导读
数值计算并非 zsh 的强项，但应付一些简单的场景还是没问题的。并且 zsh 提供一个数值计算库，里边有一些比较常用的数学函数。
整数和浮点数类型
Zsh 中通常不用指定变量类型，但也可以指定。对数值计算来说，区分整数和浮点数是很重要的，不指定变量类型会带来不方便。
# 整数
% integer i=123
# (t) 用于输出变量类型
% echo ${(t)i}
integer
# 浮点数
% float f=123.456
% echo ${(t)f}
float
# 注意一旦指定的变量类型，类型就不会变了，除非再重新指定其他类型，或者用 unset 删除掉
# 如果把浮点数赋值给整数变量，会取整
% i=12.34
% echo $i
12
% a=-12.34
% echo $a
-12
# 整数是 64 位的带符号整数（在 32 位系统下也是）
% echo $((-2 ** 63)) $((2 ** 63 - 1))
-9223372036854775808 9223372036854775807
# 浮点数是 64 位带符号浮点数（在 32 位系统下也是）
% echo $((-1.79e-308)) $((1.79e308))
-1.79e-308 1.79e+308
运算符
数值计算主要是在 (( )) 或者 $(( )) 中进行的，在 $[ ] 或者 $var[ ]（可用于数组索引的计算）中也能进行一部分，这里统一使用小括号。
% integer i=123
% float f=123.456
# $(( )) 会计算后返回数值
% echo $((i*f))
15185.088
# (( )) 用于判断数值比较的结果
% ((i < f && i + 1 > f)) && echo good
# 在 (( )) 中也可以给变量赋值
# (( )) 中的语法类似 c 语言，变量名前不需要 $，等号两边可以有空格
% float result
% ((result = i / f))
% echo $result
9.963063764e-01
运算符列表：
| 运算符 | 功能 | 样例 |
|---|---|---|
| + – * / | 四则运算 | 1 + 2 * 3 / 4 |
| ** | 乘方 | 3 ** 3.5 |
| % | 取余 | 5 % 3 |
| ++ — | 自增、自减 | i++（返回 i） ++i（返回 i + 1） |
| & | ^ | 按位与、按位或、按位异或 | 11 & 13 |
| ~ | 按位取反 | ~15 |
| << >> | 按位左移、按位右移 | 1 << 3 |
| < <= > >= | 大小比较 | 2 <= 4 |
| == != | 相等比较 | 2 != 4 |
| && || | 逻辑与、逻辑或 | 2 <= 4 && 1 != 3 || 5 > 0 |
| ! | 逻辑非 | ! 1 > 2 |
| ^^ | 逻辑异或（两个中只有一个为真） | 1 > 0 ^^ 1 < 0 |
| = | 赋值 | i = 10 |
| += -= *= /= %= **= &= ^= |= <<= >>= &&= ^^= ||= | 复合赋值 | i += 10 |
| ( ) | 调整优先级 | (1 + 2 ) * 3 |
| ? : | 三元运算符 | 1 > 2 ? 100 : 200 |
| , | 逗号运算符（只返回后者） | 40, 20 == 20 |
运算符的优先级和其他编程语言的差不多，不列出了，如果不确定可以加小括号。这部分内容和 c、java、javascript 等语言基本一致。
数学函数
Zsh 包含了一个数学模块，如果需要使用数学函数，需要先加载 zsh/mathfunc 模块。
% zmodload -i zsh/mathfunc
% echo $((sin(0) + ceil(14.4)))
15.0
函数列表：
| 函数名 | 功能 |
|---|---|
| abs | 求绝对值 |
| ceil | 向上取整 |
| floor | 向下取整 |
| int | 截断取整 |
| float | 转换成浮点数 |
| sqrt | 开平方 |
| cbrt | 开立方 |
| log | 自然对数 |
| log10 | 常用对数 |
| rand48 | 随机数 |
更多函数：
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
参考
http://www.bash2zsh.com/zsh_refcard/refcard.pdf
本文不再更新，全系列文章在此更新维护：github.com/goreliu/zshguide
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