玩转Bash脚本：数值计算
总第6篇
Bash中的数学运算并不如其他语言般简便，因为Bash把所有变量都视作字符串，所以a=1+2，a并不等于3，而是等于字符串1+2。
为了解决这一问题，有如下几种方案。
运算符[ ]
a=2 b=3 c=$[a+b] d=$[a-b] e=$[a*b] f=$[a/b] g=$[a%b]
$符只是取变量值的意思。中括号和里面的表达式可以视作一个变量。在中括号中引用变量可以直接使用变量名，也可以使用$加变量名。比如：
c=$[$a+$b]
当然，你可以直接使用字面值：
c=$[2+3] d=$[2-3] e=$[2*3] f=$[2/3]
需要注意的是：
- 该运算只支持整数，如果a或者b是小数，则会报错。运算结果是小数的也会自动取整。
- 该运算[ ]的操作符（+-*/）和变量之间可以有空格。即可写作c=$[a + b]
运算符(())
其用法和[ ]类似，注意事项也差不多。
expr及其反引用
普通计算
expr是一个外部命令（非Bash本身的命令），所以它是独立与Bash的，同样可以在其他Shell中使用。
a=2 b=3 expr $a + $b expr $a - $b expr $a \* $b expr $a / $b expr $a % $b需要注意的是：
- 操作符和操作数之间一定要有空格间隔
- 操作数（即变量）前必须有$符
- 乘号*，要用反斜杠\进行转义
- 该命令会将计算结果打印到标准输出
- 仅支持整数运算
- 也可以直接使用数字的字面值
expr除了支持以上运算外，还支持其他运算，大家可以自行 man expr来查看。
赋值
那么如何将expr的计算结果赋值给一个变量呢？答案是：反引用。
我在《变量及其初始化》一节中介绍过用命令替换初始化的概念了。反引用只是命令替换方式的一种而已。
c=`expr $a + $b`
用bc进行浮点数运算
基本格式
以上我们介绍的各种数值计算方案，不管是shell内部的还是外部的，都有一个问题，那就是不支持小数运算。这应该是shell本身的使用环境所决定的，实际在脚本中进行小数运算的情况可能并不多。
如果我们想进行浮点数的运算该怎么办呢？答案是利用外部工具（或者说命令）bc。bc是一个交互式的计算器。你可以在shell中键入bc来进入bc的命令提示符。但同样bc也支持写入到脚本中来进行数值计算。这需要用到管道，所谓管道就是将前一个命令的标准输出，作为标准输入传递给后面的命令。关于管道的更多概念，在以后讲IO操作的时候会提及。
echo '45.36-22.33'|bc单引号双引号，这里无所谓。实现的过程就是将一个数学表达式传递给bc这个计算器。然后bc会将结果打印到标准输出。
设置精度
浮点运算，有一个很重要的概念就是精度。bc这里的精度指的的是小数的位数。在使用bc来进行除法运算的时候，你会发现默认是取整的，即没有小数部分。
比如：echo '2/3'|bc，它输出的是0。因为bc的默认精度是0。你可能会想到的解决方案是：echo '2.0/3'|bc。但是输出结果依旧是0。
其他运算，比如加、减和乘。都会自动取操作数中的最大精度为输出结果的精度。
echo '2.0*3.00'|bc echo '2.25+4.5'|bc echo '5.66-7.888'|bc输出结果为：
6.00 6.75 -2.228但是除法不行，你必须手动设置。
echo 'scale=3;2/3'|bc .666.666为输出的结果。因为设置了精度scale=3。前导0会被忽略。
bc功能强大，你甚至能直接利用bc来进行进制转换。
进制转换
obase为输出的进制，ibase为输入的进制。
自增自减
C类语言中都支持自增自减操作。即a++，b--，c+=2，d-=3这种类型的计算。其含义就不再介绍了。
进行自增自减运算需要注意的有两点：
- 操作数必须是变量
- 操作数必须是整数
Bash中要实现这一功能需要借助命令let（内部命令）。
