流程控制之循环

news2024/11/26 4:50:58

文章目录

    • 五、流程控制之循环
      • 5.1 步进循环语句for
        • 5.1.1 带列表的for循环语句
        • 5.1.2 不带列表的for循环语句
        • 5.1.3 类C风格的for循环语句
      • 5.2 while循环语句
      • 5.2.1 while循环读取文件
        • 5.2.2 while循环语句示例
      • 5.3 until循环语句
      • 5.4 select循环语句
      • 5.5 嵌套循环
      • 5.4 利用break和continue语句控制循环
    • 练习

五、流程控制之循环

5.1 步进循环语句for

for循环是最简单，也是最常用的循环语句。与其他的程序设计语言一样，for循环都是初学者在学习循环结构时的入门课程。for循环通常用于遍历整个对象或者数字列表。按照循环条件的不同，for循环语句可以分为带列表的for循环、不带列表的for循环以及类C风格的for循环。

5.1.1 带列表的for循环语句

带列表的for循环通常用于将一组语句执行已知的次数，其基本语法如下：

for variable in list
do
statement1
statement2
...
done

在上面的语法中，variable称为循环变量，list是一个列表，可以是一系列的数字或者字符串，元素之间使用空格隔开。do和done之间的所有的语句称为循环体，即循环结构中重复执行的语句。for循环体的执行次数与list中元素的个数有关。在带列表的for语句执行时，Shell会将in关键字后面的list列表的第1个元素的值赋给变量variable，然后执行循环体；当循环体中的语句执行完毕之后，Shell会将列表中的第2个元素的值赋给变量variable，然后再次执行循环体。当list列表中的所有的元素都被访问后，for循环结构终止，程序将继续执行done语句后面的其他的语句。

示例1：直接列出变量列表所有元素
方法1：直接列出元素方法

[root@localhost test5]# vim list.sh
#!/bin/bash
for IP in 192.168.1.101 192.168.1.102
do
echo $IP
done
[root@localhost test5]# chmod +rx list.sh
[root@localhost test5]# ./list.sh
192.168.1.101
192.168.1.102

方法2：使用大括号

[root@localhost test5]# vim list2.sh
#!/bin/sh
for IP in 192.168.1.10{1..5}
do
echo $IP
done
[root@localhost test5]# chmod +x list2.sh
[root@localhost test5]# ./list2.sh
192.168.1.101
192.168.1.102
192.168.1.103
192.168.1.104
192.168.1.105

方法3：使用seq

[root@localhost test5]# vim list3.sh
for IP in $(seq -f "192.168.1.10%1g" 1 5)
do
echo $IP
done
[root@localhost test5]# chmod +x list3.sh
[root@localhost test5]# ./list3.sh
192.168.1.101
192.168.1.102
192.168.1.103
192.168.1.104
192.168.1.105

说明：seq的用法如下

[root@localhost test5]# seq -f 'hello%03g' 1 2
hello001
hello002

示例2：获取当前目录下的普通文件的文件名作为变量列表打印输出

[root@localhost test5]# vim list4.sh
#!/bin/sh
for FILE in $(ls -F | grep -v /$)
do
echo $FILE
done
[root@localhost test5]# chmod +x list4.sh
[root@localhost test5]# ./list4.sh
list2.sh
list3.sh
list4.sh
list.sh

说明：
[root@localhost test5]# ls -F / | grep -v /$
bin@
lib@
lib64@
sbin@

示例3：打印出下面语句中字符数不大于6的单词
rabbit is favorite to eat cabbage

[root@localhost test5]# cat 3.sh
for n in rabbit is favorite to eat cabbage
do
if [ `expr length $n` -le 6 ]
then
echo $n
fi
done
[root@localhost test4]# ./3.sh
rabbit
is
to
eat

Shell允许用户指定for语句的步长。当用户需要另外指定步长时，其基本语法如下：

for varibale in {start..end..step}
do
statement1
statement2
...
done

示例：通过for循环，计算100以内奇数的和

[root@localhost test5]# cat 3.sh
#!/bin/bash
sum=0;
for i in {1..100..2}
do
let "sum+=i"
done
echo "the sum is $sum"
[root@localhost test5]# ./3.sh
the sum is 2500

5.1.2 不带列表的for循环语句

在某些特殊情况下，for循环的条件列表可以完全省略，称为不带列表的for循环语句。如果没有为for循环提供条件列表，Shell将从命令行获取条件列表。不带列表的for循环语句的一般语法如下：

for variable
do
statement1
statement2
...
done

由于系统变量$@同样可以获取所有的参数，所以以上的语法等价于以下语法：

for variable in $@或$*
do
statement1
statement2
...
done

示例：

[root@localhost test5]# vim 1.sh
#!/bin/bash
for arg
do
echo $arg
done
[root@localhost test5]# bash 1.sh {1..6}
1
2
3
4
5
6

5.1.3 类C风格的for循环语句

for ((expression1;expression2;expression3))
do
statement1;
statement2;
...
done

在上面的语法中，for循环语句的执行条件被2个圆括号包括起来。执行条件分为3个部分，由2个分号隔开，第1部分expression1通常是条件变量初始化的语句；第2部分expression2是决定是否执行for循环的条件。当expression2的值为0时，执行整个循环体；当expression2的值为非0时，退出for循环体。

第3部分，即表达式expression3通常用来改变条件变量的值，例如递增或者递减等。

示例1：批量创建用户：

  1. 用户名以test开头，按数字序号变化；
  2. 一共添加30个账号，即test01，tes02…,test30
  3. 用户初始密码为123456

分析：
4. 根据要求使用循环语句完成
5. 创建用户使用useradd命令，根据命名规则，
6. 10以下的需要加0 初始账号设置方法（echo “123456” | passwd –stdin username）

解答：

[root@localhost test5]# vim add_user.sh
#!/bin/bash
for ((i=1;i<=30;i++))
do
if [ $i -lt 10 ]
then
user=test0$i
else
user=test$i
fi
if ! id -u $user &> /dev/null
then
useradd $user
echo "123456" | passwd --stdin $user &> /dev/null
else
echo "$user is exists..."
fi
done
注意：可以简化写法，直接用for带列表的循环，这样就不用for里面嵌套if判断
比如for i in {01..30}

示例2：编写一个 Shell 程序，实现判断当前网络（假定为192.168.1.0/24，根据实际情况实现）里，当前在线用户的IP有哪些。

[root@localhost test5]# vim online_user.sh
#!/bin/bash
for ((i=1;i<=254;i++))
do
if ping -c 2 192.168.1.$i &>/dev/null
then
echo "192.168.1.$i is up..."
else
echo "192.168.1.$i is down..."
fi
done

5.2 while循环语句

while循环是另外一种常见的循环结构。使用while循环结构，可以使得用户重复执行一系列的操作，直到某个条件的发生。这听起来好像跟until循环非常相似，但是与until语句相比，while语句有着较大的区别。
while循环语句的基本语法如下：

while expression
do
statement1
statement2
...
done

在上面的语法中，expression表示while循环体执行时需要满足的条件。虽然可以使用任意合法的Shell命令，但是，通常情况下，expression代表一个测试表达式，当expression的值为0时才执行循环体中的语句，每次执行到done时就会重新判断while条件表达式是否成立，当expression的值为非0值时，将退出循环体。与其他的循环结构一样，do和done这2个关键字之间的语句构成了循环体。

5.2.1 while循环读取文件

[root@localhost test5]# vim online_user.sh
#!/bin/bash
for ((i=1;i<=254;i++))
do
if ping -c 2 192.168.1.$i &>/dev/null
then
echo "192.168.1.$i is up..."
else
echo "192.168.1.$i is down..."
fi
done
while expression
do
statement1
statement2
...
done

方法一：采用exc读取文件，然后进入while循环处理

[root@localhost test5]# cat file
shuju1
shuju2
shuju3
[root@localhost test5]# cat file.sh
#!/bin/bash
exec < file
while read a
do
echo $a
done
[root@localhost test5]# bash file.sh
shuju1
shuju2
shuju3

方法二：使用cat读文件，然后通过管道进入while循环处理

cat file | while read line
do
statement1
done

方法三：通过在while循环结尾，使用输入重定向方式

while read line
do
statement1
done < File

5.2.2 while循环语句示例

示例1：猜商品价格

  • 通过变量RANDOM获得随机数价格
  • 提示用户猜测并记录次数，猜中后退出循环

分析：

  • 产生随机数价格
  • 猜中退出循环，显然要用死循环（while true），满足条件退出程序
  • 通过if条件判断，根据用户输入数值和生成随机数比较
  • 记录猜测次数，每猜测一次加1

解答：

[root@localhost test5]# vim price.sh
#!/bin/bash
PRICE=$[$RANDOM % 100 ]
TIMES=0
while true
do
read -p "Please enter the product price [0-99] : " INT
let TIMES++
if [ $INT -eq $PRICE ]
then
echo "Good luck,you guessed it."
echo "You have guessed $TIMES times."
exit 0
elif [ $INT -gt $PRICE ]
then
echo "$INT is too high"
else
echo "$INT is too low"
fi
done

示例2：while读取文件
工作过程中遇到要从一个ip列表中获取ip port，然后ssh ip 到目标机器进行特定的操作

[root@localhost test5]# cat iplist
192.168.147.101 5225
192.168.147.102 2234
192.168.147.103 4922
[root@localhost test5]# vim ssh_port.sh
#!/bin/bash
while read line
do
IP=$(echo $line |awk '{print $1}')
PORT=$(echo $line |awk '{print $2}')
echo "IP: $IP, PORT: $PORT"
done <iplist
注意：
[root@rhel7 test6]# cat iplist
192.168.168.16 22
192.168.168.146 22
192.168.168.128 22
[root@rhel7 test6]# cat test1.sh
#!/bin/bash
while read line
do
IP=$(echo $line |awk '{print $1}')
PORT=$(echo $line |awk '{print $2}')
echo "IP: $IP, PORT: $PORT"
ssh -p $PORT root@$IP
done < iplist
[root@rhel7 test6]# bash test1.sh
IP: 192.168.168.16, PORT: 22
Pseudo-terminal will not be allocated because stdin is not a terminal.
ssh: connect to host 192.168.168.16 port 22: No route to host
IP: 192.168.168.146, PORT: 22
Pseudo-terminal will not be allocated because stdin is not a terminal.
Activate the web console with: systemctl enable --now cockpit.socket

bash: 192.168.168.128: command not found
如果在while循环中调用了ssh命令，那么ssh就会把当前输入中所有的数据读走，也就是重定向给while命令
的数据，都被ssh命令读走了，以至于下次循环的时候，read读到的内容为空，导致循环提前结束。

示例3：将之前用for语句创建的test01-test30用户删除

[root@localhost test5]# vim del_user.sh
#!/bin/bash
i=1
while [ $i -le 30 ]
do
if [ $i -le 9 ]
then
user=test0$i
else
user=test$i
fi
if id -u $user &>/dev/null
then
userdel -r $user
else
echo "$user is not exists..."
fi
let i++
done
注意：while判断变量也可以使用(()),比如while ((i<=30))

5.3 until循环语句

until循环语句同样也存在于多种程序设计语言中。顾名思义，until语句的作用是将循环体重复执行，直到某个条件成立为止。until语句的基本语法如下：

until expression
do
statement1
statement2
...
done

在上面的语法中，expression是一个条件表达式。当该表达式的值不为0时，将执行do和done之间的语句；当expression的值为0时，将退出until循环结构，继续执行done语句后面的其它的语句。

示例：将之前用for语句创建的test01-test30用户删除

[root@localhost test5]# vim del_user1.sh
#!/bin/bash
i=1
until [ $i -gt 30 ]
do
if [ $i -le 9 ]
then
user=test0$i
else
user=test$i
fi
if id -u $user &>/dev/null
then
userdel -r $user
else
echo "$user is not exists..."
fi
let i++
done

5.4 select循环语句

select循环语句的主要功能是创建菜单，在执行带有select循环语句脚本时，输出会按照数字顺序的列表显示一个菜单，并显示提示符（默认是#？），同时等待用户输入数字选择。select语句的基本语法如下：

select 变量名 [ in 菜单值列表 ]
do
statement1
statement2
...
done

示例：

[root@localhost test5]# vim select.sh
#!/bin/bash
select mysql_version in 5.1 5.6
do
echo $mysql_version
done
[root@localhost test5]# bash select.sh
1) 5.1
2) 5.6
#? 1
5.1
#? 2
5.6
#?

5.5 嵌套循环

在程序设计语言中，嵌套的循环也是一种非常常见的结构。Shell同样也支持嵌套循环。通过嵌套循环，可以完成更复杂的功能。
示例1：打印九九乘法表

[root@localhost test5]# vim table.sh
#!/bin/bash
for i in `seq 9`
do
for j in `seq 9`
do
[ $j -le $i ] && echo -n "$i*$j= `echo $(($i*$j))` "
done
echo " "
done
[root@localhost test5]# bash table.sh
1*1= 1
2*1= 2 2*2= 4
3*1= 3 3*2= 6 3*3= 9
4*1= 4 4*2= 8 4*3= 12 4*4= 16
5*1= 5 5*2= 10 5*3= 15 5*4= 20 5*5= 25
6*1= 6 6*2= 12 6*3= 18 6*4= 24 6*5= 30 6*6= 36
7*1= 7 7*2= 14 7*3= 21 7*4= 28 7*5= 35 7*6= 42 7*7= 49
8*1= 8 8*2= 16 8*3= 24 8*4= 32 8*5= 40 8*6= 48 8*7= 56 8*8= 64
9*1= 9 9*2= 18 9*3= 27 9*4= 36 9*5= 45 9*6= 54 9*7= 63 9*8= 72 9*9= 81

示例2：打印三角形
使用双层循环

外层循环控制输出行数i：1-10
内层循环：

  • 第一个循环打印每行空格j
  • 第二个循环打印数字k
    • i（取值） 1 2 3 … 9
    • j（个数） 9 8 7 1   j<=10-i
    • k（个数） 1 2 3 9    k<=i

解答：

[root@localhost test5]# vim shili.sh
#!/bin/bash
for ((i=1; i<10; i++))
do
for ((j=1; j<=10-i; j++))
do
echo -n " ";
done
for ((k=1; k<=i; k++))
do
echo -n "$i "
done
echo ""
done
[root@localhost test5]# bash shili.sh

在这里插入图片描述

示例3：打印杨辉三角
分析：杨辉三角

1、每行数字左右对称，由1开始逐渐变大，然后变小，回到1。
2、第n行的数字个数为n个。
3、第n行数字和为2^(n－1)。（2的（n-1）次方）
4、每个数字等于上一行的左右两个数字之和。
5、将第2n+1行第1个数，跟第2n+2行第3个数、第2n+3行第5个数……连成一线，这些数的和是第2n个斐波那契数。将第2n行第2个数，跟第2n+1行第4个数、第2n+2行第6个数……这些数之和是第2n-1个斐波那契数。

6、第n行的第1个数为1，第二个数为1×(n-1)，第三个数为1×(n-1)×（n-2）/2，第四个数为1×(n-1)×（n-2）/2×（n-3）/3…依此类推。
7.两个未知数和的n次方运算后的各项系数依次为杨辉三角的第(n+1)行

解答：

[root@localhost test5]# vim yanghui.sh
#!/bin/bash
if (test -z $1)
then
read -p "Input Max Lines:" MAX
else
MAX=$1
fi
i=1
while [ $i -le $MAX ] #i行控制
do
j=1
while [ $j -le $i ] #j列控制
do
f=$[i-1] #f=i-1 这是另一种计算写法。
g=$[j-1] #g=j-1 这是另一种计算写法。
if [ $j -eq $i ] || [ $j -eq 1 ] ; then
declare SUM_${i}_$j=1 #声明变量 头尾都是1
else
declare A=$[SUM_${f}_$j] #取上一行的j列变量
declare B=$[SUM_${f}_$g] #取上一行的j-1列变量
declare SUM_${i}_$j=`expr $A + $B` #声明并计算当前变量的值
fi
echo -en $[SUM_${i}_$j]" " #输出当前变量
let j++
done
echo #换行
let i++
done
[root@localhost test5]# bash yanghui.sh
Input Max Lines:4
1
1 1
1 2 1
1 3 3 1

5.4 利用break和continue语句控制循环

在Shell中的循环结构中，还有2个语句非常有用，即break和continue语句。前者用于立即从循环中退出；而后者则用来跳过循环体中的某些语句，继续执行下一次循环。

break语句的作用是立即跳出某个循环结构。break语句可以用在for、while或者until等循环语句的循环体中。

continue语句则比较有趣，它的作用不是退出循环体。而是跳过当前循环体中该语句后面的语句，重新从循环语句开始的位置执行。
示例：

[root@localhost test5]# vim for_break.sh
#!/bin/bash
for i in `seq 10`
do
if [ $i -eq 4 ]
then
break
fi
echo $i
done
[root@localhost test5]# bash for_break.sh
1
2
3
[root@localhost test5]# vim for_continue.sh
#!/bin/bash
for i in `seq 10`
do
if [ $i -eq 4 ]
then
continue
fi
echo $i
done
[root@localhost test5]# bash for_continue.sh
1
2
3
5
6
7
8
9
10

练习：

  1. 使用case实现成绩优良差的判断。

  2. for创建20个用户，用户前缀由用户输入，用户初始密码由用户输入。
    例如：test01,test10。

  3. 用for通过ping测试指定网段的主机，网段由用户输入，例如用户输入192.168.2 ，则ping 192.168.2.10 — 192.168.2.20

将能够访问的主机的主机名写入/tmp/host_up.txt，将无法访问的主机主机名写入/tmp/host_down.txt。

  1. 使用for实现批量主机root密码的修改，成功或失败都必须记录。

提示：主机IP存放在一个文件中
SSH：实现公钥认证，执行远程中主机命令 实现公钥认证
#ssh-keygen 在用于管理的主上生成密钥对
#ssh-copy-id -i 192.168.2.3

练习

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Java中动态调用setter以及getter

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0x00 前言 对于非专业程序员的安全人员来说&#xff0c;因为没有代码项目的积累&#xff0c;很多知识体系都不完善&#xff0c;所以有必要在一些常用的内容进行学习的总结。 在很多的调用链中都会用到**“动态调用setter以及getter”**这个知识点&#xff0c;比如经典的CB链&a…
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Jetpack之Lifecycle应用与源码分析

Jetpack之Lifecycle应用与源码分析

Build lifecycle-aware components that can adjust behavior based on the current lifecycle state of an activity or fragment. 上面是源于官网的定义&#xff0c;简单翻译就是说Lifecycle的作用就是基于当前的Activity或者Fragment的生命周期当前状态构建可感知生命周期的…
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CHAPTER 3 Jenkins SVN GItlab

CHAPTER 3 Jenkins SVN GItlab

Jenkins SVN GItlab3.1 JenkinsSVN3.1.1 搭建SVN服务器1. 安装svn server2. 查看svn安装位置3. 创建版本库目录4. 创建svn版本库5. 配置修改6. 防火墙开启3690端口7. 启动SVN-server8. 客户端访问svn服务器3.1.2 测试脚本提交3.1.3 jenkins下载代码配置1. 安装Subversion插件2.…
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mac：彻底解决-安装应用后提示：无法打开“XXX”，因为无法验证开发者的问题；无法验证此App不包含恶意软件

mac：彻底解决-安装应用后提示：无法打开“XXX”，因为无法验证开发者的问题；无法验证此App不包含恶意软件

mac从浏览器或其他电脑接收了应用&#xff0c;但是打开报错 目录报错解决办法一次性方法永久解决方法验证恢复应用验证报错 截图如下&#xff1a; 错误信息 无法打开“XXX”&#xff0c;因为无法验证开发者的问题&#xff1b;无法验证此App不包含恶意软件 解决办法 一次性方…
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微信小程序 java 校园快递代取配送系统 uniapp mysql

微信小程序 java 校园快递代取配送系统 uniapp mysql

园快递代取系统&#xff0c;用户和配送员室基于微信小程序端&#xff0c;管理员是基于后台网页端&#xff0c;本系统是基于java编程语言&#xff0c;mysql数据库&#xff0c;idea开发工具&#xff0c;ssm框架开发&#xff0c;本系统分为用户&#xff0c;管理员和配送员三个角色…
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易基因｜猪肠道组织的表观基因组功能注释增强对复杂性状和人类疾病的生物学解释：Nature子刊

易基因｜猪肠道组织的表观基因组功能注释增强对复杂性状和人类疾病的生物学解释：Nature子刊

大家好&#xff0c;这里是专注表观组学十余年&#xff0c;领跑多组学科研服务的易基因。2021年10月6日&#xff0c;《Nat Commun》杂志发表了题为“Pig genome functional annotation enhances the biological interpretation of complex traits and human disease”的研究论文…
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爽文，Redis分布式锁的实现和原理

爽文，Redis分布式锁的实现和原理

为什么需要分布式锁我们知道&#xff0c;当多个线程并发操作某个对象时&#xff0c;可以通过synchronized来保证同一时刻只能有一个线程获取到对象锁进而处理synchronized关键字修饰的代码块或方法。既然已经有了synchronized锁&#xff0c;为什么这里又要引入分布式锁呢&#…
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