25. 数値処理

以下のプログラムは数値に関する処理を行います．

25.1 factor: 素因数を出力

factorは素因数を出力します．概要です．

factor [number]…
factor option

コマンドラインにnumberが指定されない場合，factorは標準 入力から読み込み，それは，改行，タブ，またはスペースで区切られています．

オプションは，`--help'と`--version'のみです． See section 共通のオプション.

使用するアルゴリズムは，あまり洗練されたものではないので，入力によって はfactorの実行に時間がかかることがあります．factor にとって最も厳しいものは，大きな素数の乗数です．二つの大きな32ビットの 素数の乗数を素因数分解すると，1.6 GHz Athlonで80秒程度のCPU時間がかか ります．

$ p=`echo '4294967279 * 4294967291'|bc`
$ factor $p
18446743979220271189: 4294967279 4294967291

同様に，最大の64ビットの素数の"素因数分解"で，GNU factor (coreutils-5.1.2)で80秒程度かかります．

$ factor 18446744073709551557
  18446744073709551557: 18446744073709551557

反対に，factorは，大きな64ビットの数字を十秒ちょっとで素因数 分解します．

$ factor `echo '2^64-1'|bc`
18446744073709551615: 3 5 17 257 641 65537 6700417

終了ステータスのゼロは成功を示し，ゼロ以外の値は失敗を示します．

25.2 seq: 数列を出力

seqは，数字の列を標準出力に出力します．概要です．

seq [option]… last
seq [option]… first last
seq [option]… first increment last

seqは，firstからlastまでincrementおきに， 数字を出力します．デフォルトで，それぞれの数字は別々の行に出力されます． incrementが指定されていないとき，firstがlastより大き いときでも，そのデフォルトは`1'になります．firstのデフォル トも`1'です．そのため，So seq 1は`1'を出力しますが， seq 0とseq 10 5では出力しません．(小数部の前にピリオドを 使用している)浮動小数点の数字を指定してもかまいません．

プログラムは以下のオプションを受け入れます．共通のオプションも参照 してください．

` -f format'

` --format=format'

すべての数字をformatを使用して出力します．デフォルトは`%g' です．formatは，標準的な浮動小数点出力書式の，`%e'， `%f'，または`%g'の内，ただ一つだけを含んでいる必要があります．

` -s string'

` --separator=string'

数字をstringで分離します．デフォルトは改行です．出力は，常に改行 で終了します．

` -w'

` --equal-width'

すべての数字を同じ幅で出力し，ゼロを前置してパディングします．(他の種 類のパディングをするため，`--format'を使用してください)．

大きな整数値の列を出力するためにseqを使用したい場合，精度が 悪くなるのでデフォルトの`%g'書式を使用しないで下さい．

$ seq 1000000 1000001
1e+06
1e+06

代わりに，指数も十進数の点も使用せずに十進数を出力するため，書式 `%1.f'を使用することが可能です．

$ seq --format=%1.f 1000000 1000001
1000000
1000001

16進数で出力したい場合，変換を実行するためにprintfを使用する ことが可能です．

$ printf %x'\n' `seq -f %1.f 1048575 1024 1050623`
fffff
1003ff
1007ff

非常に長い数字のリストに対しては，引数リストの長さにおけるシステムの制 限を避けるためxargsを使用して下さい．

$ seq -f %1.f 1000000 | xargs printf %x'\n' | tail -n 3
f423e
f423f
f4240

八進数を生成するために，%xの代わりにprintfの%o 書式を使用して下さい．しかし，printfの使用は2^32未満 の整数でのみ動作することに注意して下さい．

$ printf "%x\n" `seq -f %1.f 4294967295 4294967296`
ffffffff
bash: printf: 4294967296: Numerical result out of range

ほとんどのシステムで，seqは最大2^53まで値ですべての数 字を生成することが可能なので，そのような大きな数をより強固に生成するた めに，基数変換のより一般的な手法として以下のものがあります．それは， bcを使用し，出力の基数の値を設定することで動作し，以下では16進 数の出力を行なう状況として，obaseを`16'にしています．

$ (echo obase=16; seq -f %1.f 4294967295 4294967296)|bc
FFFFFFFF
100000000

seqを小数のincrementで使用しているとき注意しないと，びっ くりするような結果になる可能性があります．以下の例では，最後の値が 0.3になることを，ほとんどの人が期待するでしょう．

$ seq -s' ' 0 .1 .3
0 0.1 0.2

しかし，seqが二進数の浮動小数点(Cのdouble型)で計算し ているため，ほとんどのシステムでそうはなりません - つまり，十進数の .1は正確に表現できないことを意味します．つまり，.1 * 3 > .3のような非直観的な条件式が，結局は正しいということを意味していま す．

上記の例を回避するため，lastの値にちょっと大きい数字を使用して下 さい．

$ seq -s' ' 0 .1 .31
0 0.1 0.2 0.3

一般的に，小数部分でincrementを使用しているとき，そして (last - first) / incrementが(数学的に)整数であっても lastが確実にseqで出力される最終値になるように， lastの値をわずかに大きい(またはincrementが負の場合は小さい) 値に指定して下さい．

終了ステータスのゼロは成功を示し，ゼロ以外の値は失敗を示します．

This document was generated by Akihiro Sagawa on June, 8 2005 using texi2html 1.70.