shell编程之循环语句与函数

目录

一、循环语句

1.for循环

1.1for语句结构

1.2 for循环语法

 2.seq

 3.常用转义字符

 二、跳出循环

1.continue 跳出循环

 2.break 跳出循环

 三、while 循环

 1.while的语法结构

 2.死循环语句

四、until 循环

 1.until的语法结构

 五、函数

1.shell函数

 2.shell函数基本用法

3.函数返回值

4.示例：

5.函数传参

 6.递归

6.1 阶乘

 六、数组

1.数组的概念

 2.数组定义方法

 3.获取数组长度 

 4.读取某下标赋值

5.数组遍历

 6.数组切片

 7.数组替换

8.删除数组

七、数据排列算法——冒泡排序

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一、循环语句

1.for循环

for循环，又有人称之为条件循环，或者for i in ，其实就是for循环的特性，次数和给与的条件是成正比的。

1.1for语句结构

读取不同的变量值，用来逐个执行同一命令

for 变量名（注意是名称不是变量$等） [ in 名称范围 ] 
do                   执行内容（若满足循环则作什么动作）
done        #for循环结束标志

求从1到100所有整数的偶数和、奇数和
#!/bin/bashnum1=0
num2=0for i in {1..100}
doif((i % 2 == 0));thennum1=$(($num1+i))elsenum2=$(($num2+i))fi
done
echo "1到100中所有的偶数和为:$num1"
echo "1到100中所有的奇数和为:$num2"

1.2 for循环语法

for循环用于已知循环次数的场景 for（（；；））#死循环

for   变量名称(注意是名称不是变量$等)    [  in   名称范围  ] (可以不写)

do   

执行内容    若满足循环则做什么动作

done    for循环结束标志

类C语言格式
for (( 表达式1 ；表达式2；表达式3   )) 

do

执行内容    若满足循环则做什么动作

done           for循环结束标志

表达式1：定义变量并赋值
表达式2：决定是否循环

表达式3：决定循环变量如何改变，决定循环什么时候结束

 2.seq

seq 是一个 Linux/Unix 命令，用于生成一个序列（sequence）并打印出来。

 3.常用转义字符

echo -n 表示不换行输出
echo -e 输出转义字符，将转义后的内容输出到屏幕上  echo -ne 

 常用的转义字符如下： 
\b 转义后相当于按退格键（backspace），但前提是"\b"后面存在字符；"\b"表示删除前一个字符，"\b\b"表示删除前两个字符。
\c 不换行输出，在"\c"后面不存在字符的情况下，作用相当于 echo -n； 但是当"\c"后面仍然存在字符时，"\c"后面的字符将不会被输出。
\n 换行，被输出的字符从"\n"处开始另起一行。 
\f 换行，但是换行后的新行的开头位置连接着上一行的行尾；
\v 与\f相同；
\t 转以后表示插入tab，即横向制表符；
\r 光标移至行首，但不换行，相当于使用"\r"以后的字符覆盖"\r"之前同等长度的字符；但是当"\r"后面不存在任何字符时，"\r"前面的字符不会被覆盖
\\ 表示插入"\"本身

 二、跳出循环

1.continue 跳出循环

表示满足continue条件时跳出循环，但是不影响后续循环执行，它的作用是在循环内部跳过本次循环并继续下一次循环

continue 2 是一个 Shell 中的控制结构，它的作用是在循环内部跳过本次循环并继续下一次循环，而且会跳过两层循环，即在两层循环内部执行。

在嵌套循环中，如果我们使用 continue 2 命令，
它将跳过包含它的内层循环和外层循环的迭代，并继续执行下一次外层循环的迭代。

 2.break 跳出循环

在某个循环中遇到break直接结束此次循环，但是不影响外边嵌套的循环。

break  [数字] 结束数字中的几次循环，若为2则结束自己所在循环和外边嵌套的一层循环，
若为3则结束自己所在循环和外边嵌套的2层循环

break 命令并不控制循环次数，它是用于控制循环流程的。
当 break 命令执行时，它会立即跳出当前的循环并继续执行循环后面的代码。

 

 例题：循环ping测试某个网段网络连通性

循环ping测试某个网段网络连通性
需求：测试用户输入的某个32位网段是否可以ping通，且若可以ping通将此ip输出到文件host.txt中。思路：
①第一步读取用户输入的32位网段。
②使用for循环生成用户输入网段的所有ip。
③使用ping命令在循环中测试用户输入网段内所有ip，注意指定ping包个数和超时结束时间，否则一直ping。
④将循环检查网络连通性放入后台执行。vim ping.sh
#!/bin/bash
read -p "请输入需要测试的网段，格式为(192.168.233.)："    #读取用户输入内容为变量ip
for i in {1..254}
do 
{
ping -c 2 -W 2 $ip$i &>/dev/null
#指定ping包为2个超时结束时间为2秒且将产生的内容全部放入null垃圾桶中，&符号表示错误输出也放入null中if [ $? -eq 0 ]  #if条件判断如果上一个循环执行的命令是正确的则$？返回0，若等于0执行then的内容thenecho "$ip$i is online"echo $ip$i >> host.txt #将if条件成立的ip追加到host.txt文件中
elseecho "$ip$i is offline"  #if添加判断不成立执行打印fi
}&                         #将循环成立的内容放入后台执行
done
wait                        #执行结束不等待直接退出ps:不加{}&执行速度非常慢，而且要结束255次才能退出，加了之后相当于并行执行，提升了执行速度

 三、while 循环

while循环满足条件执行，不满足不执行。while循环一般用于有条件判断的循环，若判断条件为真，则进入循环，当条件为假就跳出循环

 1.while的语法结构

先定义一个变量
while [ 判断条件 ]
do执行动作  #while循环执行动作
done         #while循环结束标志

 示例：

#!/bin/bash
i=0
while [ $i -le 5  ]     #变量i小于等于5时执行while循环
do
echo "$i"               #循环执行内容，每循环一次打印$i
let i++                 #每循环一次计算一次i++即i自己+1
done                    #while语句结束标志 
sh b.sh                 #调用bash执行b.sh脚本

 2.死循环语句

while  [1  -eq  1]   判断条件写一个永久为真的条件 do                  一直执行do内的命令
donewhile  true        直接写判断条件为真do                一直执行do内的命令
donewhile :         判断条件为冒号也表示死循环do             一直执行do内的命令
done

四、until 循环

用法： 重复测试某个条件，只要条件不成立则反复执行，一旦判断条件成立就回终止循环。比如等待某个进程退出、等待某个文件被创建等等

 1.until的语法结构

until  [ 条件测试操作 ]
do判断式/命令序列
done

 

 五、函数

1.shell函数

1. 将命令序列按格式写在一起
2. 可方便重复使用命令序列

使用函数可以避免代码重复
使用函数可以将大的工程分割为若干小的功能模块，代码的可读性更强

 2.shell函数基本用法

方式一：
function 函数名 {命令序列
}方式二：                     #也可以省略掉[function],它表示该函数的功能
函数名 （）{                 #函数名后面（）是没有内容的命令序列                   #我们执行的命令内容放在{}里面
}

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

• 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

4.示例：

 另外一种格式：

5.函数传参

用法：参数名称、参数1、参数2...

参数的表示方法：$0 $1 $2....{$10} {$11}...

 6.递归

6.1 阶乘

函数调用自己本身的函数

 六、数组

1.数组的概念

数组是一种数据结构，用于存储一组相同类型的元素。
数组是一个连续的内存区域，元素在内存中按照顺序存储，每个元素可以通过索引访问，索引从0开始，逐个递增。

• 数组可以存储各种类型的数据，例如整数、浮点数、字符、字符串等。
• 数组常用于存储和处理大量数据，提供了便捷的方式来访问和操作这些数据。

 如果数组中有三个参数：1 2 3
运行数组脚本后
"$*" 为 “1 2 3” (作为一个整体使用)                             $*     显示为一个组
"$@" 为“1” “2” “3” (分别作为单个的个体使用)            $@   内容分别成为一个个体
"$#" 为3 （表示参数的数量，也可以叫做长度）       $#     参数数量 也称为长度

 2.数组定义方法

方法一:

数组名=(value0 valuel value2 …)

举例:
arr=(1 2 3 4 5)

echo ${arr[*]}
1 2 3 4 5

 方法二:

数组名=( [0]=value [1]=value [2]=value …)

举例:
arr=([0]=1 [1]=2 [2]=3)

echo ${arr1[*]}
1 2 3

 方法三:

列表名=“value0 valuel value2 …”
数组名=($列表名)

举例:
list="1 2 3 4"
arr2=($list)

echo ${arr2[*]}
1 2 3 4

 方法四:

数组名[0]=“value”
数组名[1]=“value”
数组名[2]=“value”

举例:
arr3[0]="1"
arr3[1]="2"
arr3[2]="3"

echo ${arr3[*]}
1 2 3

 3.获取数组长度 

arr1=(1 2 3 4 5)echo ${#arr1[*]}      就是数组中总共多少个元素
5

 4.读取某下标赋值

arr1=(1 2 3 4 5)
echo ${arr1[0]}      #获取索引为0的元素，即第一个元素
1
echo ${arr1[3]}      #获取索引为3的元素，即第四个元素
4

5.数组遍历

 6.数组切片

取数组中的某一段的元素值

格式：${数组名[@或*]}  :  起始位置(起始索引)  :  长度

arr1=(1 2 3 4 5)
echo ${arr1[*]}         #输出整个数组
1 2 3 4 5echo ${arr1[*]:0:2}      #这里是从0索引开始获得往后两位元素的值
1 2
echo ${arr1[*]:2:2}      #获取从索引2开始往后的两位元素的值
3 4

 7.数组替换

临时替换或永久替换

格式： $ { 数组名 [@或*] / 查找字符 / 替换字符 }

arr1=(1 2 3 4 5)
echo ${arr1[*]/4/66}     #将数组arr1中的元素4替换为66，这只是临时替换，并不是永久替换
1 2 3 66 5
echo ${arr1[*]}          #原来的数组中的元素的值并不会改变
1 2 3 4 5 arr1=(${arr1[*]/4/66})    #如果想要永久替换的话，可通过重新赋值实现
echo ${arr1[*]}
1 2 3 66 5arr1[3]=44               #第四个位置
echo ${arr1[*]}
1 2 3 44 5 6             

8.删除数组

使用unset删除数组

删除数组中的某个索引对应的元素的值arr1=(1 2 3 4 5)
echo ${arr1[*]}
1 2 3 4 5
unset arr1[2]       #删除索引2的对应的元素值
echo ${arr1[*]}
1 2 4 5

七、数据排列算法——冒泡排序

冒泡排序
类似气泡上涌的动作，会将数据在数组中从小到大或者从大到小不断的向前移动。

基本思想
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，即交换元素的位置。

算法思路
冒泡算法由双层循环实现。

外部循环用于控制排序轮数，循环次数一般为要排序的数组长度减1次。
因为最后一次循环只剩下一个数组元素，不需要对比，同时数组已经完成排序了。

内部循环主要用于对比数组中每个相邻元素的大小，以确定是否交换位置，对比和交换次数随排序轮数而减少。