Linux系统之dc命令详解

dc 是一个逆波兰表示法（Reverse Polish Notation, RPN）的任意精度计算器，支持无限精度算术运算和宏定义功能。它采用堆栈结构进行计算，所有操作都通过堆栈进行。

基本语法

dc [选项] [文件...]

主要选项

选项	描述
-V, --version	显示版本信息并退出
-h, --help	显示帮助信息并退出
-e script, --expression=script	添加要执行的脚本命令
-f script-file, --file=script-file	添加要执行的脚本文件

基本操作

数字输入

• 直接输入数字会压入堆栈
• 负号用 _ 表示（- 用于减法运算）
• 基数大于10时，使用A-F表示"数字"

打印命令

命令	描述
p	打印栈顶值（不改变堆栈）
n	打印并弹出栈顶值（不加换行）
P	弹出栈顶值并打印（字符串直接打印，数字按字节流打印）
f	打印整个堆栈内容

算术运算

命令	描述	示例
+	加法	3 4 + p → 7
-	减法	5 3 - p → 2
*	乘法	2 6 * p → 12
/	除法	10 3 / p → 3
%	取模	10 3 % p → 1
~	除法和余数	10 3 ~ p p → 3 1
^	幂运算	2 3 ^ p → 8
|	模幂运算	10 3 2 | p → 9
v	平方根	16 v p → 4

堆栈控制

命令	描述	示例
c	清空堆栈
d	复制栈顶值	4 d * p → 16
r	交换栈顶两个值	3 4 r - p → 1

寄存器操作

命令	描述	示例
sr	将栈顶值存入寄存器r	5 sa
lr	将寄存器r的值压入堆栈	la
Sr	将栈顶值压入寄存器r的堆栈	5 Sa
Lr	将寄存器r堆栈的值弹出到主堆栈	La

参数设置

命令	描述	示例
i	设置输入基数	16 i (设置为十六进制)
o	设置输出基数	2 o (设置为二进制)
k	设置精度	5 k (设置5位小数精度)
I	获取当前输入基数	I p
O	获取当前输出基数	O p
K	获取当前精度	K p

字符串和宏

命令	描述	示例
[chars]	创建字符串	[Hello] p → Hello
a	数字转ASCII字符或取字符串首字符	65 a p → A
x	执行宏	[1p]x → 1
>r	如果大于则执行寄存器r的宏	3 2 >a
!>r	如果不大于则执行	2 3 !>a
	如果小于则执行	2 3
!	如果不小于则执行	3 2 !
=r	如果等于则执行	2 2 =a
!=r	如果不等于则执行	2 3 !=a

状态查询

命令	描述	示例
Z	获取数字位数或字符串长度	123 Z p → 3
X	获取小数位数	1.23 X p → 2
z	获取当前堆栈深度	1 2 3 z p → 3

使用示例

1. 简单计算：

   dc -e "3 4 + p"  # 输出7
   

2. 进制转换：

   dc -e "16o 10i 255 p"  # 将255(10)转换为FF(16)
   

3. 宏定义：

   dc -e "[Hello World!]p"  # 输出字符串
   

4. 阶乘计算：

   dc -e "[d1-d1 <<< "5"  # 计算5的阶乘，输出120
   

5. 交互模式：

   dc
   5 3 + p  # 输入后显示8
   

6. 文件执行：

   echo "3 4 * p" > calc.dc
   dc calc.dc  # 输出12
   

与 bc 的关系

• bc 是 dc 的前端工具，提供类似C语言的语法（如 3 + 4），而 dc 需用逆波兰表示法。
• 示例转换：
  bc 中 3 + 4 → dc 中需写为 3 4 + p。

常见问题解答

Q1：如何计算 2^100 mod 101？

2 100 101 | p   # 输出 1（费马小定理）

Q2：如何设置输入基数为八进制？

8 i

Q3：如何清空堆栈？

c

Q4：为什么 dc 的输出有奇怪符号？

• 可能使用了 P 命令将数字转为二进制字符串。
• 解决：改用 p 命令或调整输出基数。