第十章循环和分支

对代码块进行操作是有组织的结构化的shell脚本的关键。为了达到这个目的，循环和分支提供帮助。

10.1 循环

循环就是重复一些命令的代码块，如果条件不满足就退出循环。

for 循环

for arg in [list]
这是一个基本的循环结构。它与C的相似结构有很大不同。

for arg in [list]
docommadn(s)...
done

Example 10.1 循环的一个简单例子

#!/bin/bash
#列出所有行星
for planet in 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 冥王星
doecho $planet
done
echofor planet in "水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 冥王星"
#用""把list封装起来会变为一个变量。
doecho $planet
doneexit 0

注意：每个[list]中的元素都可能包含多个参数。在处理参数组时，这是非常有用的。在这种情况下，使用set命令(见Example 11.15)来强制解析每个[list]中的元素，并且分配每个解析出来的部分到一个位置参数中。

Example 10.2 每个[list]元素带两个参数的for循环

#!/bin/bash
#还是行星
#分配行星的名字和它距太阳的距离for planet in "Mercury 36" "Venus 67" "Earth 93" "Mars 142" "Jupiter 483"
doset -- $planet   #将变量planet设置为位置参数#(例：将"Mercury 36"设置为$1="Mercury" $2="36")#"--"将防止$planet为空，或者是以一个破折号(——)开头。echo "$1   $2,000,000 miles from the sun"
doneexit 0

可以在for循环中的[list]位置放入一个变量

Example 10.3 文件信息：对包含在变量中的文件列表进行操作

#!/bin/bash
#fileinfo.shFILES="/usr/sbin/accept
/usr/sbin/pwck
/usr/sbin/chroot
/usr/bin/fakefile
/sbin/badblocks
/sbin/ypbind"   #你关心的文件列表。扔进去一个假文件：/usr/bin/fakefile
echofor file in $FILES
doif [ ! -e "$file" ];then   #检查文件是否存在echo "$file does not exist.";echocontinue   #跳出当前的循环，进入下一个fils -l $file | awk '{print $9 "   file size:" $5}'whatis `basename $file`   #文件信息#注意：whatis数据库需要提前建立好。需要用到makewhatis开启whatis数据库echo
doneexit 0

whatis

描述一个命令执行什么功能。前提是需要开启whatis数据库
开启whatis数据库：

makewhatis   #需要等待一会时间

关闭whatis数据库：

makewhatis   #whatis数据库会消耗资源，所以一般不用开启

命令格式：

whatis [ -M PathName ] Command ...

命令参数：
-M PathName 指定一个可替代的搜索路径。搜索路径由 PathName 参数指定，并且是一个 whatis 命令期望在其中找到标准手册子目录的以冒号分隔的目录列表。

使用实例:

[root@localhost ~]# whatis ls
ls                   (1)  - list directory contents
ls                   (1p)  - list directory contents
[root@localhost ~]# whatis cd
cd                   (1p)  - change the working directory
cd [builtins]        (1)  - bash built-in commands, see bash(1)

如果在for循环的[list]中有通配符(*和?)，那将会产生文件名扩展，也就是file globbing。

Example 10.4 在for循环中操作文件

#!/bin/bash
#list-glob.sh
echofor file in *
dols -l "$file"   #列出所有在$PWD中的所有文件
done
#如果没有匹配到任何文件，那它将扩展成自己，为了不让这种情况发生，那就设置nullglob选项。
#如果设置nullglob,bash允许没有匹配任何文件的文件名模式扩展成一个空串,而不是他们本身
#shopt -s nullglobecho;echo
for file in [jx]*
dorm -f $fileecho "Remove file \"$file\""
doneechoexit 0

在一个for循环中忽略[list]的话，将会是循环操作$@(从命令行传递给脚本的参数列表)。一个非常好的例子，见Example A.16

Example 10.5 在for循环中省略[list]

#!/bin/bash
#使用两种方法来调用这个脚本，一种是带参数，一种不带参数for a
doecho -n "$a"
done
#没有[list],所以循环将操作$@(包括空白的命令参数列表)
echoexit 0

也可以使用命令替换来产生for循环的[list]。具体见Example 12.48，Example10.10，Example 12.43

Example 使用命令替换来产生for循环的[list]

#!/bin/bash
#for-loopcmd.sh:带[list]的for循环，[list]由命令产生NUMBERS="8 7 3 4 37.53"for number in `echo $NUMBERS`
doecho -n "$number"
doneecho
exit 0

下面是一个用命令替换来产生[list]的更复杂的例子

Example 10.7 对于二进制文件的一个grep替换

#!/bin/bash
#bin-grep.sh:在一个二进制文件中定位匹配字串
#对于二进制文件的一个grep替换与grep -a的效果相似E_BADARGS=65
E_NOFILE=66if [ $# -ne 2 ];thenecho "Usage:`basename $0` 搜索字符串 文件名"exit $E_BADARGS
fiif [ ! -f "$2" ];thenecho "File \"$2\" does not exist"exit $E_NOFILE
fiIFS="\n"   #保罗·马塞尔·科埃略·阿拉高提出的建议#不知道设置这个的作用是什么
for word in $(strings "$2" | grep "$1")
#strings命令列出二进制文件中的所有字符串，输出管道交给grep来过滤
doecho $word
done

Example 10.8 列出系统上的所有用户

#!/bin/bash
#userlist.shPASSWORD_FILE=/etc/passwd
n=1
for name in $(awk 'BEGIN{FS=":"}{print $1}' < "$PASSWORD_FILE")
#awk -F ":" '{print $1}' < "$PASSWORD_FILE"   (我比较习惯用这种)
doecho "USER #$n = $name"let " n += 1"
doneexit 0

关于用命令替换来产生[list]的最后例子

Example 10.9 在目录的所有文件中查找源字串

#!/bin/bash
#findstring.sh:在一个指定目录的所有文件中查找一个特定的字符串directory=/usr/bin
fstring="Free Software Foundation"for file in $(find $directory -type f -name '*' | sort)   #个人觉得-name参数没必要
dostrings -f $file |grep "$fstring" | sed -e "s%$directory%%"
doneexit 0

for循环输出也可以通过管道传递到一个或多个命令中

Example 10.10 列出目录中所有的符号链接文件

#!/bin/bash
#symlinks.sh:列出目录中所有的符号链接文件directory=${1-`pwd`}   #如果没有其他的特殊指定，默认为当前工作目录
echo "symbolic links in directory \"$directory\""for file in "$(find $directory -type l)"
doecho "$file"
done | sort
#严格上说，此处并不一定非要一个循环不可，因为find的结果将被扩展成一个单词
#这种方式很容易理解和说明exit 0#Jean Helou建议使用下边的方法：
echo "symbolic links in directory \"$directory\""
#当前IFS的备份。要小心使用这个值
OLDIFS=$IFS
IFS=:for file in $(find $directory -type l -printf "%p$IFS")   #-printf "%p$IFS"没看懂
doecho "$file"
done | sort

循环的输出可以重定向到文件中，我们对上边的例子做了一点修改
Example 10.11 将目录中的符号链接文件名保存到一个文件中

#!/bin/bash
#symlinks.sh:列出目录中的符号链接文件
OUTFILE=symlinks.list
directory=${1-`pwd`}echo "symbolic links in directory \"$directory\"" > "$OUTFILE"
echo "----------" >> "$OUTFILE"for file in "$(find $directory -type l)"
doecho "$file"
done | sort >> "$OUTFILE"exit 0

有一种非常像C语言的for循环的语法。这需要使用(())

Example 10.12 一个C风格的for循环

#!/bin/bash
#两种循环到10的方法
echo#标准语法
for a in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
doecho -n "$a"
done   #12345678910echo;echo#现在，使用C风格的语法
LIMIT=10
for ((a=1;a<= LIMIT;a++))
doecho -n "$a"
done   #12345678910echo;echo#让我们使用C的逗号操作符，来同时增加两个变量的值
for ((a=1,b=1;a<=LIMIT;a++,b++))
doecho -n "$a-$b"
done   #1-12-23-34-45-56-67-78-89-910-10echo;echo
exit 0

参考Example 26.15，Example 26.16，Example A。6

现在来一个现实生活中使用的for循环

Example 10.13 在bash mode中使用efax(efax是收发传真的程序，我这里只手敲了一遍，没做理解测试)

#!/bin/bash#Faxing(fax必须已经被安装过了)EXPECTED_ARGS=2E_BADARGS=65if [ $# -ne $EXPECTED_ARGS ];thenecho "Usage:`basename $0` phone# text-file"exit $E_BADARGS
fiif [ ! -f "$2" ];thenecho "File $2 is not a text file"exit $E_BADARGS
fifax make $2   #从文本文件中创建传真格式的文件for file in $(ls $2.0*)   #连接转换过的文件。在变量列表中使用通配符
dofil="$fil $file"
doneefax -d /dev/ttyS3 -o1 -t "T$1" $fil   #干活的地方exit 0

while 循环

这种结构在循环的开头判断条件是否满足，如果条件一直满足，那就一直循环下去(0为退出码)。与for循环的区别是，这种结构适合用在循环次数未知的情况下。

while [condition]
docommand...
done

注意一下某种特定的while循环，比如getopts结构，好像和这里所介绍的模板有点脱节。

Example 10.14 简单的while循环

#!/bin/bash
#
var0=0
LIMIT=10while [ "$var0" -lt "$LIMIT" ]
doecho -n "$var0 "var0=`expr $var0 + 1`#var0=$(($var0+1))#var0=$((var0 + 1))#let "var0 += 1"#以上3种方法都可
done
echo
exit 0
#0 1 2 3 4 5 6 7 8 9Example 10.15 另一个while循环
#!/bin/bash
#
echo
while [ "$var1" != "end" ]
doecho "Input variable #1 (end to exit)"read var1echo "variable #1 = $var1"echo
done
exit 0

一个while循环可以有多个条件判断，但是只有最后一个才能决定是否退出循环。然而这需要一种有点不同的循环语法

Example 10.16 多条件的while循环

#!/bin/bash
#
var1=unset
previous=$var1while echo "prvious-variable = $previous"
echo
previous=$var1
doecho "Input variable #1 (end to exit)"read var1echo "variable #1 = $var1"
done
#尝试理解这个脚本的运行过程，这里还是有点小技巧的。
exit 0

与for循环一样，while循环也可以通过(())来使用C风格语法。(见Example 9.30)

Example 10.17 C风格的while循环

#!/bin/bash
#wh-loopc.sh:循环10次的while循环
LIMIT=10
a=1while [ "$a" -le $LIMIT ]
doecho -n "$a"let "a+=1"
doneecho;echo#现在，重复C风格的语法
((a = 1))   #a=1,双圆括号允许赋值两边的空格，就像C语言一样
while ((a <= LIMIT))
doecho -n "$a"((a += 1))
done
echo
exit 0

注意:while循环的stdin可以用<来重定向到文件。

while循环的stdin支持管道

until 循环

这个结构在循环的顶部判断条件，并且如果条件一直为false那就一直循环下去。(与while相反)

until [ condition-is-true ]
docommand...
done

注意：until循环的判断在循环的顶部，这与某些编程语言是不同的。

Example 10.18 until循环

#!/bin/bash
#
END_CONDITION=enduntil [ "$var1" = "$END_CONDITION" ]
doecho "Input variable #1"echo "($END_CONDITION to exit)"read var1echo "variable #1 = $var1"echo
done
exit 0

10.2 嵌套循环

嵌套循环就是在一个循环中还有一个循环，内部循环在外部循环体中。在外部循环的每次执行过程都会触发内部循环，直到内部循环执行结束。外部循环执行了多少次，内部循环就执行了多少次。当然，不论是外部循环还是内部循环的break语句都会打断处理过程。

Example 10.19 嵌套循环

#!/bin/bash
#nested-loop.sh:嵌套的for循环
outer=1   #设置外部循环计数#开始外部循环
for a in 1 2 3 4 5
doecho "Pass #outer in outer loop"echo "----------"inner=1   #重设内部循环的计数#----------------------------------  #开始内部循环for b in 1 2 3 4 5doecho "Pass $inner in inner loop"let "inner += 1"   #增加内部循环计数done#内部循环结束#----------------------------------let "outer += 1"   #增加外部循环的计数echo   #每次外部循环之间的间隔
done
#外部循环结束
exit 0

10.3 循环控制

影响循环行为的命令
break,continue
break和continue这两个循环控制的命令与其它语言的类似命令的行为是相同的
break命令将会跳出循环
continue命令将会跳过本次循环下边的语句，直接进入下一次循环

Example 10.20 break和continue命令在U型你换中的效果

#!/bin/bash
#
LIMIT=19   #上限
echo
echo "Printing Numbers 1 through 20(but not 3 and 11)"
a=0while [ $a -le "$LIMIT" ]
doa=$(($a+1))if [ "$a" -eq 3 ] || [ "$a" -eq 11 ];thencontinuefiecho -n "$a"   #在$a等于3和11的时候，这句将不会执行
doneecho;echo
echo "Printing Number 1 through 20,but something happens after 2"
#同样的循环，但是用break来代替continue
a=0
while [ "$a" -le "$LIMIT" ]
doa=$((a+1))if [ "$a" -gt 2 ];thenbreakfiecho -n "$a"
done
echo;echo
exit 0

break命令可以带一个参数。一个不带参数的break循环只能退出最内层的循环，而break N 可以退出N层循环

Example 10.21 多层循环的退出

#!/bin/bash
#break-levels.sh:退出循环
for outerloop in 1 2 3 4 5
doecho -n "Group $outerloop: "#------------------------for innerloop in 1 2 3 4 5doecho -n "$innerloop"if [ "$innerloop" -eq 3 ];thenbreakfidoneecho
done
echo
exit 0
#Group 1: 123
#Group 2: 123
#Group 3: 123
#Group 4: 123
#Group 5: 123
#当break 2时：值为：Group 1: 123

continue命令也可以带一个参数。一个不带参数的continue命令只能去掉本次循环剩余代码。而continue N 命令将会把N层循环剩余的代码都去掉，但是循环的次数不变

Example 10.22 多层循环的continue

#!/bin/bash
#
for outer in I II III IV V   #外部循环
doecho;echo -n "Group $outer: "#----------------------------for inner in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10   #内部循环doif [ "$inner" -eq 7 ];thencontinue 2fiecho  -n "$inner"done
done
echo;echo
exit 0
#Group I: 123456
#Group II: 123456
#Group III: 123456
#Group IV: 123456
#Group V: 123456
#当continue没有参数时：值为：
#Group I: 1234568910
#Group II: 1234568910
#Group III: 1234568910
#Group IV: 1234568910
#Group V: 1234568910

Example 10.23 在实际的任务中使用continue N(又一个没看懂的例子)

#!/bin/bash
#
#艾伯特·雷纳给出的一个例子
while true
dofor n in .iso.*do[ "$n" = ".iso.opts" ] && continuebeta=${n#.iso.}[ -r .Iso.$beta ] && continue[ -r .lock.$beta ] && sleep 10 && continuelockfile -r0 .lock.$beta || continueecho -n "$beta: " `date`run-isotherm $betadatels -alF .Iso.$beta[ -r .Iso.$beta ] && rm -f .lock.$betacontinue 2donebreak
donewhile true
dofor job in {pattern}do{job already done or running} && continue{mark job running,do job,mark job as done}continue 2donebreak
done

10.4 测试与分支(case和select结构)

case和select结构在技术上说不是循环，因为它们并不对可执行的代码块进行迭代。但是和循环相似的是，它们也依靠在代码块的顶部或是底部的条件判断来决定程序的分支。

在代码块中控制程序分支

case (in) / esac

在shell中的case同C/C++中的switch结构是相同的。它允许通过判断来选择代码块中多路径中的一条

case "$variable" in
"$condition1")command...;;
"$condition2")command...;;
esac

注意：对变量使用""并不是强制的，因为不会发生单词分离。每句测试行都已右小括号)结尾。每个条件都已两个分号结尾;;。case块的结束以esac结尾。

Example 10.24 使用case

#!/bin/bash
#测试字符串范围echo;echo "Hit a key,then hit return"
read Keypresscase "$Keypress" in
[[:lower:]]) echo "Lowercase letter";;
[[:upper:]]) echo "Uppercase letter";;
[0-9]) echo "Digit";;
*) echo "Puntuation,whitespace,or other";;
esac
exit 0

练习1：修改以上脚本，让它能够重复输入，报告每个按键，并且只有在X被键入是才结束

#!/bin/bash
#循环测试字符串范围while [ "$Keypress" != "X" ]
doecho;echo "Hit a key,then hit return"read Keypresscase "$Keypress" in[[:lower:]]) echo "Lowercase letter";;[[:upper:]]) echo "Uppercase letter";;[0-9]) echo "Digit";;*) echo "Puntuation,whitespace,or other";;esac
done
exit 0

练习1：修改以上脚本，让它能够重复输入，报告每个按键，并且只有在X被键入是才结束

#!/bin/bash
#循环测试字符串范围while true
doecho;echo "Hit a key,then hit return"read Keypresscase "$Keypress" in"X") break;;   #经测试：此判断必须要放在[[:upper:]]之前，不然会先判断为Uppercase letter[[:lower:]]) echo "Lowercase letter";;[[:upper:]]) echo "Uppercase letter";;[0-9]) echo "Digit";;*) echo "Puntuation,whitespace,or other";;esac
done
exit 0

Example 使用cse来创建菜单

#!/bin/bash
#
clear
echo "             联系人名单"
echo "          ------------"
echo "选择下列人员之一："
echo
echo "[E]vans,Roland"
echo "[J]ones, Mildred"
echo "[S]mith, Julie"
echo "[Z]ane, Morris"
echo
read personcase $person in
"E"|"e")echoecho "Roland Evans"echo "4321 Floppy Dr"echo "Hardscrabble,CO 80753"echo "(303) 734-9874"echo "(303) 734-9892 fax"echo "revans@zzy.net"echo "Business partner & old friend";;
"J" | "j" )echoecho "Mildred Jones"echo "249 E. 7th St., Apt. 19"echo "New York, NY 10009" echo "(212) 533-2814"echo "(212) 533-9972 fax"echo "milliej@loisaida.com"echo "Ex-girlfriend"echo "Birthday: Feb. 11";;#后面的[S]和[Z]就不写了
*)echoecho "Not yet in database";;
esac
echo
exit 0

一个case的特殊用法，用来测试命令行参数

#!/bin/bash
#
case "$1" in
"") echo "Usage: ${0##*/} <filename>";exit 65;;   #没有命令行参数，或者第一个参数为空
-*) FILENAME=./$1;;  #如果传递进来的文件名参数以"-"开头，那么用./$1来代替，这样后边的命令将不会把它作为一个选项来解释
*) FILENAME=$1;;   #否则就$1
esac

这是一个更容易懂的命令行参数处理的一个例子

#!/bin/bash
#来自 Stefano Falsetto 的 "Log2Rot" 脚本的"rottlog" 包的一部分.
while [ $# -gt 0 ]   #直到你用完所有参数
docase "$1" in-d|--debug) DEBUG=1;;-c|--conf) CONFFILE="$2"shiftif [ ! -f $CONFFILE ];thenecho "Error:Supplied file doesn't exist!"exit 65fi;;esacshift  #检查剩下的参数
done

Example 10.26 使用命令替换来产生case变量

#!/bin/bash
#case-cmd.shcase $(arch) in   #arch返回机器的类型。等价于uname -m
i386) echo "80386-based machine";;
i486) echo "80486-based machine";;
i586) echo "Pentium-based machine";;
i686) echo "Pentium2+-based machine";;
*) echo ""Other type of machine";;
esac
exit 0

case结构也可以过滤globbing模式的字符串

Example 10.27 简单字符串匹配

#!/bin/bash
#match-string.shmatch_string(){MATCH=0NOMATCH=90PARAMS=2BAD_PARAMS=91[ $# -eq $PARAMS ] || return $BAD_PARAMScase "$1" in"$2") return $MATCH;;*) return $NOMATCH;;esac
}a=one
b=two
c=three
d=twomatch_string $a   #参数个数错误
echo $?  #91match_string $a $b   #不匹配
echo $?   #90match_string $b $d   #匹配
echo $?   #0
exit 0

Example 10.28 检查是否是字母输入

#!/bin/bash
#isalpha.sh:使用case结构来过滤字符串SUCCESS=0
FAILURE=1isalpha(){   #检查输入的第一个字符是不是字母表上的字符if [ -z "$1" ];then   #没有参数return $FAILUREficase "$1" in[a-zA-Z]*) return $SUCCESS;;   #以一个字母开头*) return $FAILURE;;esac
}isalpha2(){   #测试整个字符串是否都是字母表字符[ $# -eq 1 ] || return $FAILUREcase $1 in *[!a-zA-Z]*|"") return $FAILURE;;*) return $SUCCESS;;esac
}isdigit(){   #测试是否整个字符串都是数字(换句话说就是测试是否是整数变量)[ $# -eq 1 ] || return $FAILUREcase $1 in*[!0-9]*|"") return $FAILURE;;*) return $SUCCESS;;esac
}check_var(){   #测试isalpha()if isalpha "$@"thenecho "\"$*\" 以字母字符开头"if isalpha2 "$@"thenecho "\"$*\" 只包含字母字符"elseecho "\"$*\" 至少包含一个非字母字符"fielseecho "\"$*\" 以非字母字符开头"fiecho
}digit_check(){   #测试isdigit()if isdigit "$@"thenecho "\"$*\"只包含数字[0-9]"elseecho "\"$*\"至少有一个非数字字符" fiecho
}a=23asdad
b=H3ada
c=-What?
d=What?
e=`echo $b`
f=AbcDef
g=12345
h=12f45
i=12.34check_var $a
check_var $b
check_var $c
check_var $d
check_var $e
check_var $f
check_var
digit_check $g
digit_check $h
digit_check $iexit 0

select

select结构是建立菜单的另一种工具，这种结构是从ksh中引入的

select variable [ in list]
do
command...
break
done

提示用户选择的内容，比如放在变量列表中。注意：select命令使用PS3提示符[默认为(#?)]，但是可以修改PS3

Example 10.29 用select来创建菜单

#!/bin/bash
#
PS3='Choosr your favorite vegetable: '   #设置提示符
echo
select vegetable in "beans" "carrots" "potatoes" "onions" "rutabagas"
doecho "Your favorite veggie is $vegetable"echo "Yuck"echobreak
done
exit 0

如果忽略了in list列表，那么select命令将使用传递到脚本的命令行参数，或者是函数参数，前提是将select写到这个函数中

与for variable [in list]结构在忽略[in list]时的行为相比较

Example 10.30 用函数中select结构来创建菜单

#!/bin/bash
#
PS3="Choosr your favorite vegetable: "
echo
choice_of(){select vegetable   #[in list]被忽略，所以select用传递给函数的参数doechoecho "Your favorite veggie is $vegetable"echo "Yuck"echobreakdone
}choice_of beans rice carrots radishes tomatoes spinachexit 0

参见Example 34.3

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第十章循环和分支

10.1 循环

for 循环

while 循环

until 循环

10.2 嵌套循环

10.3 循环控制

10.4 测试与分支(case和select结构)

case (in) / esac

select

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