Linux环境下Shell脚本基础篇-鸡兔同笼问题

概述

鸡兔同笼，是古代著名典型趣题之一，记载于《孙子算经》之中，题目为“有若干只鸡兔同在一个笼子里，从上面数，有35个头，从下面数，有94只脚。问笼中各有多少只鸡和兔？”。鸡兔同笼问题，是小学奥数的常见题型，也是计算机编程算法中常见的一道题，现阶段开始shell脚本的学习，所以不妨用脚原本尝试编写一个计算该问题的脚本，加深本身对Linux shell脚本的理解。

 

算法

       

在作一道数学题以前，思路是极为重要的，本身如何解决这道题，怎么按照计算机语言的思惟来帮助咱们计算就成为了首要之重。咱们明白，这是一道典型的二元一次方程，假设兔子为x，鸡为y，获得方程(1) x+y=35；(2) 4x+2y=94，(2)-2*(1)便可获得2x=24，x=12的值，从而获得y=23，可是咱们如何用脚本语言中表达出意思呢？

 

题目中给出的量是35个头，94只脚，要求计算的是兔子和鸡的数量，所以咱们能够将兔子和鸡看做是计算机要计算的数，头和脚是须要手动输入的数，不能说是题目给94，35，作出的脚本就只能按照94和35计算吧，那未免也太浪费资源了吧？

 

网上有不少的思路，不过咱们能够看到，上述方程(2)除以2再减去方程(1)也就能够获得一只小动物的数量了，全部咱们的思路是设定变量feet为脚的数量，设定变量head为头的数量，所以就能够有$feet/2-$head 就能够出来一钟小动物的数量，余下的用$head的值去减，另一只小动物数量也随之而出了。

 

编程

在获得上面的思路后，编程能够开始了，第一步，让某某人输入头的数量和脚的数量

read -p "input the sumheads:" head

read -p "input the sumfeet:" feet

#输入一共有多少个头，多少只脚

好了，接下来咱们就能够摆数字计算了吗？No！计算机思惟没有像咱们人类思惟天生带限制范围，稍微一不注意就报错，全部第一步仍是检查输入的是否是数字吧！

[[ "$head" =~ ^[1-9][0-9]*$ ]] && [[ "$feet" =~ ^[1-9][0-9]*$ ]] || { echo wrong format; exit; } 

#检查输入的任意一个值是否为数字，不是的话报错误格式并退出，退出是整个脚本退出，不是当前命令退出继续执行，所以使用花括号括起来

能够肯定数值是有了，但是如今还不够，若是是恶意输入呢？头比脚多呢？鸡腿都被肯德基老爷爷拿去作套餐了？因此再来一步吧，保险些

[ "$head" -gt "$feet" ] && { echo input the corrected number; exit; }

#检查输入头的数量是否大于脚的数量，若是大于，报错误的数值

这下总该千呼万唤shi出来的摆算式了吧？那么，好的

rabbits=$[$[$feet/2]-$head ]

chicken=$[$head-$rabbits]

############################

c=$[$chicken*2]

h=$[$rabbits*4]

tmp=$[$[$c+$h]/$feet]

若是说'#'之上的能看做根据以前思路列出的算式，那么下面的是干什么的？答：本身想去吧

不难发现，'#'之下的$tmp做为一个临时变量，计算意思是计算出的脚的数量除以输入的脚的数量，作这个是为了发现输入的数值是否符合正常运算，说到底仍是在看是否是失误输入，所有码为

rabbits=$[$[$feet/2]-$head ]

chicken=$[$head-$rabbits]

c=$[$chicken*2]

h=$[$rabbits*4]

tmp=$[$[$c+$h]/$feet]

[ ! "$tmp" == 1 ] && echo there must be some alien steal my beasty

#检查输入，若是值为1说明给出头和脚的数量是搭配的，不然给出提示语，计算的值也可能不是所要的答案

输出结果表示上

echo chicken=  $chicken 

echo rabbits=  $rabbits

ok，能够算出来了，shell脚本不支持小数点，原本还想分别对$tmp>1和$tmp<1的状况作出不一样解释不一样运算，或许目前个人水平还不知道是否能够存在0<$tmp<1的状况，这下对于我而言$tmp<1状况算是凉了，最后附上代码和各类输入的状况