shell条件控制和循环结构

一、简介


  Shell编程中循环命令用于特定条件下决定某些语句重复执行的控制方式,有三种常用的循环语句:for、while和until。while循环和for循环属于“当型循环”,而until属于“直到型循环”。循环控制符:break和continue控制流程转向。

二、详解


1、for循环

  for循环有三种结构:一种是列表for循环,第二种是不带列表for循环。第三种是类C风格的for循环。

  1、列表for循环

#!/bin/bash
for varible1 in {..}
#for varible1 in
do
echo "Hello, Welcome $varible1 times "
done
  • do和done之间的命令称为循环体,执行次数和list列表中常数或字符串的个数相同。for循环,首先将in后list列表的第一个常数或字符串赋值给循环变量,然后执行循环体,以此执行list,最后执行done命令后的命令序列。
  • Sheel支持列表for循环使用略写的计数方式,1~5的范围用{1..5}表示(大括号不能去掉,否则会当作一个字符串处理)。
  • Sheel中还支持按规定的步数进行跳跃的方式实现列表for循环,例如计算1~100内所有的奇数之和。
#!/bin/bash
sum=
for i in {....}
do
let "sum+=i"
done
echo "sum=$sum"
  • 通过i的按步数2不断递增,计算sum值为2500。同样可以使用seq命令实现按2递增来计算1~100内的所有奇数之和,for i in $(seq 1 2 100),seq表示起始数为1,跳跃的步数为2,结束条件值为100。
  • for循环对字符串进行操作,例如通过for循环显示当前目录下所有的文件。
#!/bin/bash
for file in $( ls )
#for file in *
do
echo "file: $file"
done

  也可一使用for file in *,通配符*产生文件名扩展,匹配当前目录下的所有文件。

  • for通过命令行来传递脚本中for循环列表参数
#!/bin/bash
echo "number of arguments is $#"
echo "What you input is: "
for argument in "$@"
do
echo "$argument"
done

  $#表示参数的个数,$@表示参数列表而$*则把所有的参数当作一个字符串显示。

  2、不带列表for循环

  由用户制定参数和参数的个数,与上述的for循环列表参数功能相同。

#!/bin/bash
echo "number of arguments is $#"
echo "What you input is: "
for argument
do
echo "$argument"
done

  比上述代码少了$@参数列表,$*参数字符串。

  3、类C风格的for循环,也被称为计次循环

#!/bin/bash
for((integer = ; integer <= ; integer++))
do
echo "$integer"
done

  for中第一个表达式(integer = 1)是循环变量赋初值的语句,第二个表达式(integer <= 5)决定是否进行循环的表达式,退出状态为非0时将退出for循环执行done后的命令(与C中的for循环条件是刚好相反的)。第三个表达式(integer++)用于改变循环变量的语句。

Sheel中不运行使用非整数类型的数作为循环变量,循环条件被忽略则默认的退出状态是0,for((;;))为死循环。

  类C的for循环计算1~100内所有的奇数之和。

#!/bin/bash
sum=
for(( i = ; i <= ; i = i + ))
do
let "sum += i"
done
echo "sum=$sum"

2、while循环

  也称为前测试循环语句,重复次数是利用一个条件来控制是否继续重复执行这个语句。为了避免死循环,必须保证循环体中包含循环出口条件即表达式存在退出状态为非0的情况。

  1、计数器控制的while循环

#!/bin/bash
sum=
i=
while(( i <= ))
do
let "sum+=i"
let "i += 2"
done
echo "sum=$sum"

  指定了循环的次数500,初始化计数器值为1,不断测试循环条件i是否小于等于100。在循环条件中设置了计数器加2来计算1~100内所有的奇数之和。

  2、结束标记控制的while循环

  设置一个特殊的数据值(结束标记)来结束while循环。

#!/bin/bash

echo "Please input the num(1-10) "
read num
while [[ "$num" != ]]
do
if [ "$num" -lt ]
then
echo "Too small. Try again!"
read num
elif [ "$num" -gt ]
then
echo "To high. Try again"
read num
else
exit
fi
done echo "Congratulation, you are right! "

  结果:

houdembp:shell-home xxx$ sh for.sh
Please input the num(-) To high. Try again Too small. Try again! To high. Try again To high. Try again Too small. Try again! Congratulation, you are right!

  例:通过结束标记控制实现阶乘的操作。

#!/bin/bash
echo "Please input the num "
read num
factorial=
while [ "$num" -gt ]
do
let "factorial= factorial*num"
let "num--"
done echo "The factorial is $factorial"

  3、标志控制的while循环

  使用用户输入的标志值来控制循环的结束(避免不知道循环结束标志的条件)。

#!/bin/bash

echo "Please input the num "
read num
sum=
i=
signal=
while [[ "$signal" -ne ]]
do
if [ "$i" -eq "$num" ]
then
let "signal=1"
let "sum+=i"
echo "1+2+...+$num=$sum"
else
let "sum=sum+i"
let "i++"
fi
done

  标志控制的while循环求1~n的累加和,循环变量值小于100执行else累加同时循环变量加1,直到循环变量值等于100将标志值设置为1,并输出。

标志控制的while循环与结束标记控制的while循环的区别是用户无法确定无法确定结束标志,只能程序运行后确定结束标志。两者也可以相互转化。

  4、命令行控制的while循环
      使用命令行来指定输出参数和参数个数,通常与shift结合使用,shift命令使位置变量下移一位($2代替$1、$3代替$2,并使$#变量递减),当最后一个参数显示给用户,$#会等于0,$*也等于空。

#!/bin/bash
echo "number of arguments is $#"
echo "What you input is: "
while [[ "$*" != "" ]]
do
echo "$1"
shift
done

  循环条件可以改写为while[[ "$#" -ne 0 ]],等于0时退出while循环。

3、until循环

  until命令和while命令类似,while能实现的脚本until同样也可以实现,但区别是until循环的退出状态是不为0,退出状态是为0(与while刚好相反),即whie循环在条件为真时继续执行循环而until则在条件为假时执行循环。

#!/bin/bash
i=
until [[ "$i" -gt ]] #大于5
do
let "square=i*i"
echo "$i * $i = $square"
let "i++"
done

  结果:

houdembp:shell-home xxx$ sh for.sh
* =
* =
* =
* =
* =
* =

4、循环嵌套

  一个循环体内又包含另一个完整的循环结构,在外部循环的每次执行过程中都会触发内部循环,for、while、until可以相互嵌套。

  1、嵌套循环实现九九乘法表

#!/bin/bash
for (( i = ; i <=; i++ ))
do for (( j=; j <= i; j++ ))
do
let "temp = i * j"
echo -n "$i*$j=$temp "
done
echo "" #output newline
done

  2、for循环嵌套实现*图案排列

#!/bin/bash
for ((i=; i <= ; i++))
do
j=;
while ((j > i))
do
echo -n " "
let "j--"
done
k=
while ((k <= i))
do
echo -n "*"
let "k++"
done
echo ""
done

  外层for循环嵌套了两个内层while循环,先打印空格在打印*号形成图案。

5、循环控制符break和continue

  若须退出循环可使用break循环控制符,若退出本次循环执行后继续循环可使用continue循环控制符。

  1、break

  在for、while和until循环中break可强行退出循环,break语句仅能退出当前的循环,如果是两层循环嵌套,则需要在外层循环中使用break。

#!/bin/bash
sum=
for (( i=; i <= ; i++))
do
let "sum+=i" if [ "$sum" -gt ]
then
echo "1+2+...+$i=$sum"
break
fi
done

  2、continue

  在for、while和until中用于让脚本跳过其后面的语句,执行下一次循环。continue用于显示100内能被7整除的数。

#!/bin/bash
m=
for (( i=; i < ; i++ ))
do
let "temp1=i%7" #被7整除
if [ "$temp1" -ne ]
then
continue
fi
echo -n "$i "
let "temp2=m%7" #7个数字换一行
if [ "$temp2" -eq ]
then
echo ""
fi
let "m++"
done

6、select结构

  select结构从技术角度看不能算是循环结构,只是相似而已,它是bash的扩展结构用于交互式菜单显示,功能类似于case结构比case的交互性要好。

  1、select带参数列表

#!/bin/bash
echo "What is your favourite color? "
select color in "red" "blue" "green" "white" "black"
do
break
done
echo "You have selected $color"

  结果:

houdembp:shell-home xxx$ sh for.sh
What is your favourite color?
) red
) blue
) green
) white
) black
#?
You have selected green

  2、select不带参数列表

  该结构通过命令行来传递参数列表,由用户自己设定参数列表。

#!/bin/bash
echo "What is your favourite color? "
select color
do
break
done
echo "You have selected $color"

  结果:

houdembp:shell-home xxx$ sh for.sh red blue orange black
What is your favourite color?
) red
) blue
) orange
) black
#?
You have selected black
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