Linux从入门到精通系列之SHELL编程循环语句语法及实例详解(for&while&until)

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格图洛书 发表于 2021/11/18 23:26:22 2021/11/18
【摘要】 前言 Shell作为一种脚本编程语言,同样了包含了循环,分支等其他程序控制结构,从而能够轻松完成更加复杂、强大的功能。我们今天就来认识for、while、case语句的具体应用。 插个小广告吧,虽然我一开始是拒绝的,课程的内容质量还是可以的,喜欢的小伙伴根据自身需求自行订阅 相关教程传送门:即学即用的Linux核心技能 一、fo...

前言

Shell作为一种脚本编程语言,同样了包含了循环,分支等其他程序控制结构,从而能够轻松完成更加复杂、强大的功能。我们今天就来认识for、while、case语句的具体应用。

插个小广告吧,虽然我一开始是拒绝的,课程的内容质量还是可以的,喜欢的小伙伴根据自身需求自行订阅

相关教程传送门:即学即用的Linux核心技能

一、for循环语句

1. for循环语法结构

(一)列表循环

列表for循环:用于将一组命令执行已知的次数

  • 基本语法格式


  
  1. for variable in {list}
  2. do
  3. command
  4. command
  5. ...
  6. done
  7. 或者
  8. for variable in a b c
  9. do
  10. command
  11. command
  12. ...
  13. done
 
 

举例说明:


  
  1. [root@localhost ~]# for var in {1..10};do echo $var;done
  2. [root@localhost ~]# for var in 1 2 3 4 5;do echo $var;done
  3. [root@localhost ~]# for var in `seq 10`;do echo $var;done
  4. [root@localhost ~]# for var in $(seq 10);do echo $var;done
  5. [root@localhost ~]# for var in {0..10..2};do echo $var;done
  6. [root@localhost ~]# for var in {2..10..2};do echo $var;done
  7. [root@localhost ~]# for var in {10..1};do echo $var;done
  8. [root@localhost ~]# for var in {10..1..-2};do echo $var;done
  9. [root@localhost ~]# for var in `seq 10 -2 1`;do echo $var;done
 
 

(二)不带列表循环

不带列表的for循环执行时由用户指定参数和参数的个数

  • 基本语法格式


  
  1. for variable
  2. do
  3. command
  4. command
  5.         ...
  6.    done 
 
 

举例说明:


  
  1. #testfor.sh
  2. #!/bin/bash
  3. for var
  4. do
  5. echo $var
  6. done
  7. echo "They are $# parameters after the script"
  8. [root@localhost tmp]# ./testfor.sh 1 2 3 4 5
  9. 1
  10. 2
  11. 3
  12. 4
  13. 5
  14. They are 5 parameters after the script
  15. [root@localhost tmp]# ./testfor.sh `seq 10`
  16. 1
  17. 2
  18. 3
  19. 4
  20. 5
  21. 6
  22. 7
  23. 8
  24. 9
  25. 10
  26. They are 10 parameters after the script
 
 

(三)类C风格的for循环

  • 基本语法结构


  
  1. for(( expr1;expr2;expr3 ))
  2. do
  3. command
  4. command
  5. done
  6. for (( i=1;i<=5;i++))
  7. do
  8. echo $i
  9.   done
  10. expr1:定义变量并赋初值
  11. expr2:决定是否进行循环(条件判断决定循环什么时候退出)
  12. expr3:决定循环变量如何改变
举例说明:
 

  
  1. # for ((i=1;i<=5;i++));do echo $i;done
  2. # for ((i=1;i<=10;i+=2));do echo $i;done
  3. # for ((i=2;i<=10;i+=2));do echo $i;done
 
 

2. 案例

(一)脚本计算1-100奇数和

① 思路

  1. 定义一个变量来保存奇数的和   sum=0

  2. 找出1-100的奇数,保存到另一个变量里  i=遍历出来的奇数

  3. 从1-100中找出奇数后,再相加,然后将和赋值给变量  循环变量  for

  4. 遍历完毕后,将sum的值打印出来

② 落地实现


  
  1. #!/bin/env bash
  2. # 计算1-100的奇数和
  3. # 定义变量来保存奇数和
  4. sum=0
  5. 方法1:
  6. #for循环遍历1-100的奇数,并且相加,把结果重新赋值给sum
  7. for i in {1..100..2}
  8. do
  9. let sum=$sum+$i
  10. done
  11. #打印所有奇数的和
  12. echo "1-100的奇数和是:$sum"
  13. 方法1:
  14. #!/bin/bash
  15. sum=0
  16. for i in {1..100..2}
  17. do
  18. sum=$[$i+$sum]
  19. done
  20. echo "1-100的奇数和为:$sum"
  21. 方法2:
  22. #!/bin/bash
  23. sum=0
  24. for ((i=1;i<=100;i+=2))
  25. do
  26. let sum=$i+$sum
  27. done
  28. echo "1-100的奇数和为:$sum"
  29. 方法3:
  30. #!/bin/bash
  31. sum=0
  32. for ((i=1;i<=100;i++))
  33. do
  34. if [ $[$i%2] -ne 0 ];then
  35. let sum=$sum+$i
  36. fi
  37. 或者
  38. test $[$i%2] -ne 0 && let sum=$sum+$i
  39. done
  40. echo "1-100的奇数和为:$sum"
  41. 方法4:
  42. sum=0
  43. for ((i=1;i<=100;i++))
  44. do
  45. if [ $[$i%2] -eq 0 ];then
  46. continue
  47. else
  48. let sum=$sum+$i
  49. fi
  50.   或者用test $[$i%2] -eq 0 && continue || let sum=sum+$i 替换if...else
  51. done
  52. echo "1-100的奇数和为:$sum"
 
 

③ 循环控制语句

循环体: do....done之间的内容

  • continue:继续;表示循环体内下面的代码不执行,重新开始下一次循环

  • break:打断;退出循环体,执行循环体后面的代码

  • exit:表示直接跳出程序


  
  1. [root@localhost tmp]# cat for2.sh
  2. #!/bin/env bash
  3. for i in {1..5}
  4. do
  5. test $i -eq 2 && break || touch /tmp/file$i
  6. done
  7. echo hello jingyu
 
 

(二)判断所输整数是否为质数

质数(素数):只能被1和它本身整除的数。2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 37 41 43 47 53 59 61 67 71 73 79 83 89 97

① 思路

  1. 让用户输入一个数,保存到一个变量里

  2. 如果能被其他数整除就不是质数——>$num%$i是否等于0$i=2到$num-1

  3. 如果输入的数是1或者2取模根据上面判断又不符合,所以先排除1和2

  4. 测试序列从2开始,输入的数是4——>得出结果$num不能和$i相等,并且$num不能小于$i

② 落地实现


  
  1. #!/bin/bash
  2. read -p "请输入一个正整数字:" number
  3. [ $number -eq 1 ] && echo "$number不是质数" && exit
  4. [ $number -eq 2 ] && echo "$number是质数" && exit
  5. for i in `seq 2 $[$number-1]`
  6. do
  7. [ $[$number%$i] -eq 0 ] && echo "$number不是质数" && exit
  8. done
  9. echo "$number是质数" && exit
 
 

(三)批量创建用户

需求:批量加5个新用户,以u1到u5命名,并统一加一个新组,组名为class,统一改密码为123

① 思路

  1. 添加用户的命令 useradd

  2. 判断class组是否存在 grep -w class /etc/group

  3. 根据题意,判断该脚本循环5次来添加用户给用户设置密码,应该放到循环体里面

② 落地实现
 


  
  1. /etc/group文件内容:
  2. [root@localhost tmp]# cat /etc/group | head
  3. root:x:0:
  4. bin:x:1:bin,daemon
  5. daemon:x:2:bin,daemon
  6. sys:x:3:bin,adm
  7. adm:x:4:adm,daemon
  8. tty:x:5:
  9. disk:x:6:
  10. lp:x:7:daemon
  11. mem:x:8:
  12. kmem:x:9:
  13. #!/bin/bash
  14. #判断class组是否存在,不存在则添加class组
  15. grep -w class /etc/group &>/dev/null
  16. [ $? -ne 0 ] && groupadd class
  17. #批量创建5个用户
  18. for i in {1..5}
  19. do
  20. #添加用户 -G 指定用户所属的附加群组
  21. useradd -G class u$i
  22. echo 123|passwd --stdin u$i
  23. done
  24. 方法二:
  25. #!/bin/bash
  26. #判断class组是否存在
  27. cut -d: -f1 /etc/group | grep -w class &>/dev/null
  28. [ $? -ne 0 ] && groupadd class
  29. #循环增加用户,循环次数5次,for循环,给用户设定密码
  30. for ((i=1;i<=5;i++))
  31. do
  32. useradd u$i -G class
  33. echo 123|passwd --stdin u$i
  34. done
  35. 方法三:
  36. #!/bin/bash
  37. grep -w class /etc/group &>/dev/null
  38. test $? -ne 0 && groupadd class
  39. for ((i=1;i<=5;i++))
  40. do
  41. useradd -G class u$i && echo 123|passwd --stdin u$i
  42. done

3. 练习

(一) 批量创建用户

需求1:批量新建5个用户stu1~stu5,要求这几个用户的家目录都在/rhome.


  
  1. #!/bin/env bash
  2. #判断/rhome是否存在 -f 判断文件是否存在并且是一个普通文件
  3. [ -f /rhome ] && mv /rhome /rhome.bak
  4. #/rhome文件不存在且不是一个文件不是一个目录,则创建这个文件
  5. # -a 等价于 &&
  6. test ! -f /rhome -a ! -d /rhome && mkdir /rhome
  7. 或者
  8. [ -f /rhome ] && mv /rhome /rhome.bak || [ ! -d /rhome ] && mkdir /rhome
  9. #创建用户,循环5次
  10. for ((i=1;i<=5;i++))
  11. do
  12.   #-d 指定与用户登录时的主目录
  13. useradd -d /rhome/stu$i stu$i
  14. echo 123|passwd --stdin stu$i
  15. done
 
 

(二)局域网内脚本检查主机网络通讯

需求2:写一个脚本,局域网内,把能ping通的IP和不能ping通的IP分类,并分别保存到两个文本文件里。假定局域网的ip地址范围为:10.1.1.1~10.1.1.10


  
  1. #!/bin/bash
  2. #定义变量
  3. ip=10.1.1
  4. #循环去ping主机的IP
  5. for ((i=1;i<=10;i++))
  6. do
  7. ping -c1 $ip.$i &>/dev/null
  8. if [ $? -eq 0 ];then
  9. echo "$ip.$i is ok" >> /tmp/ip_up.txt
  10. else
  11. echo "$ip.$i is down" >> /tmp/ip_down.txt
  12. fi
  13. 或者
  14. [ $? -eq 0 ] && echo "$ip.$i is ok" >> /tmp/ip_up.txt || echo "$ip.$i is down" >> /tmp/ip_down.txt
  15. done
  16. [root@localhost tmp]# vim ping.sh
  17. [root@localhost tmp]# chmod +x ping.sh
  18. [root@localhost tmp]# time ./ping.sh
  19. real 1m40.068s
  20. user 0m0.022s
  21. sys 0m0.037s
 
 

延伸扩展:shell脚本并发

并行执行:{程序}& 表示将程序放到后台并行执行,如果需要等待程序执行完毕再进行下面内容,需要加wait


  
  1. #!/bin/env bash
  2. #定义变量
  3. ip=10.1.1
  4. #循环去ping主机的IP
  5. for ((i=1;i<=10;i++))
  6. do
  7. {
  8. ping -c1 $ip.$i &>/dev/null
  9. if [ $? -eq 0 ];then
  10. echo "$ip.$i is ok" >> /tmp/ip_up.txt
  11. else
  12. echo "$ip.$i is down" >> /tmp/ip_down.txt
  13. fi
  14. }&
  15. done
  16. wait
  17. echo "ip is okey"
  18. [root@localhost tmp]# time ./ping.sh
  19. ip is okey
  20. real 0m10.061s
  21. user 0m0.011s
  22. sys 0m0.039s
 
 

并发执行与顺序执行的速度显而易见。

(三)判断闰年

需求3:输入一个年份,判断是否是润年(能被4整除但不能被100整除,或能被400整除的年份即为闰年)


  
  1. #!/bin/env bash
  2. read -p "Please input year:(2020)" year
  3. if [ $[$year%4] -eq 0 && $[$year%100] -ne 0 ];then
  4. echo "$year is leap year"
  5. elif [ $[$year%400] -eq 0 ];then
  6. echo "$year is leap year"
  7. else
  8. echo "$year is not leap year"
  9. fi
 
 

4. 总结

  • FOR循环语法结构

  • FOR循环可以结合条件判断和流程控制语句

    • do ......done  循环体

    • 循环体里可以是命令集合,再加上条件判断以及流程控制

  • 循环控制语句

    • continue  继续,跳过本次循环,继续下一次循环

    • break       打断,跳出循环,执行循环体外的代码

    • exit          退出,直接退出程序

二、while循环语句

特点:条件为真就进入循环;条件为假就退出循环

1. while循环语法结构


  
  1. while 表达式
  2. do
  3. command...
  4. done
  5. while [ 1 -eq 1 ] 或者 (( 1 > 2 ))
  6. do
  7. command
  8. command
  9. ...
  10. done
 
 

循环打印1-5数字


  
  1. FOR循环打印:
  2. for ((i=1;i<=5;i++))
  3. do
  4. echo $i
  5. done
  6. while循环打印:
  7. i=1
  8. while [ $i -le 5 ] # -le表示小于d等于
  9. do
  10. echo $i
  11. let i++
  12. done
 
 

2. 应用案例

(一) 脚本计算1-100偶数和


  
  1. #!/bin/env bash
  2. sum=0
  3. i=2
  4. while [ $i -le 100 ]
  5. do
  6. let sum=$sum+$i
  7.     let i+=2
  8. done
  9. echo "1-100以内的偶数之和为:$sum"
 
 

(二)脚本同步系统时间

① 具体需求

  1. 写一个脚本,30秒同步一次系统时间,时间同步服务器10.1.1.1

  2. 如果同步失败,则进行邮件报警,每次失败都报警

  3. 同步成功,也进行邮件通知,但是成功100次才通知一次

② 思路

  1. 每个30s同步一次时间,该脚本是一个死循环 (rdate命令用于显示其他主机的日期与时间,rdate -s ntp_server 表示把远程服务器ntp_server的时间同步到本地。)

  2. 同步失败发送邮件 (mail -s "主题" 邮件地址)

  3. 同步成功100次发送邮件

③ 落地实现


  
  1. #!/bin/env bash
  2. count=0 #用于记录发送成功的次数
  3. ntp_server=10.1.1.1
  4. while true
  5. do
  6.   rdate -s $ntp_server &>/dev/null
  7. if [ $? -eq 0 ];then
  8. let count++
  9. if [ $[$count%100] -eq 0 ];then
  10. echo "system date successfull" | mail -s 'check system date' root@localhost && count=0
  11.     fi
  12. else
  13. echo "system date failed" | mail -s 'check system date' root@localhost
  14.   fi
  15. sleep 3
  16. done
 
 

三、until循环

特点:条件为假就进入循环;条件为真就退出循环

1. until语法结构


  
  1. until expression [ 1 -eq 1 ] (( 1 >= 1 ))
  2. do
  3. command
  4. command
  5. ...
  6. done
 
 

打印1-10数字


  
  1. i=1
  2. while [ $i -le 10 ]
  3. do
  4. echo $i
  5. let i++
  6. done
  7. i=1
  8. until [ $i -gt 10 ]
  9. do
  10. echo $i
  11. let i++
  12. done
 
 

2. 应用案例

① 具体需求

  1. 使用until语句批量创建10个用户,要求stu1—stu5用户的UID分别为1001—1005;

  2. stu6~stu10用户的家目录分别在/rhome/stu6—/rhome/stu10

② 思路

 

  1. 对于stu1—stu5用户的UID设置可用通过命令 useradd -u uid 进行设置;

  2. stu6~stu10用户的家目录可以通过 useradd -d dir_name 进行设置

③ 落地实现


  
  1. #!/bin/env bash
  2. i=1
  3. until [ i -gt 10 ]
  4. do
  5.     if [ $i -le 5 ];then
  6.         useradd -u $[1000+$i] stu$i && echo "123" | passwd --stdin stu$i
  7.     else
  8.         [! -d /rhome ] && mkdir /rhome
  9.         useradd -d /rhome/stu$i && echo "123" | passwd --stdin stu$i
  10.     fi
  11. let i++
  12. done
 
 

四、家庭作业

  1. 判断/tmp/run目录是否存在,如果不存在就建立,如果存在就删除目录里所有文件

  2. 输入一个路径,判断路径是否存在,而且输出是文件还是目录,如果是链接文件,还得输出是  有效的连接还是无效的连接

  3. 交互模式要求输入一个ip,然后脚本判断这个IP 对应的主机是否 能ping 通,输出结果类似于:Server  10.1.1.20 is Down! 最后要求把结果邮件到本地管理员root@localhost mail01@localhost

  4. 写一个脚本/home/program,要求当给脚本输入参数hello时,脚本返回world,给脚本输入参数world时,脚本返回hello。而脚本没有参数或者参数错误时,屏幕上输出“usage:/home/program hello or world”

  5. 写一个脚本自动搭建nfs服务

文章来源: wenyusuran.blog.csdn.net,作者:文宇肃然,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。

原文链接:wenyusuran.blog.csdn.net/article/details/108375177

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