在 Linux 中从数字获取上限整数（BASH）

问题描述：

我该怎么做呢：

ceiling(N/500)

N 代表一个数字。

但是在 Linux Bash 脚本中

解决方案 1：

为什么要使用外部脚本语言？默认情况下，您会获得 floor。要获取 ceil，请执行

$ divide=8; by=3; (( result=(divide+by-1)/by )); echo $result
3
$ divide=9; by=3; (( result=(divide+by-1)/by )); echo $result
3
$ divide=10; by=3; (( result=(divide+by-1)/by )); echo $result
4
$ divide=11; by=3; (( result=(divide+by-1)/by )); echo $result
4
$ divide=12; by=3; (( result=(divide+by-1)/by )); echo $result
4
$ divide=13; by=3; (( result=(divide+by-1)/by )); echo $result
5
....

要考虑负数，你可以稍微加强一下。可能还有其他更简洁的方法，但对于初学者来说

$ divide=-10; by=10; neg=; if [ $divide -lt 0 ]; then (( divide=-divide )); neg=1; fi; (( result=(divide+by-1)/by )); if [ $neg ]; then (( result=-result )); fi; echo $result
-1

$ divide=10; by=10; neg=; if [ $divide -lt 0 ]; then (( divide=-divide )); neg=1; fi; (( result=(divide+by-1)/by )); if [ $neg ]; then (( result=-result )); fi; echo $result
1

（已编辑以切换let ...为(( ... ))。）

解决方案 2：

使用 ceil 函数调用脚本语言。给定$NUMBER：

python -c "from math import ceil; print ceil($NUMBER/500.0)"

或者

perl -w -e "use POSIX; print ceil($NUMBER/500.0), qq{
}"

解决方案 3：

以下是使用 bc 的解决方案（应该在任何地方安装）：

ceiling_divide() {
  ceiling_result=`echo "($1 + $2 - 1)/$2" | bc`
}

下面是另一个纯粹的 bash：

# Call it with two numbers.
# It has no error checking.
# It places the result in a global since return() will sometimes truncate at 255.

# Short form from comments (thanks: Jonathan Leffler)
ceiling_divide() {
  ceiling_result=$((($1+$2-1)/$2))
}

# Long drawn out form.
ceiling_divide() {
  # Normal integer divide.
  ceiling_result=$(($1/$2))
  # If there is any remainder...
  if [ $(($1%$2)) -gt 0 ]; then
    # rount up to the next integer
    ceiling_result=$((ceiling_result + 1))
  fi
  # debugging
  # echo $ceiling_result
}

解决方案 4：

您可以使用 awk

#!/bin/bash
number="$1"
divisor="$2"
ceiling() {
  awk -vnumber="$number" -vdiv="$divisor" '
  function ceiling(x){return x%1 ? int(x)+1 : x}
  BEGIN{ print ceiling(number/div) }'
}
ceiling

输出

$ ./shell.sh 1.234 500
1

或者如果可以选择的话，你可以使用更好的浮点 shell，例如 Zsh

integer ceiling_result
ceiling_divide() {
  ceiling_result=$(($1/$2))
  echo $((ceiling_result+1))
}

ceiling_divide 1.234 500

解决方案 5：

稍微扩展一下Kalle 的精彩答案，下面是一个很好地封装在函数中的算法：

ceildiv() {
    local num=$1
    local div=$2
    echo $(( (num + div - 1) / div ))
}

或者一行代码：

ceildiv(){ echo $((($1+$2-1)/$2)); }

如果您想要更进一步，您可以使用更强大的版本来验证输入以检查它们是否是数字，也可以处理负数：

ceildiv() {
    local num=${1:-0}
    local div=${2:-1}
    if ! ((div)); then
        return 1
    fi
    if ((num >= 0)); then
        echo $(( (num + div - 1) / div ))
    else
        echo $(( -(-num + div - 1) / div ))
    fi
}

这会使用“假”的上限来表示负数，即最高绝对整数，即 -10 / 3 = -4，而不是 -3，因为 -3 > -4。如果您想要“真”的上限，请$(( num / div ))在else

然后像这样使用它：

$ ceildiv 10 3
4
$ ceildiv 501 500
2
$ ceildiv 0 3
0
$ ceildiv -10 1
-10
$ ceildiv -10 3
-4

解决方案 6：

从数学上来说，ceiling 函数可以用 floor 来定义，ceiling(x) = -floor(-x)。并且，将正浮点数转换为整数时，floor 是默认值。

if [ $N -gt 0 ]; then expr 1 - $(expr $(expr 1 - $N) / 500); else expr $N / 500; fi

参考https://en.wikipedia.org/wiki/Floor_and_ceiling_functions

解决方案 7：

如果安装了jq，则可以使用它。它是“用于 JSON 的 sed”，但我发现它对于像这样的简单任务也非常方便。

例子：

$ echo 10.001 | jq '.|ceil'
11

$ jq -n '-10.001 | ceil'
-10

解决方案 8：

Floor () {
  DIVIDEND=${1}
  DIVISOR=${2}
  RESULT=$(( ( ${DIVIDEND} - ( ${DIVIDEND} % ${DIVISOR}) )/${DIVISOR} ))
  echo ${RESULT}
}
R=$( Floor 8 3 )
echo ${R}

Ceiling () {
  DIVIDEND=${1}
  DIVISOR=${2}
  $(( ( ( ${DIVIDEND} - ( ${DIVIDEND} % ${DIVISOR}) )/${DIVISOR} ) + 1 ))
  echo ${RESULT}
}
R=$( Ceiling 8 3 )
echo ${R}

解决方案 9：

如果您有一个十进制数的字符串表示形式，bash则支持使用printf如下函数进行上限：

$ printf %.4f 0.12345
0.1235

但是如果您需要使用小数进行一些数学运算，您可以bc -l默认使用 20 位小数，然后使用结果printf进行四舍五入。

printf %.3f $(echo '(5+50*3/20 + (19*2)/7 )' | bc -l)
17.929

解决方案 10：

这是一个使用 Awk 的简单解决方案：

如果你想要 ($a/$b) 的上限，请使用

echo "$a $b" | awk '{print int( ($1/$2) + 1 )}'

和地板使用

echo "$a $b" | awk '{print int($1/$2)}'

请注意，我只是将被除数“$a”作为该行的第一个字段回显到 awk，将除数“$b”作为第二个字段回显到 awk。

解决方案 11：

一些更简洁的 Awk 逻辑

awk '
function ceil(ip) {
  print ip%1 ? int(ip)+1 : ip
}  
BEGIN {
  ceil(1000/500)
  ceil(1001/500)
}
'

结果

2
3

解决方案 12：

如果除法返回非浮点数，则此函数不会加 1。

function ceiling {
    DIVIDEND=${1}
    DIVISOR=${2}
    if [ $(( DIVIDEND % DIVISOR )) -gt 0 ]; then
            RESULT=$(( ( ( $DIVIDEND - ( $DIVIDEND % $DIVISOR ) ) / $DIVISOR ) + 1 ))
    else
            RESULT=$(( $DIVIDEND / $DIVISOR ))
    fi
    echo $RESULT
}

使用方式如下：

echo $( ceiling 100 33 )
> 4

解决方案 13：

一些更简洁的 Awk 逻辑

awk '
function ceil(ip) {
  print ip%1 ? int(ip)+1 : ip
}  
BEGIN {
  ceil(1000/500)
  ceil(1001/500)
}
'

结果

2
3

解决方案 14：

使用华丽的“printf” 1将四舍五入到下一个整数

printf %.0f $float
or
printf %.0f `your calculation formula`
or
printf %.0f $(your calculation formula)

参考：如何从变量中删除小数？

解决方案 15：

无需指定任何函数，我们可以使用以下 awk 脚本：

echo x y | awk '{ r=$1 % $2; q=$1/y; if (r != 0) q=int(q+1); print q}'

不确定这个是否有任何逻辑错误。请纠正。

解决方案 16：

如果你已经熟悉 Python 库，那么bc你可能想要定义这个 bash 函数，而不是学习：

pc () { pyexpr="from math import *; print($@)"; python -c "$pyexpr"; }

然后：

pc "ceil(3/4)"
1

但任何有效的 Python表达式也可以起作用：

pc pi / 4
0.7853981633974483

pc "'
'.join(['Pythagoras said that %3.2f^2 + %3.2f^2 is always %3.2f'
    % (sin(ai), cos(ai), sin(ai)**2 + cos(ai)**2)
    for ai in [pi / 4 * k for k in range(8)]])"
Pythagoras said that 0.00^2 + 1.00^2 is always 1.00
Pythagoras said that 0.71^2 + 0.71^2 is always 1.00
Pythagoras said that 1.00^2 + 0.00^2 is always 1.00
Pythagoras said that 0.71^2 + -0.71^2 is always 1.00
Pythagoras said that 0.00^2 + -1.00^2 is always 1.00
Pythagoras said that -0.71^2 + -0.71^2 is always 1.00
Pythagoras said that -1.00^2 + -0.00^2 is always 1.00
Pythagoras said that -0.71^2 + 0.71^2 is always 1.00