第二十一章 结构化命令 case 和 for、while 循环

(上课时间2021-07-17,笔记整理时间2021-07-26)

本节所讲内容：

21.1 case-流程控制语句

21.2 循环语句

21.3 while 循环语句和循环嵌套

21.4 实战-3 个 shell 脚本实战

21.1 流程控制语句：case

控制语句：用来实现对程序流程的选择、循环、转向和返回等进行控制。case 是开关语句的一个组成部分；

它是根据变量的不同进行取值比较，然后针对不同的取值分别执行不同的命令操作

适用于多分支，是一个多选择语句

case 变量或表达式 in

? 变量或表达式 1）

? 命令序列 1

? ；；

? 变量或表达式 2）

? 命令序列 2

? ；；

? ……

? *）

? 默认命令序列

esac

case 语句执行流程控制：

执行流程：

首先使用“变量或表达式”的值与值 1 进行比较，若取值相同则执行值 1 后的命令序列，直到遇见双分号“；； ”后跳转至 esac，表示分支结束；

若与值 1 不相匹配，则继续与值 2 进行比较，若取值相同则执行值 2 后的命令序列，直到遇见双分号“；； ”后跳转至 esac，表示结束分支。

依次类推，若找不到任何匹配的值，则执行默认模式“ *） ”后的命令序列，直到遇见 esac 后结束分支

注意事项：

“变量或表达式”后面必须为单词 in，每一个“变量或表达式”的值必须以右括号结束。取值可以为变量或常数。匹配发现取值符合某一模式后，其间所有命令开始执行直至 ;

匹配中的值可以是多个值，通过“|”来分隔

编写一个操作文件的脚本

[root@CentOS83 ~]# vim case.sh
[root@CentOS83 ~]# cat case.sh 
####################################################################
#File Namme: case-1.sh
# Author: xuegod
####################################################################
#!/bin/bash
cat <<eof
****************
** 1. backup **
** 2. copy **
** 3. quit **
****************
eof
read -p "请输入您的选择: " OP
case $OP in
    1|backup)
        echo "BACKUP......"
        ;;
    2|copy)
        echo "COPY....."
        ;;
    3|quit)
        exit
        ;;
    *)
        echo error
esac
[root@CentOS83 ~]# bash case.sh 
****************
** 1. backup **
** 2. copy **
** 3. quit **
****************
请输入您的选择: 1
BACKUP......

编写一个启动 apache 服务脚本

[root@CentOS83 ~]# vim case1.sh
[root@CentOS83 ~]# cat case1.sh 
#!/bin/bash
case $1 in
    start)
        /usr/bin/systemctl $1 httpd
        /usr/bin/ps aux | grep httpd | grep -v grep
        echo "httpd start"
            ;;
    stop)
        /usr/bin/systemctl $1 httpd
        /usr/bin/ps aux | grep httpd | grep -v grep
        echo "httpd stop"
            ;;
    restart)
        /usr/bin/systemctl $1 httpd
        /usr/bin/ps aux | grep httpd | grep -v grep
        echo "httpd restart"
            ;;
    status)
        /usr/bin/systemctl $1 httpd | grep -v grep
            ;;
    *)
        echo "please input | start | stop | restart | status |"
esac
[root@CentOS83 ~]# sh case1.sh  status

21.2 循环语句

21.2.1 for-do-done

1、语法格式：

for var in list ###：for 后跟 var（var 相当于一个变量）list（相当于一个列表）

do

? commands

done

或：

for var in list ; do

? commands

done

2、取值列表有多种取值方式，比如可以直接读取 in 后面的值，默认以空格做分隔

[root@CentOS83 ~]# vim for-1.sh
[root@CentOS83 ~]# cat vim for-1.sh 
cat: vim: No such file or directory
#!/bin/bash
for var in a1 b1 c1 d1
do
    echo the text is var
done

[root@CentOS83 ~]# sh for-1.sh 
the text is var
the text is var
the text is var
the text is var

2、列表中的复杂值，可以使用引号或转义字符”\”来加以约束

[root@CentOS83 ~]# vim for-2.sh
[root@CentOS83 ~]# cat for-2.sh 
#!/bin/bash
for var in a1 b1 ‘c1 d1‘ e2 ‘hello word‘
do
    echo the text is $var
done

[root@CentOS83 ~]# bash for-2.sh
the text is a1
the text is b1
the text is c1 d1
the text is e2
the text is hello word

[root@CentOS83 ~]# vim for-3.sh
[root@CentOS83 ~]# cat for-3.sh 
#!/bin/bash
for var in a1 b\‘1 ‘c1 d1‘ e2 ‘hello world‘
do
    echo the text is $var
done

[root@CentOS83 ~]# bash for-3.sh
the text is a1
the text is b‘1
the text is c1 d1
the text is e2
the text is hello world

4、从命令中取值

[root@CentOS83 ~]# vim for-4.sh 
[root@CentOS83 ~]# cat for-4.sh             #默认以以空格做分隔符
#!/bin/bash
for i in `cat /etc/hosts`
 do
     echo "$i"
 done

[root@CentOS83 ~]# sh for-4.sh 
127.0.0.1
localhost
localhost.localdomain
localhost4
localhost4.localdomain4
::1
localhost
localhost.localdomain
localhost6
localhost6.localdomain6

5、自定义 shell 分隔符

默认情况下，base shell 会以空格、制表符、换行符做为分隔符。通过 IFS 来自定义为分隔符指定单个字符做分隔符：

IFS=： #以：冒号做分隔符

可以指定多个

如 IFS=‘\n: "; ‘ #这个赋值会将反斜杠、n、冒号、双引号、分号作为字段分隔符。

注：$‘\n‘与‘\n‘时的区别

IFS=‘\n‘ #将字符\和字符 n 作为字段分隔符。

IFS=$‘\n‘ #使用换行符做为字段分隔符。

[root@CentOS83 ~]# vim for-6.sh         #指定以\n 回车做为 for 语句的分隔符
[root@CentOS83 ~]# cat for-6.sh 
#!/bin/bash
IFS=$‘\n‘
#IFS=:                                  #以：冒号做分隔符
for i in `cat /etc/hosts`
do
    echo "$i"
done

[root@CentOS83 ~]# sh for-6.sh 
127.0.0.1   localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6

6、C 语言风格的 for

语法格式：

for ((i=0;i<10;i++))

do

? commmands

done

单个变量 输出 1 到 10 之间的数字

[root@CentOS83 ~]# vim for-7.sh
[root@CentOS83 ~]# cat for-7.sh 
#!/bin/bash
for (( i-1 ; i<=10 ; i++ ))     #i=1 只赋值一次。然后执行 i <= 10
do
    echo num is $i              # i++在这里执行。 当 for 循环体中所有命令执行完后，再执行 i++
done

[root@CentOS83 ~]# sh for-7.sh 
num is
num is 1
num is 2
num is 3
num is 4
num is 5
num is 6
num is 7
num is 8
num is 9
num is 10

多个变量, 同时输出 1-9 的升序和降序

[root@CentOS83 ~]# vim for-9.sh
[root@CentOS83 ~]# cat for-9.sh 
#!/bin/bash
for (( a=1,b=9 ; a<10 ; a++,b-- ))
do
    echo num is $a - $b
done

[root@CentOS83 ~]# sh for-9.sh 
num is 1 - 9
num is 2 - 8
num is 3 - 7
num is 4 - 6
num is 5 - 5
num is 6 - 4
num is 7 - 3
num is 8 - 2
num is 9 - 1

[root@CentOS83 ~]# vim for-9.sh 
[root@CentOS83 ~]# cat for-9.sh 
#!/bin/bash
for (( a=1,b=9 ; a<10,b>5; a++,b-- ))
do
    echo num is $a - $b
done

[root@CentOS83 ~]# sh for-9.sh 
num is 1 - 9
num is 2 - 8
num is 3 - 7
num is 4 - 6

21.3 while 循环语句和循环嵌套

21.3.1 while-do-done

重复测试指令的条件，只要条件成立就反复执行对应的命令操作，直到命令不成立或为假；

语法格式如下：

while 测试命令

do

命令

done

注意：避免陷入死循环 while true

降序输出 10 到 1 的数字

[root@CentOS83 ~]# vim while1.sh
[root@CentOS83 ~]# cat while1.sh 
#!/bin/bash
var=10
while [ $var -ge 0 ]
do
    echo $var
    var=$[$var-1]
    #var=$((var-1))
    #let var--
done
[root@CentOS83 ~]# sh while1.sh 
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
#自增操作 let var++ 
#自减操作 let var-- 

[root@CentOS83 ~]# vim while2.sh
[root@CentOS83 ~]# cat while2.sh 
#!/bin/bas
num=1
while [ $num -lt 10 ]
do
    sum=$(( $num * $num ))
    echo "$num * $num = $sum"
    ((num++))
    # let num++
done
[root@CentOS83 ~]# sh while2.sh 
1 * 1 = 1
2 * 2 = 4
3 * 3 = 9
4 * 4 = 16
5 * 5 = 25
6 * 6 = 36
7 * 7 = 49
8 * 8 = 64
9 * 9 = 81

21.3.2 嵌套循环

例 1：批量添加 a.txt 文件 5 个用户

[root@CentOS83 ~]# vim user.txt         #添加 5 个用户
[root@CentOS83 ~]# cat user.txt 
which
cd
ls
df
rm

编写脚本的思路

1 明确脚本的功能

2 编写脚本时会使用到那些命令 ？ useradd passwd for

3 把变化的数据使用变量表示

4 选择适合的流程控制 （选择 、 循环 、分支）

[root@CentOS83 ~]# vim adduser.sh
[root@CentOS83 ~]# cat adduser.sh 
#!/bin/bash
for name in `cat/root/user.txt`
    #for name in $(cat /root/user.txt)
do
    id $name &> /dev/null
    if [$? -ne 0 ];then
        useradd $name
        echo "password" | passwd --stdin $name &> /dev/null
        echo "user $name create"
    else
        echo "user $name is exits"
    fi
done
[root@CentOS83 ~]# sh adduser.sh
user which create
user cd create
user ls create
user df create
user rm create
[root@CentOS83 ~]# tail -n 5 /etc/shadow        #查看最后5行
which:$6$G909SdgSWDO/zYbw$h8LJDbraCyDtOd4TFzNa.mkSCD/Xmah.J0kS85fwuJsPoYuNUDInox9bDy3QVGNh8bkvKgJHreRtJTQOWOnah.:18834:0:99999:7:::
cd:$6$bW4YMSXRt1ilJVzm$swNCKYBwWJMUgtJ36stlvY1Sx9JpgSQyo4kZHi0lxuHSb0d2zrbk456/EV6ZbJOOqE4THiZ4c45RJxBBoz5VV1:18834:0:99999:7:::
ls:$6$8wqPZT.TNJb.ClSj$Cd.xY2NCs31YSbRnJKLleoHBKoWIDpH0MngrPSU/XIySzBLN/m.qDcjROHRPR/DXPQIdKZRMv2y/5XlcHdLLz/:18834:0:99999:7:::
df:$6$HoS6AF1r/ZWeu9Qi$p/6APXsbbTPGcvwgJxwFdK.4y5LvU3i2HHRK9h4SUXilwIUASgtpj/YlSwHAv2OwZhKHR0wQ7V6hhRfI7KSwF1:18834:0:99999:7:::
rm:$6$PURFT3X3E1FtvE.W$ft1OpXzpJTSTtnusNxlKquUmBmMC2pCK8atcDbENLtOjT9ro0YkeSd94ROp.zi728Q4qZUBFmXmxdq3yE.4qt0:18834:0:99999:7:::

注：&> 是正确和错误的信息都重定向到/dev/null 里面，相当于 1> /dev/null 2>&1 这个写法

打印九九乘法表

[root@CentOS83 ~]# vim forfor.sh
[root@CentOS83 ~]# cat forfor.sh 
#!/bin/bash
for i in `seq 9`
do
    for j in `seq $i`
    do
        echo -n "$i*$j=`echo $(($i*$j))` "
    done
    echo " "
done
[root@CentOS83 ~]# sh forfor.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  

注：外层循环循环行，内层循环循环列

规律: 内层循环的变量<=外层循环的变量

echo -n 代表不换行

21.4 实战-3 个 shell 脚本实战

21.4.1 实战-将/opt 目录下所有的日志文件全自动打包

[root@CentOS83 ~]# vim log-back.sh
[root@CentOS83 ~]# cat log-back.sh 
#!/bin/bash
SRC_DIR=/var/log/
DES_DIR=/opt/backup/`date +%Y%m%d`
#如果目标目录不存在，则创建目标目录
if
    [ ! -d $DES_DIR ] ; then
     mkdir -p $DES_DIR
 fi
 #遍历找到的日志文件并打包
 for i in `find $SRC_DIR -name "*.log"`
 do
      tar czf $i.gz $i &> /dev/null
  done
  #剪切打包的日志文件到目标目录
  mv /var/log/*.gz $DES_DIR
ls -lh $DSC_DIR
echo "The scripts exec end,Files tar successfully!"

21.4.2 找出 10.170.80.1-10 网段中，服务器已经关机的 IP 地址

[root@CentOS83 ~]# vim ping.sh 
[root@CentOS83 ~]# cat ping.sh 
#!/bin/bash
i=1
for (( i=1;i<=10;i++ ))
# for I in {1..10}
# for I in `seq 10`
do
    ping -c 3 10.170.80.$i &> /dev/null
    if [ $? -ne 0 ];then
        echo 10.170.80.$i is shutdown
    fi
done
[root@CentOS83 ~]# sh ping.sh

21.4.3 批量创建帐号并生成随机密码

[root@CentOS83 ~]# vim useradd.sh 
[root@CentOS83 ~]# cat useradd.sh 
#!/bin/bash
for i in lsuser{1..10}
do
    useradd $i
    if [ $? -eq 0 ];then
        echo "create ${i} user is successfully!"
    else
        echo "create ${i} user is failed!"
    fi
    pass=`date +%s|md5sum|cut -c 1-8`
    sleep 1
    echo "$i:$pass" >> /tmp/passwd.log
    echo $pass |passwd --stdin $i &> /dev/null
    if [ $? -eq 0 ];then
        echo " ${i} user change passwd is successfully!"
    else
        echo " ${i} user change passwd is failed!"
    fi
done
[root@CentOS83 ~]# sh useradd.sh 
create lsuser1 user is successfully!
 lsuser1 user change passwd is successfully!
……………………
[root@CentOS83 ~]# cat /tmp/passwd.log 
lsuser1:709f2450
lsuser2:b556b6af
lsuser3:7d27d5e9
lsuser4:d9aab737
lsuser5:7453d2fb
lsuser6:7aaecc2d
lsuser7:489905d6
lsuser8:2c100a10
lsuser9:22700f54
lsuser10:acdfdfc7

注意：%s 总秒数。起算时间为 1970-01-01 00:00:00 UTC

总结：

21.1 case - 流程控制语句

21.2 for 循环语句

21.3 while 循环语句和循环嵌套

21.4 实战-3 个 shell 脚本实战