shell编程之循环

       当需要重复运行特定的指令以满足系统管理工作需要时，条件判断语句if、case并不能很好地提供支撑，shell提供了for、while、until循环语句来满足此需求。

一、for循环语句

       for循环用于重复整个对象列表，依次遍历对列表中的独立对象，直到遍历列表完成，循环次数取决于列表中的对象数，每次循环都会执行指定的某个或某几个命令。

需要特别指出的是，循环应该指定退出条件，否则循环将不会退出，一直执行。     

       1、for循环的语法格式：

       （1）、格式1

       for var in list;do

              Command1…

       done

       也可以这样写

       for var in list

do

       Command1…

done

       （2）、格式2

       格式二类似于C语言中的for循环

       for  ((变量初始值；循环退出条件；变量运算))

       do

              Command1…

       done

2、列表生成方式：

       （1）、直接给出列表，如for num in 1 2 3 4 5…;do….done

       （2）、使用文件通配名机制生成文件列表，如 for file in /var/*.sh

       （3）、使用{}或seq命令

                     for i in {1..10};do echo $i ;done;

                     for i in `seq 1 10`; do echo $i ;done;

              seq用法说明：

                     seq [start] [step] end

                          起始数字 步长 结束数字

例： seq 1 3 10

       （4）、使用命令生成，如for file in `ls –A /etc/`;do echo $file;done;

       （5）、脚本参数引用$*、$@，注意两者之间的区别，$*将所有参数当作一个字符串，$@将每个参数当作独立的字符串。

例1：用for循环计算100以内正整数的奇数和&偶数和

#!/bin/bash
#
sum=0
for i in `seq 1 2 100`;do
	sum=$[$sum+$i]
done
echo $sum

第2种方式：

#!/bin/bash
#
sum=0
for ((num=1;num<=100;num+=2))
do
	sum=$[$sum+$num]
done
echo $sum

偶数的求和方式与奇数的相差无几，这里不再重复。

例2、判断/var/目录下的文件类型

#!/bin/bash
#
dir=/var/
varfile=`ls -A $dir`
for file in $varfile;do
	echo "The type of $dir$file is :`file -b $dir$file` "
done

       for语句可与条件判断结合，完成复杂任务。

例3、给脚本传递两个正整数，第二个整数大于第一个整数，计算两个整数之间所有整数的和。

#!/bin/bash
#
sum=0
if [ $# -lt 2 ];then
	echo "Two int number needed"
	exit 222
elif [ $1 -gt 0 ] &> /dev/null && [ $2 -gt 0 ]  &>/dev/null && [ $2 -gt $1 ] &> /dev/null;then
	for  ((i=$1;i<=$2;i++));do
		sum=$[$sum+$i]
	done
	echo $sum
else
	echo "Please enter two int number,and the second arg must bigger than the first arg"
	exit 22
fi

二、while语句

       while语句在循环前对运行条件进行判断，测试条件满足时，循环将一直被执行，直到测试条件失败，退出循环。

       1、while语法格式      

while Condition; do

循环体

done

Condition：循环控制条件；进入循环之前，先做一次判断；每一次循环之后会再次做判断；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

因此：Condition一般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

例1、计算100以内所有正整数之和

#!/bin/bash
#
num=1
sum=0
while [ $num -le 100 ];do
	sum=$[$num+$sum]
	num=$[$num+1]
done
echo $sum

例2、利用变量RANDOM 生成10 个随机数字，输出这个10 数字，并显示其中的最大者和最小者

#!/bin/bash
#
num=1
sum=0
min=65535
while [ $num -le 10 ];do
	mingbo=`echo $RANDOM`
	echo $mingbo
	if [ $mingbo -gt $sum ];then
		sum=$mingbo
	else
		sum=$sum
	fi
	if [ $mingbo -lt $min ];then
		min=$mingbo
	else
		min=$min
	fi
	let num=$num+1
done
echo  "The max number is $sum"
echo  "The min number is $min"

例3、打印国际象棋棋盘。

国际象棋棋盘长8列、宽8行，共计64个格子，格子间色显示。

通过观察发现：行数+列数之和对2取模为0的显示为黑色；行数+列数之和对2取模为1的显示为白色。

脚本如下：

#!/bin/bash
#
declare -i num=1
while [ $num -le 8 ];
do
	for  ((j=1;j<=8;j++))
	do
		[ $[$[$num+$j]%2] -eq 0 ] && echo -ne "\033[40m  \033[0m" || echo -ne "\033[41m  \033[0m"
	done
	((num++))
		echo
	
done

2、while的特殊用法：用于遍历文件中的每一行

       while read line;

do

循环体

done < /Path/From/Some_file

例4、找出/etc/passwd文件中uid号为偶数，uid=gid的用户

#!/bin/bash
#

while read line;do
	userid=`echo $line | cut -d : -f3`
	gid=`echo $line | cut -d : -f4`
	if [[ $userid%2 -eq 0 && $gid%2 -eq 0 && $userid -eq $gid ]];then
		uname=`echo $line | cut -d : -f1`
		echo -e "The user whose id number is even is \033[32m$uname\033[0m,
		        \n and his userid is \033[32m$userid\033[0m,
		        \n his group id is \033[32m$gid\033[0m"
	fi
done < /etc/passwd

三、until语句

语法格式：

until Condition; do

循环体

done

       其用法与while语句基本类似。区别在于进入条件和退出条件不同。进入循环之前，先做一次判断；每一次循环之后会再次做判断；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。

如:计算100以内的正整数之和，用until实现。

#!/bin/bash
#
num=1
sum=0
until [ $num -gt 100 ];do
	sum=$[$sum+$num]
	((num++))
done

echo $sum

四、循环控制语句

       continue、break、shift

4.1 continue：用于退出当次循环，continue后面的循环体不再运行，而是直接进入下一次循环。

语法格式：

while CONDTIITON1; do

CMD1

…

if CONDITION2; then

continue

fi

CMDn

…

done

4.2 break：用于退出循环体，不再执行循环。

       while CONDTIITON1; do

CMD1

…

if CONDITION2; then

break

fi

CMDn

…

done

例1：要求用户输入一个用户名，如输入quit则退出脚本，若输入的用户名不存在则要求用户重新输入，输入正确之后，显示该用户的uid。

#!/bin/bash
#
while true;do
	read -p "Enter a user name : " uname
	if [[ $uname == "quit" ]];then
		break
	elif [[ -z $uname ]] || ! id $uname &>/dev/null;then
		echo "Wrong username,try again..."
		continue
	else
		uid=`id -u $uname`
		echo "$uname's userid is $uid"
	fi

done

4.3 shift：用于将脚本的位置参数左移一位或指定的位数。也就是执行shift之后，$2将变成$1.

例：给脚本传递3个参数，脚本使用格式：

script_name.sh [-D|–description "script description"] [-A|–author "script author"] /path/to/somefile；其中-D和-A可选。使用shift，分别保存传递的description、author、filename参数，并输出。

#!/bin/bash
#
if [ $# -lt 2 ];then
	echo "Wrong option..."
	echo "Usage : `basename $0` [-D|--description "script description"] [-A|--author "script author"] -f /path/to/somefile"
	exit
fi

while [ $# -ge 2 ];do
	case $1 in
		-D|--description)
			desc=$2
			shift 2
			;;
		-A|--author)
			author=$2
			shift 2
			;;
		-f)
			filename=$2
			shift 2
			;;
		*)
			echo "Wrong option..."
			echo "Usage : `basename $0` [-D|--description "script description"] [-A|--author "script author"] -f /path/to/somefile"
			exit
			;;
	esac
done
echo "filename is $filename;author is $author;file description is $desc"

五、实战演练 

1、用until循环实现国际象棋棋盘

#!/bin/bash
#
declare -i x=1

until [ $x -gt 8 ]
do
	for  ((y=1;y<=8;y++))
	do
	[ $[$[$x+$y]%2] -eq 0 ] && echo -ne "\033[40m  \033[0m" || echo -ne "\033[41m  \033[0m"
	[[ $y -eq 8 ]] && echo 
	done
	((x++))
done

2、用*号输出正三角，如：

分析：第1行的空白数为：总行数-当前行数；假设总行数为5，则第1行的空白数为5-1=4

    第1行的*号数为：2*当前行数-1；第1行的*数为：2*1-1=1

   第2行的空白数为：总行数-当前行数；假设总行数为5，则第2行的空白数为5-2=3

    第2行的*号数为：2*当前行数-1；第1行的*数为：2*2-1=3

   第n行的空白数为：总行数-当前行数；假设总行数为m，则第n行的空白数为m-n

    第n行的*号数为：2*n-1；第n行的*数为：2*n-1

#!/bin/bash
#
lines=5

for i in `seq $lines`
do
	for j in `seq $[$lines-$i]`
	do
		echo -n " "
	done
	for x in `seq $[$[$i*2]-1]`
	do	
		echo -n "*"
	done
	echo
done