Zsh 開發指南（第七篇 數值計算）

陌辭寒發表於2018-04-24

導讀

數值計算並非 zsh 的強項，但應付一些簡單的場景還是沒問題的。並且 zsh 提供一個數值計算庫，裡邊有一些比較常用的數學函式。

整數和浮點數型別

Zsh 中通常不用指定變數型別，但也可以指定。對數值計算來說，區分整數和浮點數是很重要的，不指定變數型別會帶來不方便。

# 整數
% integer i=123
# (t) 用於輸出變數型別
% echo ${(t)i}
integer

# 浮點數
% float f=123.456
% echo ${(t)f}
float

# 注意一旦指定的變數型別，型別就不會變了，除非再重新指定其他型別，或者用 unset 刪除掉 
# 如果把浮點數賦值給整數變數，會取整
% i=12.34
% echo $i
12
% a=-12.34
% echo $a
-12

# 整數是 64 位的帶符號整數（在 32 位系統下也是）
% echo $((-2 ** 63)) $((2 ** 63 - 1))
-9223372036854775808 9223372036854775807

# 浮點數是 64 位帶符號浮點數（在 32 位系統下也是）
% echo $((-1.79e-308)) $((1.79e308))
-1.79e-308 1.79e+308複製程式碼

運算子

數值計算主要是在 (( )) 或者 $(( )) 中進行的，在 $[ ] 或者 $var[ ]（可用於陣列索引的計算）中也能進行一部分，這裡統一使用小括號。

% integer i=123
% float f=123.456

# $(( )) 會計算後返回數值
% echo $((i*f))
15185.088

# (( )) 用於判斷數值比較的結果
% ((i < f && i + 1 > f)) && echo good

# 在 (( )) 中也可以給變數賦值
# (( )) 中的語法類似 c 語言，變數名前不需要 $，等號兩邊可以有空格
% float result
% ((result = i / f))
% echo $result
9.963063764e-01複製程式碼

運算子列表：

運算子 功能 樣例
+ – * / 四則運算 1 + 2 * 3 / 4
** 乘方 3 ** 3.5
% 取餘 5 % 3
++ — 自增、自減 i++（返回 i） ++i（返回 i + 1）
& I ^ 按位與、按位或、按位異或 11 & 13
~ 按位取反 ~15
<< >> 按位左移、按位右移 1 << 3
< <= > >= 大小比較 2 <= 4
== != 相等比較 2 != 4
&& II 邏輯與、邏輯或 2 <= 4 && 1 != 3 II 5 > 0
! 邏輯非 ! 1 > 2
^^ 邏輯異或（兩個中只有一個為真） 1 > 0 ^^ 1 < 0
= 賦值 i = 10
+= -= = /= %= *= &= ^= I= <<= >>= &&= ^^= I= 複合賦值 i += 10
( ) 調整優先順序 (1 + 2 ) * 3
? : 三元運算子 1 > 2 ? 100 : 200
, 逗號運算子（只返回後者） 40, 20 == 20

運算子的優先順序和其他程式語言的差不多，不列出了，如果不確定可以加小括號。這部分內容和 c、java、javascript 等語言基本一致。

數學函式

Zsh 包含了一個數學模組，如果需要使用數學函式，需要先載入 zsh/mathfunc 模組。

% zmodload -i zsh/mathfunc

% echo $((sin(0) + ceil(14.4)))
15.0複製程式碼

函式列表：

函式名 功能
abs 求絕對值
ceil 向上取整
floor 向下取整
int 截斷取整
float 轉換成浮點數
sqrt 開平方
cbrt 開立方
log 自然對數
log10 常用對數
rand48 隨機數

更多函式：

acos, acosh, asin, asinh, atan, atanh, cos, cosh, erf, erfc, exp, expm1, fabs, gamma, j0, j1, lgamma, log1p, logb, sin, sinh, tan, tanh, y0, y1, ilogb, signgam, copysign, fmod, hypot, nextafter, jn, yn, ldexp, scalb

參考

www.bash2zsh.com/zsh_refcard…

全系列文章地址：github.com/goreliu/zsh…

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