集册 Shell 十三问 for 与 while 还有 until 差在哪

for 与 while 还有 until 差在哪

—— for what？ while 与 until 差在哪？

黑派客     最近更新时间：2020-08-04 05:37:59

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终于，来到了shell十三问的最后一问了... 长长吐一口气~~~~

最后要介绍的是shell script设计中常见的循环(loop). 所谓的loop就是script中的一段在一定条件下反复执行的代码。

bash shell中常用的loop有如下三种：

  • for
  • while
  • until

for loop

for loop 是从一个清单列表中读进变量的值， 并依次的循环执行do到done之间的命令行。 例：

for var in one two three four five
do
    echo -----------------
    echo '$var is '$var
    echo
done

上例的执行结果将会是：

  1. for会定义一个叫var的变量，其值依次是one two three four five。

  2. 因为有5个变量值，因此，do与done之间的命令行会被循环执行5次。

  3. 每次循环均用echo产生3个句子。而第二行中不在hard quote之内的$var会被替换。

  4. 当最后一个变量值处理完毕，循环结束。

我们不难看出，在for loop中，变量值的多寡，决定循环的次数。 然而，变量在循环中是否使用则不一定，得视设计需求而定。 倘若for loop没有使用in这个keyword来制变量清单的话，其值将从 $@(或$*)中继承：

for var; do
    ......
done

Tips:

若你忘记了`positional parameter, 请温习第9章...

for loop用于处理“清单”(list)项目非常方便， 其清单除了明确指定或从postional parameter取得之外， 也可以从变量替换或者命令替换取得... (再一次提醒：别忘了命令行的“重组”特性) 然而，对于一些“累计变化”的项目(整数的加减)，for 也能处理：

for ((i = 1; i <= 10; i++))
do
    echo "num is $i"
done

while loop

除了for loop, 上面的例子， 我们也可改用while loop来做到：

num=1
while [ "$num" -le 10 ]; do
    echo "num is $num"
    num=$(($num + 1))
done

while loop的原理与for loop稍有不同： 它不是逐次处理清单中的变量值， 而是取决于while 后面的命令行的return value：

  • 若为true， 则执行do与done之间的命令， 然后重新判断while后的return value。
  • 若为false，则不再执行do与done之间的命令而结束循环。

分析上例：

  1. 在while之前，定义变量num=1.

  2. 然后测试(test)$num是否小于或等于10.

  3. 结果为true，于是执行echo并将num的值加1.

  4. 再作第二轮测试，此时num的值为1+1=2，依然小于或等于10，因此，为true，循环继续。

  5. 直到num为10+1=11时，测试才会失败...于是结束循环。

我们不难发现： 若while的测试结果永远为true的话，那循环将一直永久执行下去：

while:; do
    echo looping...
done

上面的:是bash的null command，不做任何动作， 除了返回true的return value。 因此这个循环不会结束，称作死循环。

死循环的产生有可能是故意设计的(如跑daemon)， 也可能是设计的错误。

若要结束死循环，可通过signal来终止(如按下ctrl-c). (关于process与signal，等日后有机会再补充，十三问略过。)

until loop

一旦你能够理解while loop的话，那就能理解until loop: **与while相反， until是在return value 为false时进入循环，否则，结束。 因此，前面的例子，我们也可以轻松的用until来写：

num=1
until [ ! "$num" -le 10 ]; do
    echo "num is $num"
    num=$(($num + 1))
done

或者：

num=1

until [ "$num" -gt 10 ]; do
    echo "num is $num"
    num=$(($num + 1))
done

okay, 关于bash的三个常用的loop暂时介绍到这里。

shell loop 中的 break 与 continue

在结束本章之前，再跟大家补充两个loop有关的命令：

  • break
  • continue

这两个命令常用在复合式循环里， 也就是do ... done之间又有更进一层的loop， 当然，用在单一循环中也未尝不可啦... ^_^

break用来中断循环，也就是强迫结束循环。 若break后面指定一个数值n的话，则从里向外中断第n个循环， 预设值为 break 1，也就是中断当前循环。 在使用break时，需要注意的是，它与return及exit是不同的：

  • break是结束loop；
  • return是结束function；
  • exit是结束script/shell;

而continue则与break相反：强迫进入下一次循环动作.

若你理解不来的话，那你可简单的看成： 在continue在done之间的句子略过而返回到循环的顶端...

与break相同的是：continue后面也可以指定一个数值n， 以决定继续哪一层(从里往外计算)的循环， 预设值为 continue 1,也就是继续当前的循环。

在shell script设计中，若能善用loop， 将能大幅度提高script在复杂条件下的处理能力。 请多加练习吧...

shell 是十三问的总结语

好了，该是到了结束的时候了。 婆婆妈妈地跟大家啰嗦了一堆shell的基础概念。

目的不是要告诉大家“答案”，而是要带给大家“启发”...

在日后的关于shell的讨论中，我或许经常用"连接"的方式 指引十三问中的内容。

以便我们在进行技术探讨时，彼此能有一些讨论的基础， 而不至于各说各话、徒费时力。

但更希望十三问能带给你更多的思考与乐趣， 至为重要的是通过实践来加深理解。

是的，我很重视实践与独立思考这两项学习要素。

若你能够掌握其中的真谛，那请容我说声： 恭喜十三问你没白看了 ^_^

p.s. 至于补充问题部分，我暂时不写了。 而是希望：

  1. 大家补充题目。
  2. 一起来写心得。

Good luck and happy studing！

shell十三问原作者网中人签名中的bash的fork bomb

最后，Markdown 整理者补上本书的原作者网中人的个性签名：

君子博学而日叁省乎己，则知明而行无过矣。

一个能让系统shell崩溃的shell 片段：

:() { :|:& }; :      # <--- 这个别乱跑！好奇会死人的！
echo '十人|日一|十十o' | sed 's/.../&\n/g'   # <--- 跟你讲就不听，再跑这个就好了...

原来是一个bash的fork炸弹：ref：http://en.wikipedia.org/wiki/Fork_bomb

整理后的代码：

:() {

    :|:&
}
:
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