Jaka jest maksymalna wartość liczbowej zmiennej powłoki bash?

Jestem ciekawy, co się stanie, gdy zmienna numeryczna w bash zostanie zwiększona bez celowego zatrzymania. Jak duża może być liczba? Czy to się przepełni i stanie się ujemne i po prostu będzie rosło wiecznie? Czy w pewnym momencie pęknie i zatrzyma się?

Używam procesora AMD x86_64, ale chętnie usłyszę również odpowiedzi 32-bitowe, po prostu określ, o czym mówisz. Korzystam z Fedory 21 64bit.

Poszukałem daleko i szeroko, ale z jakiegoś dziwnego powodu nie znalazłem tego konkretnego smakołyka. Wygląda na to, że byłaby to podstawowa informacja we wszystkich instrukcjach i tym podobne.

Może sprowadzać się do twojej wersji bash, systemu operacyjnego i architektury procesora. Dlaczego nie spróbujesz tego sam? Ustaw zmienną na (2 ^ 31) -1, następnie zwiększ ją, ustaw na 2 ^ 32, następnie zwiększ ją, ustaw na 2 ^ 64, a następnie zwiększ ją itd.

Tutaj właśnie wypróbowałem to sam na moim Core i7 Mac z systemem OS X „El Capitan” 10.11.3 i wygląda na to, że bash używa 64-bitowych liczb całkowitych ze znakiem.

$ uname -a
Darwin Spiff.local 15.3.0 Darwin Kernel Wersja 15.3.0: Czw 10 grudnia 18:40:58 PST 2015; root: xnu-3248.30.4 ~ 1 / RELEASE_X86_64 x86_64
$ bash --version
bash --version
GNU bash, wersja 3.2.57 (1) - wydanie (x86_64-apple-darwin15)
Prawa autorskie (C) 2007 Free Software Foundation, Inc.
$
$ ((X = 2 ** 16)); echo $ X
65536 <- w porządku, przynajmniej UInt16
$ ((X = 2 ** 32)); echo $ X
4294967296 <- w porządku, przynajmniej UInt32
$ ((X = 2 ** 64)); echo $ X
0 <- ups, nie UInt64
$ ((X = (2 ** 63) -1)); echo $ X
9223372036854775807 <- w porządku, przynajmniej SInt64
$ ((X ++)); echo $ X
-9223372036854775808 <- przepełnione i opakowane ujemne. Musi być SInt64

Założyłem pętlę. while return status is 0 increment a variable with addition and print the variable to stdout Rozpocząłem tuż poniżej 2 ^ 31, pozwoliłem mu przejść bez problemu 2 ^ 31 i 2 ^ 32, zatrzymałem go, a następnie ustawiłem wartość początkową na nieco poniżej 2 ^ 63. W wyniku tego płynnie przeszedł z 9,22e18 do -9,22e18 i kontynuował wzrost. (w kierunku zera)

Aby tylko sprawdzić, czy while [ $? -eq 0 ]faktycznie używałem statusu wyjścia poleceń w pętli while, nie używając statusu wyjścia poprzedniego skryptu lub jakiejś dziwności, uruchomiłem go również z dodatkową komendą wewnątrz pętli zaprojektowaną do utworzenia niezerowego wyjścia status przy poszczególnych przyrostach.

Więc jest podpisany, przewróci się, a nie zatrzyma na maksymalnej wartości, i robi to bez żadnego komunikatu o błędzie. Możliwe jest więc, że skończy się w naprawdę nieskończonej pętli. Nie ogranicza 64-bitowego sprzętu i 64-bitowego systemu Linux do starego 16 lub 32-bitowego standardu.

bash używa 64-bitowej liczby całkowitej. Jeśli więc zwiększysz wartość po osiągnięciu maksymalnej liczby, zmienna przepełni się. Poniżej znajduje się mój test z liczbą całkowitą bez znaku i liczbą całkowitą ze znakiem.

MAX_UINT = 18446744073709551615
MAX_INT = 9223372036854775807

$ printf "%llu\n" $((2**64))
0
$ printf "%llu\n" $((2**64-1))
18446744073709551615

$ printf "%lld\n" $((2**63-1))
9223372036854775807
$ printf "%lld\n" $((2**63))
-9223372036854775808
$ printf "%lld\n" $((2**64-1))
-1