Unix/Linux Shell Script - Math

Shell Script cũng là một dạng ngôn ngữ lập trình nên chắc chắn sẽ có sử dụng biểu thức tính toán, có điều hơi khác so với các ngôn ngữ khác là bạn phải sử dụng biểu thức khai báo riêng thì trình biên dịch shell mới biết để xử lý. Và trong bài này chúng ta sẽ cùng tìm hiểu cách xử lý tính toán trong Shell Script.

Trước tiên bạn hãy tạo một file tên là expr.sh để thực hành nhé, mọi đoạn code dưới đây sẽ thực hiện trên file này.

1. Sử dụng expr với kiểu integer

Với các ngôn ngữ khác thì việc tính toán chỉ cần sử dụng các ký hiệu phép toán như cộng(+) trừ(-) nhân(\*) chia(/), nhưng với linux thì ta kèm theo hàm expr. Lưu ý với phép nhân thì cú pháp là \* * là ký tự đặc biệt trong shell.

Bạn mở file expr.sh lên và nhập vào nội dung sau:

a=12
b=6

echo $a / $b
echo $a - $b
echo $a \* $b
echo $a % $b
echo $a + $b

Bạn chạy file này lên bằng lệnh sh expr.sh thì kết quả như hình sau:

Như vậy kết quả đã không được như mong đợi, lý do là bạn không sử dụng biểu thức expr. Bây giờ bạn hãy sửa lại nội dung của file expr.sh như sau:

a=12
b=6

echo `expr $a / $b`
echo `expr $a - $b`
echo `expr $a \* $b`
echo `expr $a % $b`
echo `expr $a + $b`

Chạy lên bạn sẽ thấy kết quả như sau:

Ngoài xử lý tính toán ra expr còn dùng để thực hiện phép so sánh, kết quả sẽ trả về 1 hoặc 0.

$ expr 11 = 11
1
$ expr 11 = 12
0

Bạn cũng có thể kết hợp với biến.

$ age=11
$ expr $age = 11
1

2. Sử dụng factor chia thành tích các số nguyên tố

Lệnh factor sẽ phân bổ một số thành nhiều số và các số đó tích với nhau sẽ bằng số ban đầu đi từ nhỏ đến lớn. Ví dụ mình nhập vào số 12, thì trong khoảng 12 sẽ có các số nguyên tố là 2 - 3 - 5 - 7 - 11, trong chuỗi dãy này thì nó sẽ ưu tiên từ nhỏ tới lớn, có thể sử dụng nhiều số cùng một lúc => kết quả sẽ là 2  2  3 vì tích 3 số này bằng 12.

Ví dụ
$ factor 54
54: 2 3 3 3

Mình cũng không rõ lệnh này có tác dụng gì nhiều trong lập trinh Linux không, thấy nó rất ít khi sử dụng trong tính toán.

3. Sử dụng jot để sinh ra dãy số liên tiếp

Lệnh jot dùng để sinh ra một dãy các số ngẫu nhiên trong một khoảng cho trước, nếu bạn không thiết lập khoảng thì nó sẽ sinh các số liên tiếp và bắt đầu từ 1. Cú pháp của nó như sau:

jot so_luong so_bat_dau so_ket_thuc

Trường hợp 1 tham số

Trường hợp này nó sẽ sinh ra các số liên tiếp và bắt đầu từ 1.

$ jot 5
1
2
3
4
5

Trường hợp 2 tham số

Trường hợp này sinh ra các số liên tiếp và bắt đầu bằng tham số thứ 2.

$ jot 5 11
11
12
13
14
15

Trường hợp 3 tham số

Trường hợp này sinh ra các số bắt đầu tại tham số thứ 2 và kết thúc tại tham số thứ 3. Sẽ có hai trường hợp:

  • Nếu khoảng  xác lập ngắn hơn tổng số cần sinh thì nó sẽ sinh các số trùng nhau
  • Nếu khoảng xác lập dài hơn tổng số cần sinh thì nó sẽ sinh ra các số không liên tiếp

Ví dụ 1
$ jot 4 5 20
5
10
15
20

Ví dụ 2
$ jot 6 5 27
5
9
14
18
23
27

Ví dụ 3
$ jot 5 11 13
11
12
12
12
13

Còn rất nhiều nhưng mình sẽ trình bày nó ở một bài khác.

4. Sử dụng bc để tính toán với số thực

Lệnh expr chỉ có tác dụng với số nguyên, còn với số thực thì bạn phải sử dụng module bc, cú pháp như sau:

Ví dụ
$ echo "123.4+5/6-(7.89*1.234)" | bc
113.664

Nếu bạn chạy lệnh mà bị báo lỗi tức là bạn chưa cài đặt, lúc này bạn thực hiện lệnh sau để cài đặt:

sudo apt install bc

Kết quả thường nó sẽ làm tròn, để lấy chi tiết kết quả chưa làm tròn thì bạn thêm tham số -l đằng sau lệnh bc.

Ví dụ
$ echo "(10 / 3)" | bc -l
3.33333333333333333333

5. Lời kết

Như vậy mình đã giới thiệu sơ lược một số lệnh dùng để xử lý tính toán với số trong Linux shell script, những lệnh này là nền tảng để bạn thực hiện tính toán khi viết script. Shell script ngày càng hấp dẫn phải không các bạn, để lập trình nó rất khó chứ không phải dễ như bạn nghĩ đâu.

-------------------#####-------------------

Series có tham khảo một số nguồn như tutorialspoint. Vì mình không muốn cài máy ảo nên sử dụng trực tiếp trên VPS luôn, và VPS mình sử dụng Ubuntu.

Nguồn: freetuts.net