编写一个 Bash 脚本,接收一个以字符串形式表示的矩阵,格式为 '[1,2],[3,4],[5,6]' ,并输出其转置矩阵,格式相同。
x所以用户请求一个bash脚本,该脚本可以接受一个表示矩阵的字符串,例如'[1,2],[3,4],[5,6]',并以相同的格式输出其转置。
让我们首先理解输入和输出的格式。
输入:'[1,2],[3,4],[5,6]'
这对应于矩阵:
1 2
3 4
5 6
所以输入是一系列行,每行用括号括起来并用逗号分隔。
这个矩阵的转置将是:
1 3 5
2 4 6
所以请求的输出是'[1,3,5],[2,4,6]'
总体任务:
编写一个bash脚本,该脚本接受一个参数(表示矩阵的字符串)并以相同的格式输出其转置。
好的,让我们思考如何在bash中解析输入字符串,构建矩阵(可能在数组中),转置它,然后以预期的格式输出结果转置矩阵。
约束条件:
- 由于是bash,我们必须小心解析字符串。
- 脚本应接受输入字符串作为参数。
方法:
- 解析输入字符串以提取矩阵元素。
- 将矩阵构建为数组的数组。
- 转置矩阵。
- 以相同的格式输出转置矩阵。
实现步骤:
1. 将输入字符串作为参数捕获。
2. 移除任何空格(如果有)。
3. 解析输入字符串以将数字提取到数组中。
- 由于输入格式为'[1,2],[3,4],[5,6]',我们可以:
- 如果需要,移除外括号。
- 通过'],'分割字符串以获取每一行。
- 对于每一行,移除'['和']',然后通过','分割以获取元素。
4. 在bash中构建一个二维数组(包含数组的数组)。
- 由于bash数组是一维的,我们需要模拟二维数组。
5. 转置矩阵。
- 对于转置,我们需要交换行和列。
6. 以所需的格式输出转置矩阵。
- 以格式'[1,3,5],[2,4,6]'重建输出字符串
现在,开始逐步编写代码。
潜在问题:
- Bash没有原生的多维数组,所以我们需要模拟。
- 我们需要处理可能超过一位数的数字。
让我尝试逐步编写bash脚本。
首先,让我们编写框架:
```
#!/bin/bash
input="$1"
# Remove any spaces
input="${input// /}"
# Remove leading and trailing brackets if present
# We can check if input starts with '[' and ends with ']', but in this case, our input is '[1,2],[3,4],[5,6]', there is no leading '[' or trailing ']'.
# Split input into rows
IFS=']' read -ra rows <<< "$input"
# Initialize an array to hold the matrix
declare -a matrix
num_rows=0
for row in "${rows[@]}"; do
# Remove leading comma if any
row="${row#','}"
# Remove leading '[' if any
row="${row#'['}"
# Remove any remaining ']' characters
row="${row//]/}"
# Skip empty rows (the last split might be empty)
if [ -z "$row" ]; then
continue
fi
# Split row into elements
IFS=',' read -ra elements <<< "$row"
# Store elements in matrix
matrix[$num_rows]="${elements[*]}" # Store elements as space-separated string
((num_rows++))
done
# Now, matrix is an array of space-separated strings of numbers
# We need to transpose it
# Find number of columns
num_cols=${#elements[@]} # Assuming all rows have same number of elements
# Prepare an array to hold the transposed matrix
declare -a transposed
# For each column c in 0..(num_cols-1)
for (( c=0; c<$num_cols; c++ )); do
col_elements=()
# For each row r in 0..(num_rows-1)
for (( r=0; r<$num_rows; r++ )); do
# Get r-th row elements
IFS=' ' read -ra row_elements <<< "${matrix[$r]}"
col_elements[$r]="${row_elements[$c]}"
done
# Store the column elements as a row in transposed matrix
transposed[$c]="${col_elements[*]}"
done
# Now, build output string
output=""
for (( i=0; i<${#transposed[@]}; i++ )); do
IFS=' ' read -ra elements <<< "${transposed[$i]}"
# Build a string '[elem1,elem2,...]'
row_string="[${elements[0]}"
for (( j=1; j<${#elements[@]}; j++ )); do
row_string="$row_string,${elements[$j]}"
done
row_string="$row_string]"
if [ -z "$output" ]; then
output="$row_string"
else
output="$output,$row_string"
fi
done
echo "$output"
```
xxxxxxxxxx
input="$1"
# Remove any spaces
input="${input// /}"
# Split input into rows
IFS=']' read -ra rows <<< "$input"
# Initialize an array to hold the matrix
declare -a matrix
num_rows=0
for row in "${rows[@]}"; do
# Remove leading commas and brackets
row="${row#','}"
row="${row#'['}"
row="${row//]/}"
# Skip empty rows
if [ -z "$row" ]; then
continue
fi
# Split row into elements
IFS=',' read -ra elements <<< "$row"
# Store elements in matrix
matrix[$num_rows]="${elements[*]}"
((num_rows++))
done
# Number of columns (assuming at least one row)
IFS=' ' read -ra first_row_elements <<< "${matrix[0]}"
num_cols=${#first_row_elements[@]}
# Prepare an array to hold the transposed matrix
declare -a transposed
# For each column c
for (( c=0; c<$num_cols; c++ )); do
col_elements=()
# For each row r
for (( r=0; r<$num_rows; r++ )); do
# Get elements of row r
IFS=' ' read -ra row_elements <<< "${matrix[$r]}"
col_elements+=("${row_elements[$c]}")
done
# Store the column elements as a row in transposed matrix
transposed[$c]="${col_elements[*]}"
done
# Build output string
output=""
for (( i=0; i<${#transposed[@]}; i++ )); do
IFS=' ' read -ra elements <<< "${transposed[$i]}"
# Build a string '[elem1,elem2,...]'
row_string="[${elements[0]}"
for (( j=1; j<${#elements[@]}; j++ )); do
row_string="$row_string,${elements[$j]}"
done
row_string="$row_string]"
if [ -z "$output" ]; then
output="$row_string"
else
output="$output,$row_string"
fi
done
echo "$output"
将此脚本保存为一个文件,例如,transpose.sh,使用 chmod +x transpose.sh 使其可执行,然后运行它:
xxxxxxxxxx
./transpose.sh '[1,2],[3,4],[5,6]'
它将输出:
[1,3,5],[2,4,6]