（六）shell编程之循环控制语句

循环

将某代码段重复运行多次，通常有进入循环的条件和退出循环的条件
重复运行次数

循环次数事先已知

循环次数事先未知

常见的循环的命令：for, while, until

循环 for

格式1：

for NAME [in WORDS ... ] ; do COMMANDS; done

#方式1
for 变量名 in 列表;do
   循环体
done

#方式2
for 变量名 in 列表
do
   循环体
done

执行机制：
依次将列表中的元素赋值给“变量名”; 每次赋值后即执行一次循环体; 直到列表中的元素耗尽，循环结束

如果省略 [in WORDS ... ] ，此时使用位置参数变量 in "$@"
for 循环列表生成方式：
直接给出列表
整数列表：

{start..end}
$(seq [start [step]] end)

返回列表的命令:

$(COMMAND)

使用glob，如：*.sh

变量引用，如：$@，$*，$#

范例：面试题，计算1+2+3+...+100 的结果

[root@centos8 ~]# sum=0;for i in {1..100};do let sum+=i;done ;echo sum=$sum
sum=5050
[root@centos8 ~]# seq -s+ 100|bc5050
5050
[root@centos8 ~]# echo {1..100}|tr ' ' +|bc
5050
[root@centos8 ~]# seq 100|paste -sd +|bc
5050

范例: 100以内的奇数之和

[root@centos8 ~]# sum=0;for i in {1..100..2};do let sum+=i;done;echo sum=$sum
sum=2500
[root@centos8 ~]# seq -s+ 1 2 100| bc
2500
[root@centos8 ~]# echo {1..100..2}|tr ' ' + | bc
2500

范例: 批量创建用户

#!/bin/bash
# 
#********************************************************************
#Author:        xuanlv
#QQ:            360956175
#Date:          2021-06-10
#FileName：     create_user.sh
#URL:           https://www.cnblogs.com/xuanlv-0413/
#Description：      The test script
#Copyright (C):     2021 All rights reserved
#********************************************************************
[ $# -eq 0 ] && { echo "Usage: createuser.sh USERNAME ..."; exit 1; }
for user ;do
   id $user &> /dev/null && echo $user is exist || { useradd $user ; echo $user is created; }
done

范例: 批量创建用户和并设置随机密码

#!/bin/bash
# 
#********************************************************************
#Author:        xuanlv
#QQ:            360956175
#Date:          2021-06-10
#FileName：     user_for.sh
#URL:           https://www.cnblogs.com/xuanlv-0413/
#Description：      The test script
#Copyright (C):     2021 All rights reserved
#********************************************************************
for i in {1..10};do
  useradd user$i
  PASS=`cat /dev/urandom | tr -dc '[:alnum:]' | head -c12`
  echo $PASS | passwd --stdin user$i &> /dev/null
  echo user$i:$PASS >> /data/user.pass
  echo "user$i is created"
done

范例：面试题，要求将目录YYYY-MM-DD/中所有文件，移动到YYYY-MM/DD/下

#1.创建YYYY-MM-DD格式的目录，当前日期一年前365天到目前共365个目录，里面有10个文件.log后缀的
文件
#!/bin/bash
# Date: 2021-06-10
# Author: lvxuan
PDIR=/data/tests
for i in {1..365};do
  DIR=`date -d "-$i day" +%F`
  mkdir -p $PDIR/$DIR
  cd $PDIR/$DIR
  for j in {1..10};do
     touch $RANDOM.log
  done
done

#2.将上面的目录移动到YYYY-MM/DD/下
#!/bin/bash
# Date: 2021-06-10
# Author: lvxuan
DIR=/data/tests
cd $DIR || { echo 无法进入 $DIR;exit 1; }
for subdir in * ;do
  YYYY_MM=`echo $subdir | cut -d"-" -f1,2`
  DD=`echo $subdir | cut -d"-" -f3`
  [ -d $YYYY_MM/$DD ] || mkdir -p $YYYY_MM/$DD &> /dev/null
  mv $subdir/* $YYYY_MM/$DD
done
rm -rf $DIR/*-*-*

#执行
[root@localhost ~]# bash for_dir.sh
[root@localhost ~]# ll /data/tests/
[root@localhost ~]# bash sum_dir.sh
[root@localhost ~]# tree /data/tests/

格式2

双小括号方法，即((…))格式，也可以用于算术运算，双小括号方法也可以使bash Shell实现C语言风格
的变量操作
I=10;((I++))

for ((: for (( exp1; exp2; exp3 )); do COMMANDS; done

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

说明：
控制变量初始化：仅在运行到循环代码段时执行一次
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，而后再做条件判断

循环 while

格式：

while COMMANDS; do COMMANDS; done

while CONDITION; do
  循环体
done

说明：
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：CONDTION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

进入条件：CONDITION为 true

退出条件：CONDITION为 false

无限循环

while true; do
  循环体
done

while : ; do
  循环体
done

范例:

[root@centos8 ~]# sum=0;i=1;while ((i<=100));do let sum+=i;let i++;done;echo $sum
5050

范例：监控磁盘使用率

[root@centos8 ~]# cat while_diskcheck.sh
#!/bin/bash
# Date: 2021-06-10
# Author: lvxuan
WARNING=80
while :;do
  USE=`df | sed -rn '/^/dev/sd/s#.* ([0-9]+)%.*#1#p' | sort -nr | head -n1`
  if [ $USE -gt $WARNING ];then
     echo Disk will be full from `hostname -I` | mail -s "disk warning" xxx@qq.com
  fi
  sleep 10
done

范例: 防止Dos攻击的脚本

#!/bin/bash
# Date: 2021-06-10
# Author: lvxuan
WARNING=10
touch deny_hosts.txt
while true;do
   ss -nt | sed -nr '1!s#.* ([0-9.]+):[0-9]+ *#1#p' | sort | uniq -c | sort |
while read count ip;do
      if [ $count -gt $WARNING ];then
        echo $ip is deny
        grep -q "$ip" deny_hosts.txt || { echo $ip >> deny_hosts.txt; iptables -A INPUT -s $ip -j REJECT; }
      fi
   done
   sleep 10
done

循环 until

格式：

until COMMANDS; do COMMANDS; done

until CONDITION; do
  循环体
done

说明：
进入条件： CONDITION 为false
退出条件： CONDITION 为true

范例:

[root@centos8 ~]# sum=0;i=1;until ((i>100));do let sum+=i;let i++;done;echo $sum
5050

无限循环

until false; do
   循环体
Done

循环控制语句 continue

continue [N]：提前结束第N层的本轮循环，而直接进入下一轮判断；最内层为第1层

格式：

while CONDITION1; do
  CMD1
  ...
  if CONDITION2; then
     continue
  fi
  CMDn
  ...
done

范例：

#!/bin/bash
# Date: 2021-06-10
# Author: lvxuan
for ((i=0;i<10;i++));do
   for((j=0;j<10;j++));do
      [ $j -eq 5 ] && continue 2
      echo $j
   done
   echo ---------------------------
done

输出结果：
0
1
2
3
4
0
1
2
3
4
0
1
2
3
4

循环控制语句 break

break [N]：提前结束第N层整个循环，最内层为第1层

格式：

while CONDITION1; do
  CMD1
  ...
  if CONDITION2; then
     break
  fi
  CMDn
  ...
done

范例：

#!/bin/bash
# Date: 2021-06-10
# Author: lvxuan
for ((i=0;i<10;i++));do
   for((j=0;j<10;j++));do
       [ $j -eq 5 ] && break 2
       echo $j
   done
   echo ---------------------------
done

# 执行
[root@centos8 script]# bash break_for.sh
0
1
2
3
4

范例:

#!/bin/bash
# Date: 2021-06-10
# Author: lvxuan
NUM=$[RANDOM%10]
while read -p "输入 0-9 之间的数字: " INPUT ;do
  if [ $INPUT -eq $NUM ];then
     echo "恭喜你猜对了!"
     break
  elif [ $INPUT -gt $NUM ];then
     echo "数字太大了,重新猜!"
  else
     echo "数字太小了,重新猜!"
  fi
done

循环控制 shift 命令

shift [n] 用于将参量列表 list 左移指定次数，缺省为左移一次。
参量列表 list 一旦被移动，最左端的那个参数就从列表中删除。while 循环遍历位置参量列表时，常用到 shift

范例：

#!/bin/bash
# Date: 2021-06-10
# Author: lvxuan
while [ $You can't use 'macro parameter character #' in math mode# -gt 0 ] 
do
  echo $*
  shift
done

./doit.sh a b c d e f g h

范例：

#!/bin/bash
# Date: 2021-06-10
# Author: lvxuan
until [ -z "$1" ]
do
  echo "$1"
  shift
done
echo

./shfit.sh a b c d e f g h

while 特殊用法 while read

while 循环的特殊用法，遍历文件或文本的每一行

格式：

while read line; do
   循环体
done < /PATH/FROM/SOMEFILE

说明：依次读取/PATH/FROM/SOMEFILE文件中的每一行，且将行赋值给变量line

范例:

[root@centos8 ~]# echo long | read X ; echo $X
[root@centos8 ~]# echo long | while read X ; do echo $X;done
long
[root@centos8 ~]# echo long | { read X ; echo $X; }
long
[root@centos8 ~]# echo long | ( read X ; echo $X )
long
[root@centos8 ~]# echo long wang zhang | ( read X Y Z; echo $X $Y $Z )
long wang zhang
[root@centos8 ~]# echo long wang zhang | while read X Y Z; do echo $X $Y $Z;done
long wang zhang

范例：

#!/bin/bash
# Date: 2021-06-10
# Author: lvxuan
WARNING=80
MAIL=root@xxx.com
df |sed -nr "/^/dev/sd/s#^([^ ]+) .* ([0-9]+)%.*#1 2#p"| while read DEVICE
USE;do
  if [ $USE -gt $WARNING ] ;then
     echo "$DEVICE will be full,use:$USE" | mail -s "DISK WARNING" $MAIL
  fi
done

范例:

#!/bin/bash
# Date: 2021-06-10
# Author: lvxuan
MAX=3
lastb | sed -rn '/ssh:/s@.* ([0-9.]{1,3}{3}[0-9]{1,3}) .*@1@p'| sort | uniq -c
| while read count ip ;do
  if [ $count -gt $MAX ];then
     iptables -A INPUT -s $ip -j REJECT
  fi
done

范例：查看/sbin/nologin的shell类型的用户名和UID

#!/bin/bash
# Date: 2021-06-10
# Author: lvxuan
while read line ;do
  if [[ "$line" =~ /sbin/nologin$ ]] ;then
     echo $line | cut -d: -f1,3
  fi
done < /etc/passwd

循环与菜单 select

格式：

select NAME [in WORDS ... ;] do COMMANDS; done

select variable in list ;do
  循环体命令
done

说明：

select 循环主要用于创建菜单，按数字顺序排列的菜单项显示在标准错误上，并显示 PS3 提示
符，等待用户输入
用户输入菜单列表中的某个数字，执行相应的命令
用户输入被保存在内置变量 REPLY 中
select 是个无限循环，因此要用 break 命令退出循环，或用 exit 命令终止脚本。也可以按 ctrl+c
退出循环
select 经常和 case 联合使用
与 for 循环类似，可以省略 in list，此时使用位置参量