaining_mask="$SUM_MASK"

for i in 202 1 0 1 0 0 0; do
   j="${remaining_mask%%,*}"
   remaining_mask="${remaining_mask#*,}"
   ((sum += i * j ))
done
echo "${sum}"