## 12.5 循環 （loop） 除了 if...then...fi 這種條件判斷式之外，循環可能是程序當中最重要的一環了～ 循環可以不斷的執行某個程序段落，直到使用者設置的條件達成為止。 所以，重點是那個“條件的達成”是什么。除了這種依據判斷式達成與否的不定循環之外， 還有另外一種已經固定要跑多少次的循環形態，可稱為固定循環的形態呢！下面我們就來談一談： ### 12.5.1 while do done, until do done （不定循環） 一般來說，不定循環最常見的就是下面這兩種狀態了： ``` while [ condition ] <==中括號內的狀態就是判斷式 do <==do 是循環的開始！ 程序段落 done <==done 是循環的結束 ``` while 的中文是“當....時”，所以，這種方式說的是“當 condition 條件成立時，就進行循環，直到 condition 的條件不成立才停止”的意思。還有另外一種不定循環的方式： ``` until [ condition ] do 程序段落 done ``` 這種方式恰恰與 while 相反，它說的是“當 condition 條件成立時，就終止循環， 否則就持續進行循環的程序段。”是否剛好相反啊～我們以 while 來做個簡單的練習好了。 假設我要讓使用者輸入 yes 或者是 YES 才結束程序的執行，否則就一直進行告知使用者輸入字串。 ``` [dmtsai@study bin]$ vim yes_to_stop.sh #!/bin/bash # Program: # Repeat question until user input correct answer. # History: # 2015/07/17 VBird First release PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/usr/local/bin:/usr/local/sbin:~/bin export PATH while [ "${yn}" != "yes" -a "${yn}" != "YES" ] do read -p "Please input yes/YES to stop this program: " yn done echo "OK! you input the correct answer." ``` 上面這個例題的說明是“當 ${yn} 這個變量不是 "yes" 且 ${yn} 也不是 "YES" 時，才進行循環內的程序。” 而如果 ${yn} 是 "yes" 或 "YES" 時，就會離開循環啰～那如果使用 until 呢？呵呵有趣啰～ 他的條件會變成這樣： ``` [dmtsai@study bin]$ vim yes_to_stop-2.sh #!/bin/bash # Program: # Repeat question until user input correct answer. # History: # 2015/07/17 VBird First release PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/usr/local/bin:/usr/local/sbin:~/bin export PATH until [ "${yn}" == "yes" -o "${yn}" == "YES" ] do read -p "Please input yes/YES to stop this program: " yn done echo "OK! you input the correct answer." ``` 仔細比對一下這兩個東西有啥不同喔！ ^_^再來，如果我想要計算 1+2+3+....+100 這個數據呢？ 利用循環啊～他是這樣的： ``` [dmtsai@study bin]$ vim cal_1_100.sh #!/bin/bash # Program: # Use loop to calculate "1+2+3+...+100" result. # History: # 2015/07/17 VBird First release PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/usr/local/bin:/usr/local/sbin:~/bin export PATH s=0 # 這是加總的數值變量 i=0 # 這是累計的數值，亦即是 1, 2, 3.... while [ "${i}" != "100" ] do i=$（（$i+1）） # 每次 i 都會增加 1 s=$（（$s+$i）） # 每次都會加總一次！ done echo "The result of '1+2+3+...+100' is ==> $s" ``` 嘿嘿！當你執行了“ sh cal_1_100.sh ”之后，就可以得到 5050 這個數據才對啊！這樣瞭呼～ 那么讓你自行做一下，如果想要讓使用者自行輸入一個數字，讓程序由 1+2+... 直到你輸入的數字為止， 該如何撰寫呢？應該很簡單吧？答案可以參考一下[習題練習](../Text/index.html#ex)里面的一題喔！ ### 12.5.2 for...do...done （固定循環） 相對于 while, until 的循環方式是必須要“符合某個條件”的狀態， for 這種語法，則是“ 已經知道要進行幾次循環”的狀態！他的語法是： ``` for var in con1 con2 con3 ... do 程序段 done ``` 以上面的例子來說，這個 $var 的變量內容在循環工作時： 1. 第一次循環時， $var 的內容為 con1 ； 2. 第二次循環時， $var 的內容為 con2 ； 3. 第三次循環時， $var 的內容為 con3 ； 4. .... 我們可以做個簡單的練習。假設我有三種動物，分別是 dog, cat, elephant 三種， 我想每一行都輸出這樣：“There are dogs...”之類的字樣，則可以： ``` [dmtsai@study bin]$ vim show_animal.sh #!/bin/bash # Program: # Using for .... loop to print 3 animals # History: # 2015/07/17 VBird First release PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/usr/local/bin:/usr/local/sbin:~/bin export PATH for animal in dog cat elephant do echo "There are ${animal}s.... " done ``` 等你執行之后就能夠發現這個程序運行的情況啦！讓我們想像另外一種狀況，由于系統上面的各種帳號都是寫在 /etc/passwd 內的第一個字段，你能不能通過管線命令的 [cut](../Text/index.html#cut) 捉出單純的帳號名稱后，以 [id](../Text/index.html#id) 分別檢查使用者的識別碼與特殊參數呢？由于不同的 Linux 系統上面的帳號都不一樣！此時實際去捉 /etc/passwd 并使用循環處理，就是一個可行的方案了！程序可以如下： ``` [dmtsai@study bin]$ vim userid.sh #!/bin/bash # Program # Use id, finger command to check system account's information. # History # 2015/07/17 VBird first release PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/usr/local/bin:/usr/local/sbin:~/bin export PATH users=$（cut -d ':' -f1 /etc/passwd） # 擷取帳號名稱 for username in ${users} # 開始循環進行！ do id ${username} done ``` 執行上面的腳本后，你的系統帳號就會被捉出來檢查啦！這個動作還可以用在每個帳號的刪除、重整上面呢！ 換個角度來看，如果我現在需要一連串的數字來進行循環呢？舉例來說，我想要利用 ping 這個可以判斷網絡狀態的指令， 來進行網絡狀態的實際偵測時，我想要偵測的網域是本機所在的 192.168.1.1~192.168.1.100，由于有 100 臺主機， 總不會要我在 for 后面輸入 1 到 100 吧？此時你可以這樣做喔！ ``` [dmtsai@study bin]$ vim pingip.sh #!/bin/bash # Program # Use ping command to check the network's PC state. # History # 2015/07/17 VBird first release PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/usr/local/bin:/usr/local/sbin:~/bin export PATH network="192.168.1" # 先定義一個網域的前面部分！ for sitenu in $（seq 1 100） # seq 為 sequence（連續） 的縮寫之意 do # 下面的程序在取得 ping 的回傳值是正確的還是失敗的！ ping -c 1 -w 1 ${network}.${sitenu} &> /dev/null && result=0 || result=1 # 開始顯示結果是正確的啟動 （UP） 還是錯誤的沒有連通 （DOWN） if [ "${result}" == 0 ]; then echo "Server ${network}.${sitenu} is UP." else echo "Server ${network}.${sitenu} is DOWN." fi done ``` 上面這一串指令執行之后就可以顯示出 192.168.1.1~192.168.1.100 共 100 部主機目前是否能與你的機器連通！ 如果你的網域與鳥哥所在的位置不同，則直接修改上頭那個 network 的變量內容即可！其實這個范例的重點在 $（seq ..） 那個位置！那個 seq 是連續 （sequence） 的縮寫之意！代表后面接的兩個數值是一直連續的！ 如此一來，就能夠輕松的將連續數字帶入程序中啰！  **Tips** 除了使用 $（seq 1 100） 之外，你也可以直接使用 bash 的內置機制來處理喔！可以使用 {1..100} 來取代 $（seq 1 100） ！ 那個大括號內的前面/后面用兩個字符，中間以兩個小數點來代表連續出現的意思！例如要持續輸出 a, b, c...g 的話， 就可以使用“ echo {a..g} ”這樣的表示方式！ 最后，讓我們來玩判斷式加上循環的功能！我想要讓使用者輸入某個目錄文件名， 然后我找出某目錄內的文件名的權限，該如何是好？呵呵！可以這樣做啦～ ``` [dmtsai@study bin]$ vim dir_perm.sh #!/bin/bash # Program: # User input dir name, I find the permission of files. # History: # 2015/07/17 VBird First release PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/usr/local/bin:/usr/local/sbin:~/bin export PATH # 1\. 先看看這個目錄是否存在啊？ read -p "Please input a directory: " dir if [ "${dir}" == "" -o ! -d "${dir}" ]; then echo "The ${dir} is NOT exist in your system." exit 1 fi # 2\. 開始測試文件啰～ filelist=$（ls ${dir}） # 列出所有在該目錄下的文件名稱 for filename in ${filelist} do perm="" test -r "${dir}/${filename}" && perm="${perm} readable" test -w "${dir}/${filename}" && perm="${perm} writable" test -x "${dir}/${filename}" && perm="${perm} executable" echo "The file ${dir}/${filename}'s permission is ${perm} " done ``` 呵呵！很有趣的例子吧～利用這種方式，你可以很輕易的來處理一些文件的特性呢。接下來，讓我們來玩玩另一種 for 循環的功能吧！主要用在數值方面的處理喔！ ### 12.5.3 for...do...done 的數值處理 除了上述的方法之外，for 循環還有另外一種寫法！語法如下： ``` for （（ 初始值; 限制值; 執行步階 ）） do 程序段 done ``` 這種語法適合于數值方式的運算當中，在 for 后面的括號內的三串內容意義為： * 初始值：某個變量在循環當中的起始值，直接以類似 i=1 設置好； * 限制值：當變量的值在這個限制值的范圍內，就繼續進行循環。例如 i<=100； * 執行步階：每作一次循環時，變量的變化量。例如 i=i+1。 值得注意的是，在“執行步階”的設置上，如果每次增加 1 ，則可以使用類似“i++”的方式，亦即是 i 每次循環都會增加一的意思。好，我們以這種方式來進行 1 累加到使用者輸入的循環吧！ ``` [dmtsai@study bin]$ vim cal_1_100-2.sh #!/bin/bash # Program: # Try do calculate 1+2+....+${your_input} # History: # 2015/07/17 VBird First release PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/usr/local/bin:/usr/local/sbin:~/bin export PATH read -p "Please input a number, I will count for 1+2+...+your_input: " nu s=0 for （（ i=1; i<=${nu}; i=i+1 ）） do s=$（（${s}+${i}）） done echo "The result of '1+2+3+...+${nu}' is ==> ${s}" ``` 一樣也是很簡單吧！利用這個 for 則可以直接限制循環要進行幾次呢！ ### 12.5.4 搭配亂數與陣列的實驗 現在你大概已經能夠掌握 shell script 了！好了！讓我們來做個小實驗！假設你們公司的團隊中，經常為了今天中午要吃啥搞到頭很昏！ 每次都用猜拳的～好煩喔～有沒有辦法寫支腳本，用腳本搭配亂數來告訴我們，今天中午吃啥好？呵呵！執行這只腳本后， 直接跟你說要吃啥～那比猜拳好多了吧？哈哈！ 要達成這個任務，首先你得要將全部的店家輸入到一組陣列當中，再通過亂數的處理，去取得可能的數值，再將搭配到該數值的店家秀出來即可！ 其實也很簡單！讓我們來實驗看看： ``` [dmtsai@study bin]$ vim what_to_eat.sh #!/bin/bash # Program: # Try do tell you what you may eat. # History: # 2015/07/17 VBird First release PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/usr/local/bin:/usr/local/sbin:~/bin export PATH eat[1]="賣當當漢堡包" # 寫下你所收集到的店家！ eat[2]="肯爺爺炸雞" eat[3]="彩虹日式便當" eat[4]="越油越好吃大雅" eat[5]="想不出吃啥學餐" eat[6]="太師父便當" eat[7]="池上便當" eat[8]="懷念火車便當" eat[9]="一起吃方便面" eatnum=9 # 需要輸入有幾個可用的餐廳數！ check=$（（ ${RANDOM} * ${eatnum} / 32767 + 1 ）） echo "your may eat ${eat[${check}]}" ``` 立刻執行看看，你就知道該吃啥了！非常有趣吧！不過，這個例子中只選擇一個樣本，不夠看！如果想要每次都秀出 3 個店家呢？ 而且這個店家不能重復喔！重復當然就沒啥意義了！所以，你可以這樣作！ ``` [dmtsai@study bin]$ vim what_to_eat-2.sh #!/bin/bash # Program: # Try do tell you what you may eat. # History: # 2015/07/17 VBird First release PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/usr/local/bin:/usr/local/sbin:~/bin export PATH eat[1]="賣當當漢堡包" eat[2]="肯爺爺炸雞" eat[3]="彩虹日式便當" eat[4]="越油越好吃大雅" eat[5]="想不出吃啥學餐" eat[6]="太師父便當" eat[7]="池上便當" eat[8]="懷念火車便當" eat[9]="一起吃方便面" eatnum=9 eated=0 while [ "${eated}" -lt 3 ]; do check=$（（ ${RANDOM} * ${eatnum} / 32767 + 1 ）） mycheck=0 if [ "${eated}" -ge 1 ]; then for i in $（seq 1 ${eated} ） do if [ ${eatedcon[$i]} == $check ]; then mycheck=1 fi done fi if [ ${mycheck} == 0 ]; then echo "your may eat ${eat[${check}]}" eated=$（（ ${eated} + 1 ）） eatedcon[${eated}]=${check} fi done ``` 通過亂數、陣列、循環與條件判斷，你可以做出很多很特別的東西！還不用寫傳統程序語言～試看看～挺有趣的呦！