シェルスクリプトの算術計算設計｜bash二重括弧とbcでカウンター・閾値・浮動小数点を実装する方法

この記事のポイント

・整数演算は $(( )) が第一選択 — 外部プロセス不要でスクリプト内で完結する
・if (( val > threshold )) の形で閾値チェックが直感的に書ける
・set -e 環境では let の終了コードの罠に要注意（結果が0で異常終了する）
・浮動小数点が必要なときだけ bc を呼び出す設計にする

#!/bin/bash
a=10
b=3

echo $(( a + b ))   # 13
echo $(( a - b ))   # 7
echo $(( a * b ))   # 30
echo $(( a / b ))   # 3  （整数除算。小数は切り捨て）
echo $(( a % b ))   # 1  （余り）

# 結果を変数に代入する
result=$(( a * b + 5 ))
echo "result=$result"   # result=35

[user@rocky94 ~]$ bash calc_sample.sh
13
7
30
3
1
result=35

#!/bin/bash
# ファイル処理の進捗カウンター
total=$(ls /var/log/*.log 2>/dev/null | wc -l)
count=0

for logfile in /var/log/*.log; do
    (( count++ ))
    echo "[$count/$total] 処理中: $logfile"
    # ここで実際の処理を行う
done

echo "完了: ${count}件処理"

#!/bin/bash
set -euo pipefail

count=0

# NG: count が 0 のとき (( count++ )) は終了コード1を返し、set -e で終了する
# (( count++ ))   ← 初回実行でスクリプトが終了してしまう

# OK: || true で終了コードを無害化する
(( count++ )) || true

# または算術展開形式を使う（こちらは終了コードに影響しない）
count=$(( count + 1 ))

#!/bin/bash
count=0
while IFS= read -r line; do
    (( count++ )) || true
    process_line "$line"
    if (( count % 100 == 0 )); then
        echo "[$count件処理済み] $(date '+%H:%M:%S')"
    fi
done < /var/data/input.csv

#!/bin/bash
score=85

# (( )) スタイル（推奨）
if (( score >= 80 )); then
    echo "合格"
fi

# [ ] スタイル（POSIXだが読みにくい）
if [ "$score" -ge 80 ]; then
    echo "合格"
fi

#!/bin/bash
# /var パーティションの使用率が85%超でアラート
THRESHOLD=85
MOUNT=/var

usage=$(df -P "$MOUNT" | awk 'NR==2 {gsub(/%/,""); print $5}')

if (( usage > THRESHOLD )); then
    echo "[ALERT] ${MOUNT} のディスク使用率が ${usage}% に達しました（閾値: ${THRESHOLD}%）"
    # メール送信やWebhook通知をここに追加
    exit 1
fi

echo "[OK] ${MOUNT} ディスク使用率: ${usage}%"

[user@web-server01 ~]$ bash disk_check.sh
[OK] /var ディスク使用率: 72%

[user@web-server01 ~]$ df -P /var
Filesystem     1024-blocks    Used Available Capacity Mounted on
/dev/mapper/vg0-var  10485760 7540224   2945536      72% /var

#!/bin/bash
MAX_RETRY=30
INTERVAL=2
count=0

while ! systemctl is-active --quiet httpd; do
    (( count++ )) || true
    if (( count >= MAX_RETRY )); then
        echo "ERROR: httpd が ${MAX_RETRY} 回以内に起動しませんでした" >&2
        exit 1
    fi
    echo "待機中... ($count/${MAX_RETRY})"
    sleep "$INTERVAL"
done

echo "httpd 起動確認（${count}回試行）"

# scale で小数点以下の桁数を指定する
$ echo "scale=2; 10 / 3" | bc
3.33

$ echo "scale=4; 22 / 7" | bc
3.1428

#!/bin/bash
total=357
success=298

# 整数演算だと小数が消える
echo "整数除算: $(( success * 100 / total ))%"   # 83%

# bc で小数点2桁まで
rate=$(echo "scale=2; $success * 100 / $total" | bc)
echo "処理成功率: ${rate}%"                        # 83.47%

#!/bin/bash
set -e

# NG: count が 0 になったときスクリプトが終了する
let count=0         # 終了コード1 → set -e でスクリプト終了

# OK パターン1: || true で無害化
let count=0 || true

# OK パターン2: $(( )) を使う（終了コードは常に0）
count=$(( 0 ))

#!/bin/bash
set -e

x=0

# NG: (( x )) は x=0 のとき終了コード1 → set -e でスクリプト終了
# (( x ))

# OK: if 文の条件として使う（終了コードは if が吸収する）
if (( x == 0 )); then
    echo "x は 0 です"
fi

# OK: 単独呼び出しには || true を添える
(( x == 0 )) || true
echo "ここまで到達"

#!/bin/bash
set -euo pipefail

# NG: set -u 環境で未初期化変数を使うとエラー
# echo $(( count + 1 ))   # bash: count: unbound variable

# OK: デフォルト値 0 を設定する
count=${count:-0}
count=$(( count + 1 ))
echo "count=$count"   # count=1

# NG: "72%" という文字列は算術式に使えない
raw="72%"
# echo $(( raw + 1 ))   # bash: 72%: value too great for base

# OK: % を除去してから使う
num=${raw%\%}    # パラメータ展開で末尾の % を除去
echo $(( num + 1 ))   # 73