Linux基础之bash脚本进阶篇-循环语句（for,while,until）
20160909 补充break与continue的区别程序员
什么是循环语句、死循环？docker
循环语句：将一段代码重复执行0、1或屡次。编程
到底要重复运行多少次？以及咱们如何设定循环语句的重复次数？bash
为了解决上面的问题因而就有了进入条件与退出条件。ide
进入条件：条件知足时进入循环。工具
退出条件：不符合条件退出循环。性能
一种特殊的循环：死循环测试
死循环：在编程中，一个没法靠自身的控制终止的循环称为"死循环"。死循环的出现有两种状况：ui
一、因程序须要刻意写的；二、因程序员的失误形成的。spa
第二种的死循环一般会形成比较严重的程序错误，甚至会所以而影响物理机。所以死循环的使用须要合理的设计。
实验环境CentOS7.2
本文重要的三个循环语句：for、while、until
………………………………………………………………………………………………………………………
for循环
for语句的使用格式：
for NAME in LIST（列表）; do
循环体
done
列表生成方式：
(1) 整数列表
{start..end}
$(seq start [[step]end])
(2) glob
/etc/rc.d/rc3.d/K*
(3) 命令
………………………………………………………………………………………………………………………
下面以一个例子看看for的具体做用
示例：计算1+2+...+10的值
#!/bin/bash
#sum the value of "1+2+...+10"
#author chawan
#date:20160906
declare -i sum=0
for x in {1..10};do
let sum+=$x
done
echo "The sum is : $sum"
运行脚本0906-1结果以下
[root@docker hmworks]# sh 0906-1 The sum is : 55
上面使用了第一种的整数列表中的第一种形式，这里若是是“1+2+...+n”这种形式那么{start..end}就再也不适用，此时就只能使用$(seq start [[step]end])。下面再举一个例子说明
示例：计算“1+2+...+n”的值
#!/bin/bash
#sum “1+2+...+n”
#author chawan
#date:20160906
declare -i sum=0
#以交互的方式输入一个正整数
read -p "Please inset a number :" num
#判断输入的数是否为空，为空则提示并退出
[ -z $num ] && echo "Please input a number!" && exit 1
#判断输入的是不是正整数，如果则执行循环，若不是提示输入正整数并退出
if [[ $num =~ ^[1-9][0-9]{0,}$ ]] ; then
for i in {1..$num};do
#for i in `seq 1 $num`;do
let sum+=$i
#sum=$[$sum+$i] 这种方式也能够不过不够简练
done
else
echo "Error : please input a positive integer" && exit 2
fi
#显示最后的和
echo "The sum is : $sum"
下面执行该脚本
[root@docker hmworks]# sh 0906-2
Please inset a number :8
0906-2:行14: let: sum+={1..8}: 语法错误: 期待操做数 （错误符号是 "{1..8}"）
The sum is : 0
该结果说明{start..end}形式不适用于有变量出现的状况，既然这个不行就来试试$(seq start [[step]end])
#!/bin/bash
#sum “1+2+...+n”
#author chawan
#date:20160906
declare -i sum=0
#以交互的方式输入一个正整数
read -p "Please inset a number :" num
#判断输入的数是否为空，为空则提示并退出
[ -z $num ] && echo "Please input a number!" && exit 1
#判断输入的是不是正整数，如果则执行循环，若不是提示输入正整数并退出
if [[ $num =~ ^[1-9][0-9]{0,}$ ]] ; then
for i in `seq 1 $num`;do
let sum+=$i
#sum=$[$sum+$i]
done
else
echo "Error : please input a positive integer" && exit 2
fi
#显示最后的和
echo "The sum is : $sum"
执行该脚本
[root@docker hmworks]# sh 0906-2 Please inset a number :10 The sum is : 55 [root@docker hmworks]# sh 0906-2 Please inset a number :100 The sum is : 5050
该结果代表$(seq start [[step]end])适用性更好，所以通常建议使用它。
列表的glob与命令这两种就再也不具体演示。你们感兴趣能够本身尝试下作个实验体会体会。
………………………………………………………………………………………………………………………
while循环
while语句使用格式：
while CONDITION; do
循环体
done
CONDITION：循环控制条件；进入循环以前，先作一次判断；每一次循环以后会再次作判断；条件为“true”，则执行一次循环；直到条件测试状态为“false”终止循环；
所以：CONDTION通常应该有循环控制变量；而此变量的值会在循环体不断地被修正；
进入条件：CONDITION为true；
退出条件：CONDITION为false
………………………………………………………………………………………………………………………
示例：计算1+2+...+10的值
#!/bin/bash #sum the value of "1+2+...+10" while #author chawan #date:20160906 #为了严谨起见，事先声明变量sum及i为整数型 declare -i sum=0 declare -i i=1 while [ $i -le 10 ];do let sum+=$i #sum=$[$sum+$i]的简写形式 let i++ #不断修正变量体 done echo "The sum is : $sum"
执行脚本，查看其是否正确执行
[root@docker hmworks]# sh 0906-3 The sum is : 55
while与for的不一样在于：
一、不须要列表，所以能够大大节省内存空间，由于for若是列表很大会占用较多内容空间，对系统性能会形成影响，因此此时while的优越性就显现出来，它不须要占用不少内存空间，只须要两个变量的空间及作加法便可。
二、while须要修正体来不断修正变量，最终在符合退出条件时结束循环。
………………………………………………………………………………………………………………………
until循环
until语句使用格式：
until CONDITION; do
循环体
done
CONDITION：循环控制条件；进入循环以前，先作一次判断；每一次循环以后会再次作判断；条件为“false”，则执行一次循环；直到条件测试状态为“true”终止循环；
所以：CONDTION通常应该有循环控制变量；而此变量的值会在循环体不断地被修正；
进入条件：CONDITION为false；
退出条件：CONDITION为true
until的用法同while，惟一的区别在于进入循环与退出循环的条件相反。
以相同的例子来体会两者的区别
………………………………………………………………………………………………………………………
示例：计算1+2+...+10的值
#!/bin/bash #sum the value of "1+2+...+10" until #author chawan #date:20160906 declare -i sum=0 declare -i i=1 until [ $i -gt 10 ];do let sum+=$i let i++ done echo "The sum is : $sum"
执行脚本，查看结果是否正确输出
[root@docker hmworks]# sh 0906-4 The sum is : 55
经过比较while与until的惟一差异就在于判断条件。这二者其实算是同一种循环语句，只是进入及退出循环的条件正好相反。
循环控制语句（用于循环体中）
一、continue [N]：提早结束第N层的本轮循环，而直接进入下一轮判断；
其使用格式：
while CONDTIITON1; do
CMD1
...
if CONDITION2; then
continue
fi
CMDn
...
done
………………………………………………………………………………………………………………………
示例：求100之内全部偶数之和；要求循环遍历100之内的所正整数
#!/bin/bash
#求100之内全部偶数之和；要求循环遍历100之内的所正整数
#author chawan
#date:20160906
declare -i i=1
declare -i sum=0
while [ $i -le 100 ];do
let i++
#若是为奇数则跳过该循环
if [ $[${i}%2] -eq 1 ];then
continue
fi
let sum+=$i
done
echo "The even number sum : $sum"
执行脚本，查看结果是否正确显示
[root@docker hmworks]# sh 0906-5 The even number sum : 2550
以前我写这个脚本时是这么写的
#!/bin/bash
#求100之内全部偶数之和；要求循环遍历100之内的所正整数
#author chawan
#date:20160906
declare -i i=1
declare -i sum=0
while [ $i -le 100 ];do
let sum+=$i
#若是为奇数则跳过该循环，直接进入下一轮判断后面的程序再也不执行
if [ $[${i}%2] -eq 1 ];then
continue
fi
let i++
done
echo "The even number sum : $sum"
这就是我我的因为对continue的理解不够准确而形成的死循环。
因为continue是跳过其所在循环，直接进入下一轮判断，后面的语句都再也不执行。
当时没注意这点因此错误地把i++放在后面，这就致使若i起始值为奇数那么它就一直在重复执行。
这里只要将let sum+=$i与let i++调换为止便可正确执行。
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二、break [N]：提早结束循环；
其使用格式：
while CONDTIITON1; do
CMD1
...
if CONDITION2; then
break
fi
CMDn
...
done
break的使用一般是与死循环同时出现的，下面来介绍如何建立死循环
建立死循环：
while true; do
循环体
done
until false; do
循环体
done
………………………………………………………………………………………………………………………
示例：每隔3秒钟到系统上获取已经登陆的用户的信息；若是docker登陆了，则记录于日志中，并退出；
#!/bin/bash #每隔3秒钟到系统上获取已经登陆的用户的信息；若是docker用户登陆，则记录于日志中，并退出脚本 #author chawan #date:20160906 while true;do if who | grep "^docker\>" $> /dev/null;then break fi sleep 3 echo "docker is not login" done echo "docker logged on." >> /tmp/user.log
运行脚本
[root@docker hmworks]# sh 0906-6 docker is not login docker is not login docker is not login docker is not login docker is not login docker is not login
为了验证该脚本，下面咱们使用docker用户登录
docker用户登录后查看/tmp/user.log文件
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break与continue语句的区别：
break语句和continue语句均可以位于各类循环体内，用于控制当前的循环流程。但，break语句是直接退出当前的循环结构，转向执行循环体后面的语句；而continue语句则只是跳过当前循环体中continue语句后面的语句，转向当前循环体的起始位置，从新执行下一次循环，并无退出当前的循环结构。
这是二者最本质的区别：break跳出当前循环，continue没有跳出当前循环。
循环语句的特殊用法（while及for）
while循环的特殊用法（遍历文件的每一行）：
其使用格式：
while read line; do
循环体
done < /PATH/FROM/SOMEFILE
依次读取/PATH/FROM/SOMEFILE文件中的每一行，且将行赋值给变量line
………………………………………………………………………………………………………………………
示例：找出其ID号为偶数的全部用户，显示其用户名及ID号；
#!/bin/bash #找出其ID号为偶数的全部用户，显示其用户名及ID号 #author chawan #date:20160906 while read line;do if [ $[`echo $line | cut -d: -f3`%2] -eq 0 ];then echo -e -n "username: `echo $line|cut -d: -f1`\t" echo "uid:`echo $line|cut -d: -f3`" fi done < /etc/passwd
运行脚本
………………………………………………………………………………………………………………………
for循环的特殊格式：
for ((控制变量初始化;条件判断表达式;控制变量的修正表达式)); do
循环体
done
控制变量初始化：仅在运行到循环代码段时执行一次；
条件判断表达式：在什么条件下进行循环；
控制变量的修正表达式：每轮循环结束会先进行控制变量修正运算，然后再作条件判断；
示例：求100之内所正整数之和
#!/bin/bash #求100之内所正整数之和 #author chawan #date:20160906 declare -i sum=0 for ((i=1;i<=100;i++));do let sum+=$i done echo "The sum is : $sum"
运行脚本，查看结果是否正确
[root@docker hmworks]# sh 0906-8 The sum is : 5050
for的这种格式减小了代码量，看着更简洁，不过其限制是只适用于有数字出现的循环，如果对某目录下的全部文件进行某种循环的执行就不适应了。
循环嵌套
在本文的最后再以一题体会下循环嵌套的神奇
示例：打印九九乘法表
#!/bin/bash
#打印九九乘法表
#author chawan
#date ： 20160906
for((j=1;j<=9;j++));do
for((i=1;i<=j;i++))do
echo -e -n "${i}X${j}=$[$i*$j]\t"
done
echo
done
我在刚刚接触循环嵌套时各类晕，循环嵌套不是没有目的的乱用，而是根据本身的需求有目的的使用，好比要打印99乘法表，开始要分析99乘法表的规律，分析后咱们发现它横行是连续的，所以要用到一个循环（一般在遇到连续的内容都会用到循环）它的列也是连续的，所以又用到一个循环，而99乘法表又是由两个变化的量构成，综上咱们就能够肯定，须要使用两个变量，这两个变量分别要用到循环，而一个变量又受到另外一个变量的限制，所以这个受限的变量就是被嵌套的主。问题分析到这里，咱们解决这个问题要用到的工具都找出来了：两个变量，每一个变量对应一个循环，同时一个变量受到另外一个变量的限制，也就是说它须要在其循环内进行嵌套。
下面就是靠本身去使用工具解决问题了。我相信你们这点应该都不成问题，问题就分析到这里。
小结：
本文主要介绍什么是循环，死循环，bash经常使用的三种循环语句for、while、until及循环控制语句continue、break
在本文结尾又介绍了while的特殊用法（遍历文件中的每一行），for的c语言格式。
至于何时用for何时用while须要本身在实际写脚本中细细比较，鉴于本人也是新手，这里就算想细说也只能望洋兴叹。
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