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William
Asked: 2022-05-17 05:26:45 +0800 CST

在没有 bc 实用程序的情况下复制浮点运算

  • 772

我需要在一些尚未bc安装且无法安装的嵌入式 Linux 系统上编写脚本。我正在编写的脚本本质上是一个监控脚本，它在不同的负载值下采取某些纠正措施。例如，在平均负载为 1.5 时，做一些事情。

我想知道是否有一种简单的方法来获取平均负载变量并将其乘以 100 ，或者只需将小数位向右移动两个空格并在必要时用 0 填充，这样就可以使这个整数算术和普通 bash (( )) 算术扩展可以接管。

现在，我将浮点数分解为截断整数和小数作为一个整数（例如 1.5，LOAD1_INT=1，LOAD1_DECIMAL=50），但如果可能的话，我想简化它。

当前（复杂）版本：

CRIT_LOAD=3.5
if [[ $CRIT_LOAD =~ ^[0-9]{1,2}\.[0-9]{1,2}$ ]]; then
    # Since bash can't handle floating point arithmetic, break $CRIT_LOAD float into 2 separate integers
    CRIT_LOAD_INT=$(echo $CRIT_LOAD | cut -d'.' -f1)
    CRIT_LOAD_DECIMAL=$(echo $CRIT_LOAD | cut -d'.' -f2)
elif [[ $CRIT_LOAD =~ ^[0-9]{1,2}$ ]]; then
    # If $CRIT_LOAD is already an int, update variables so Monitor code works unchanged
    CRIT_LOAD_INT=$CRIT_LOAD
    CRIT_LOAD_DECIMAL=0
else
    # Set a default value of 1.0 if we can't parse CRIT_LOAD value
    CRIT_LOAD_INT=1
    CRIT_LOAD_DECIMAL=0
fi
LOAD1=$(cat /proc/loadavg | cut -d' ' -f1)
LOAD1_INT=$(echo $LOAD1 | cut -d'.' -f1)
LOAD1_DECIMAL=$(echo $LOAD1 | cut -d'.' -f2)

# Current load int is already higher than critical threshold int
if (( LOAD1_INT > CRIT_LOAD_INT )); then
    log "CRITICAL: Load values have exceeded threshold."
elif (( LOAD1_INT == CRIT_LOAD_INT )); then
    # If current load int is same as crit threshold int, compare decimals
    if (( LOAD1_DECIMAL > CRIT_LOAD_DECIMAL )); then
        log "CRITICAL: Load values have exceeded threshold."
    fi
fi

有没有办法通过简单地将loadavg（例如1.50）转换为int（例如150）来减少所有这些代码？同样，不使用该bc实用程序，因为它在这些系统上不可用。

编辑：我最终接受了printf@ilkkachu 建议的命令并将其修改为一个函数以在我的代码中使用。我在awk命令上选择了这条路线，因为在这段代码中还有其他地方调用函数来模拟浮点运算可以简化代码的可读性和可重用性。将他的答案标记为解决方案。

function dec_to_int() {
    DECIMAL=$1
    SCALE_FACTOR=$2
    # printf removes decimal and allows $SCALE_FACTOR additional spaces to be included, 0-pads numbers that would be too small otherwise
    # NOTE: printf will round number if the values it keeps are greater than the scale factor
    # e.g. SCALE_FACTOR=2, 1.759 -> 176
    SCALED_INT=$(printf "%.0f\n" "${DECIMAL}e${SCALE_FACTOR}")
    echo $SCALED_INT
}

LOAD1=$(cat /proc/loadavg | cut -d' ' -f1)
LOAD1=$(dec_to_int $LOAD1 2)
bash arithmetic

3 个回答

  1. 如果我理解您的代码正确，您希望在 的第一个值/proc/loadavg大于时记录一条消息CRIT_LOAD。/proc/loadavg可以使用单个awk命令完成包括解析在内的检查。

    if ! awk -v crit_load=3.5 '$1>crit_load { exit 1 }' /proc/loadavg
then
    log "CRITICAL: Load values have exceeded threshold."
fi

    脚本读取（从awk所有行开始）/proc/loadavg，如果第一个字段大于crit_load它以代码 1（错误，假）退出，否则以代码 0（OK，真）退出。

    如果阈值已经在 shell 变量中，您当然可以将其用于awk变量分配。

    CRIT_LOAD=3.5
if ! awk -v crit_load="$CRIT_LOAD" '$1>crit_load { exit 1 }' /proc/loadavg
then # ...

    如有必要，awk还可以扩展脚本以检查其他字段/proc/loadavg。这将比运行多个awk命令并在 shell 脚本中组合结果更有效和更一致。

    如果要区分更多情况，可以更改脚本以使用不同的退出代码。

    awk -v crit_load=3.5 -v warn_load=1.5 '$1>crit_load { exit 2 } $1>warn_load { exit 1 }' /proc/loadavg
case "$?" in
    2) do_something ;;
    1) do_other ;;
    0) do_nothing ;;
    *) handle_unknown_value ;;
esac
    • 4
  2. Best Answer

    如果您想/需要纯粹在 Bash（甚至 Dash 或 Busybox）中执行此操作，您可以从如何使用 bash 或其他语言/框架进行整数和浮点计算？并滥用printf应该能够解析浮点数并将其打印出来的事实。添加后缀 likee2会将数字放大 100（只要该数字还没有 E 后缀）。

    例如，这将按a100 放大打印，或者123：

    a=1.23
printf "%.0f\n" "${a}e2"

    或者，读自/proc/loadavg：

    read avg1 avg5 avg15 rest < /proc/loadavg
scaled_load=$(printf "%.0f\n" "${avg1}e2")

    （或者printf -v scaled_load "%.0f\n" "${avg1}e2"代替 Bash 中的命令替换）

    话又说回来，只要loadavg小数点后只包含两位数，就可以从中间去掉点，1.23直接变成123.

    链接的帖子包含其他一些也可用于浮点运算的程序。即使您的安装没有bc，它也可能有例如awk.

    • 2

  3. 你有直流电吗？

    否则可能是这样的。它取点后的前两位小数。然后它将整数乘以 100，然后将两个小数（现在不再是小数）相加到该数字上。

    loadavg="1.50"
mult100="100"
DECIMALS=$( echo "${loadavg#*.}" | cut -c 1-2 )
INT=$( echo $loadavg | cut -f 1 -d . )
NEW_INT=$(( $INT * $mult100 ))
NEW_LOADAVG=$(( $NEW_INT + $DECIMALS ))
echo "$NEW_LOADAVG"

    不需要 printf。也适用于更大的数字。

    loadavg="147372.52772830"
mult100="100"
DECIMALS=$( echo "${loadavg#*.}" | cut -c 1-2 )
INT=$( echo $loadavg | cut -f 1 -d . )
NEW_INT=$(( $INT * $mult100 ))
NEW_LOADAVG=$(( $NEW_INT + $DECIMALS ))
echo "$NEW_LOADAVG"

    它总是向下取整；只需将数字乘以 100 并删除剩余的小数。

    如果需要四舍五入到最接近的整数，则使用

    loadavg="147372.52772830"
mult100="100"
DECIMALS=$( echo "${loadavg#*.}" | cut -c 1-2 )
INT=$( echo $loadavg | cut -f 1 -d . )
NEW_INT=$(( $INT * $mult100 ))
ROUNDING=$( echo "${loadavg#*.}" | cut -c 3 )
if [[ $ROUNDING -ge 5 ]]; then NEW_LOADAVG=$(( $NEW_INT + $DECIMALS + 1 )); else NEW_LOADAVG=$(( $NEW_INT + $DECIMALS )); fi
echo "$NEW_LOADAVG"

    如果需要四舍五入，则使用

    loadavg="147372.52772830"
mult100="100"
DECIMALS=$( echo "${loadavg#*.}" | cut -c 1-2 )
INT=$( echo $loadavg | cut -f 1 -d . )
NEW_INT=$(( $INT * $mult100 ))
ROUNDING=$( echo "${loadavg#*.}" | cut -c 3 )
if [[ $ROUNDING -gt 0 ]]; then NEW_LOADAVG=$(( $NEW_INT + $DECIMALS + 1 )); else NEW_LOADAVG=$(( $NEW_INT + $DECIMALS )); fi
echo "$NEW_LOADAVG"

    编辑：啊已经解决了-_-'

    • 1

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