Shell编程之循环语句与函数
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一、for循环语句
1、for语句的结构
使用 for 循环语句时，需要指定一个变量及可能的取值列表，针对每个不同的取值重复执行相同的命令序列，直到变量值用完退出循环。在这里“,取值列表”称为 for 语句的执行条件，其中包括多个属性相同的对象，需要预先指定（如通讯录、IP 黑名单）。
for 语句的执行流程：首先将列表中的第一个取值赋给变量，并执行 do…done 循环体中的命令序列；然后将列表中的第二个取值赋给变量，并执行循环体中的命令序列……依此类推，直到列表中的所有取值用完，最后将跳至 done 语句，表示结束循环。
for语句的应用示例
示例1
批量添加用户用户名存放在users.txt文件中，每行一个
初始密码均设为123456
验证脚本
先新建一个文件存放用户名users.txt
#!/bin/bash
name=`cat /root/shell/users.txt`
for name in $name
do
echo "新增用户: $name"
useradd $name
echo "123456" | passwd --stdin $name &>/dev/null
chage -d 0 $name
done
示例2
根据IP地址检查主机状态
IP地址存放在ipadds.txt文件中，每行一个使
用ping命令检测各主机的连通性
先新建一个文件存放需要连接的ip地址
#!/bin/bash
ip=`cat /root/shell/ipadds.txt`
for ip in $ip
do
echo "检查连通性: $ip"
ping -c 5 -i 0.2 -W 2 $ip &>/dev/null
#判断ping的结果
if [ $? -eq 0 ] then
echo "$ip 已连通"
else
echo "$ip 不能连通 请检查配置 "
fi
done
拓展
#!/bin/bash
#统计某个目录中所有文件的个数和大小
read -p "请指定目录:" dir
if [ ! -d $dir ] ; then
echo "指定的不是不是目录,程序结束"
exit
fi
#遍历目录
COUNT=0
SIZE=0
TOTAL=0
for file in `ls $dir`
do
if [ -f "$dir"/"$file" ] ; then
COUNT=$((COUNT+1))
SIZE=`stat "$dir"/"$file" | sed -n "2p" | awk '{print $1}' | sed "s/[^0-9]//g"`
TOTAL=$((TOTAL+SIZE))
fi
done
echo "$dir 目录中的文件个数: $COUNT"
echo "$dir 目录中的文件大小: $TOTAL 字节"
二、使用 while 循环语句
重复测试某个条件，只要条件成立则反复执行
for 循环语句非常适用于列表对象无规律，且列表来源已固定（如某个列表文件）的场合。而对于要求控制循环次数、操作对象按数字顺序编号、按特定条件执行重复操作等情况，则更适合使用另外一种循环——while 语句。
1、while 语句的结构
使用 while 循环语句时，可以根据特定的条件反复执行一个命令序列，直到该条件不再满足时为止。在脚本应用中，应该避免出现死循环的情况，否则后边的命令操作将无法执行。因此，循环体内的命令序列中应包括修改测试条件的语句，以便在适当的时候使测试条件不再成立，从而结束循环。
while 语句的执行流程：首先判断 while 后的条件测试操作结果，如果条件成立，则执行 do…done 循环体中的命令序列；返回 while 后再次判断条件测试结果，如果条件仍然成立，则继续执行循环体；再次返回到 while 后，判断条件测试结果……如此循环，直到 while后的条件测试结果不再成立为止，最后跳转到 done 语句，表示结束循环使用while循环语句时有两个特殊的条件测试操作，即 true(真）和 false(假)使用 true 作为条件时，表示条件永远成立，循环体内的命令序列将无限执行下去，除非强制终止脚本（或通过 exit 语句退出脚本）；反之，若使用 false 作为条件，则循环体将不会被执行。这两个特殊条件也可以用在 if 语句的条件测试中。
while语句应用示例
示例1
批量添加用户
用户名称以stu开头，按数字顺序进行编号
一共添加20个用户，即stu1、stu2、……、stu20
初始密码均设为123456
#!/bin/bash
i=1
while [ $i -le 20 ]
do
echo "添加用户:stu$i "
useradd stu$i
echo "123456" | passwd --stdin stu$i &>/dev/null
chage -d 0 stu$i
let i++
done
示例2
从2000年到2030年哪些是闰年，哪些是平年闰年
判断条件：能被4整除但不能被100整除、或直接400整除的年份
#!/bin/bash
i=2000
while [ $i -le 2030 ]
do
result1=$((i%4))
result2=$((i%100))
result3=$((i%400))
if [ $result1 -eq 0 -a $result2 -ne 0 -o $result3 -eq 0 ] ; then
echo "$i 是闰年..."
else
echo "$i 是平年"
fi
let i++
done
三、until 循环语句
1、until 语句的结构
重复测试某个条件，只要条件不成立则反复执行
until 循环与 while 循环类似，while 循环能实现的脚本 until 同样也可以实现，但区别是while 循环在条件为真实继续执行循环，而 until 则是在条件为假时执行循环。
until 语句的执行流程：首先判断 until 后的条件测试操作结果，如果条件不成立，则执行 do…done 循环体中的命令序列；返回 until 后再次判断条件测试结果，如果条件仍然不成立，则继续执行循环体；再次返回到 until 后，判断条件测试结果……如此循环，直到 until后的条件测试结果成立为止，最后跳转到 done 语句，表示结束循环
until语句应用示例
示例1
计算1~50的和值
通过循环累加的方式计算1~50的和值
#!/bin/bash
i=1
until [ $i -gt 10 ]
do
echo "当前数字:$i"
let i++
done
echo "程序结束"
示例2
为指定用户发送在线消息
若用户不在线（未登录系统），则每10分钟试一次，直至用户登录系统后再发送信息
用户名与消息通过位置参数传递给脚本
#!/bin/bash
#检查用户是否在线
name=$1
msg=$2
tty=`who | grep -w $name | awk '{print $2}'`
until [ ! -z $tty ]
do
# echo "检查 $name 是否在线"
sleep 5
tty=` who | grep -w $name | awk '{print $2}'`
done
echo $msg | write $name $tty
#echo "消息已发送,程序结束"
四、Shell函数
- 将命令序列按格式写在一起
- 可方便重复使用命令序列
1.函数的定义方法
方法1：
function 函数名 {
command
}
方法2：
函数名() {
command
}
- 函数定义完之后并不会自动执行，需要调用才行
- 好处在于可以写一段功能代码作为函数，有需要就直接调用定义的时候哪怕出现语法错误也没关系，不调用就不会报错
- 当然我们写函数最终目的还是为了调用，为了实现某个功能块。
函数的调用
直接在脚本里定义函数的代码块后写函数名即可完成调用。
函数名 [参数1] [参数2]
#!/bin/bash
function fun1 {
echo "this is a function!"
}
fun1
2.函数的参数
参数的用法
函数名称 参数1 参数2 参数3 ......
参数的表示方法
$1 $2 $3 … ${10} ${11} …
Shell函数
定义和调用函数、传递参数
3.函数返回值
return表示退出函数并返回一个退出值，脚本中可以用$? 变量显示该值使用原则
- 函数一结束就取返回值，因为$?变量只返回执行的最后一条命令的退出状态码
- 退出状态码必须是0~255，超出时值将为256取余
案例：返回用户输入的数字的两倍
#!/bin/bash
function
test1 {
read -p "请输入一个数字：" num
return $[$num*2]
}
test1
echo $?
函数传参
两个数求和
#!/bin/bash
sum(){
read -p "请输入第一个数：" NUM1
read -p "请输入第二个数：" NUM2
echo "你输入的两个数为： $NUM1 和$NUM2 "
SUM=$(( NUM1 + NUM2 ))
echo "两个数的和为： $SUM"
}
sum
通过脚本传递参数给函数中的位置参数
#!/bin/bash
add (){
let sum=$1+$2
echo $sum
}
add $1 $2 # 调用脚本时传递参数
add 20 30
函数的递归
#!/bin/bash
fa () {
if [ $1 -eq 1 ]
then
echo 1
else
local tp=$[$1 - 1]
local res=$(fa $tp)
echo $[$1 * $res]
fi
}
read -p "请输入：" num
res=$(fa $num)
echo $res
五.数组的定义
数组的定义方法
方法1：
num=(11 22 33 44)
方法2：
num=([0]=55 [1]=66 [2]=77 [4]=88)
方法3：
list="11 12 13 14"
num=($list)
方法4：
数组名[0]="value"
数组名[1]="value"
数组名[2]="value"
获取数组的长度
arr_length=${#arr_number[*]}
获取数据列表
echo ${arr_number[*]}
echo ${arr_number[@]}
数组元素遍历
#!/bin/bash
arr=(1 2 3 4 5 6)
for i in ${arr[*]}
do
echo $i
done
数组（元素）替换
arr=(1 2 3 4 5)
echo ${arr[@]/3/55} # 替换元素3为55
echo ${arr[@]}
arr=(${arr[@]/3/55}) # 实现改变原有数组,如果注释掉原数组不变。
echo ${arr[@]}
数组删除
arr=(1 2 3 45)
unset arr # 删除数组
echo ${arr[*]}
arr=(1 2 3 4 5)
unset arr[4] # 删除第四个元素
echo ${arr[*]}
数组排序算法：冒泡排序
冒泡排序的基本思想是对比相邻的两个元素值，如果满足条件就交换元素值，把较小的元素移动到数组前面，把大的元素移动到数组后面（也就是交换两个元素的位置），这样较小的元素就像气泡一样从底部上升到顶部。
算法思路
#!/bin/bash
array=(90 70 60 40 50 30)
echo "old_array：${array[*]}"
lt=${#array[*]}
# 定义比较轮数，比较轮数为数组长度减1，从1开始
for ((i=1; i<$lt; i++))
do
# 确定比较元素的位置，比较相邻两个元素，较大的数往后放，比较次数随比较轮数而减少
for ((j=0; j<$lt-i; j++))
do
# 定义第一个元素的值
first=${array[$j]}
# 定义第二个元素的值
k=$[$j+1]
second=${array[$k]}
# 如果第一个元素比第二个元素大就互换
if [ $first -gt $second ]
then
# 把第一个元素值保存到临时变量中
temp=$first
# 把第二个元素值赋给第一个元素
array[$j]=$second
# 把临时变量（也就是第一个元素原值）赋给第二个元素
array[$k]=$temp
fi
done
done
# 输出排序后的数组
echo "new_array：${array[*]}"
输入数组元素并排序
#!/bin/bash
# 存入元素
k=0
while true
do
read -p "是否继续存入元素：" doing
if [ $doing == "no" ];then
break
fi
read -p "请输入第$[$k+1]个元素：" key
score[$k]=$key
let k++
done
# 外层为轮
for ((i=1;i<${#score[*]};i++));do
# 内层为次
for ((j=0;j<${#score[*]}-i ;j++));do
# 两数交换
if [ ${score[$j]} -gt ${score[`expr $j + 1`]} ];then
tmp=${score[`expr $j + 1`]}
score[`expr $j + 1`]=${score[$j]}
score[$j]=$tmp
fi
done
done
echo ${score[*]}
ray：${array[*]}"
[外链图片转存中...(img-DSf2up1f-1723197200361)]
### 6.8 输入数组元素并排序
```bash
#!/bin/bash
# 存入元素
k=0
while true
do
read -p "是否继续存入元素：" doing
if [ $doing == "no" ];then
break
fi
read -p "请输入第$[$k+1]个元素：" key
score[$k]=$key
let k++
done
# 外层为轮
for ((i=1;i<${#score[*]};i++));do
# 内层为次
for ((j=0;j<${#score[*]}-i ;j++));do
# 两数交换
if [ ${score[$j]} -gt ${score[`expr $j + 1`]} ];then
tmp=${score[`expr $j + 1`]}
score[`expr $j + 1`]=${score[$j]}
score[$j]=$tmp
fi
done
done
echo ${score[*]}
#!/bin/bash
# 存入元素
k=0
while true
do
read -p "是否继续存入元素：" doing
if [ $doing == "no" ];then
break
fi
read -p "请输入第$[$k+1]个元素：" key
score[$k]=$key
let k++
done
# 外层为轮
for ((i=1;i<${#score[*]};i++));do
# 内层为次
for ((j=0;j<${#score[*]}-i ;j++));do
# 两数交换
if [ ${score[$j]} -gt ${score[`expr $j + 1`]} ];then
tmp=${score[`expr $j + 1`]}
score[`expr $j + 1`]=${score[$j]}
score[$j]=$tmp
fi
done
done
echo ${score[*]}
~~~
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