循环结构、while循环、case、函数及中断控制
###################################################
shell 脚本编程
一、循环结构
让特定代码重复执行
1.for循环
1）特点：循环的次数是固定的！
2）语法结构及特点
for 变量 in 值1 值2 …
do
命令
done
for ((i=1;i<10;i++)) /另一种写法
do
命令
done
###########################
seq 1 5 = seq 5 = echo {1..5} 默认起始位置为1
seq 1 2 5 --输出1 3 5 ，中间的2为步长
###########################
3）应用
# 输出3个chenguiz / 或 `seq 3` 或 {1..3}
for i in 1 2 3
do
echo "chenguiz"
done
###########################
# 快速创建1000个文件
for i in {1..1000}
do
touch /tmp/$i .txt
done
###########################
#读取用户文件，自动创建用户，初始密码为123456
for i in $(cat /root/user.txt)
do
id $i &>/dev/null
if [ $? -ne 0 ];then
useradd $i
echo "123456" | passwd --stdin $i &>/dev/null
echo "$i 用户创建成功！"
else
echo "$i 用户已存在" >> /root/user.log
fi
done
###########################
#拼网段，分开导出以便查看
for i in {113..119}
do
ping -c 2 172.40.55.$i &>/dev/null
if [ $? -eq 0 ];then
echo "172.40.55.$i is up !" >>/root/up.log
else
echo "172.40.55.$i is down !" >>/root/down.log
fi
done
###########################
猴子摘了若干香蕉，吃了一半，多吃了一个。第二天吃了一半，又多吃了一个，以此类推，第九天，剩一个。
2.while循环
1）特点：不定次数，当判断为真时，一直循环执行；判断为假，则循环结束。
四循环的缺点：超耗内存，需sleep 0.1
2）结构
while [ 判断 ]
do
命令
done
while : /死循环固定格式 加冒号
do
命令
done
###########################
3）应用
#循环10次
i=1
while [ $i -le 10 ]
do
echo "你好！"
i=$[i+1] 或let i++ /循环10次
done
###########################
#无限猜
num=$[RANDOM%100+1] /随机数取100的余数（0-99）加1 （1-100）
i=0 /先定义次数的变量
while :
do
read -p "有个随机数，你来猜猜看：" cai
let i++ /每猜一次加一
if [ $cai -eq $num ];then
echo "恭喜你，猜对了！共猜了$i 次。"
exit /猜对并退出
elif [ $cai -gt $num ];then
echo "猜大了"
else
echo "猜小了"
fi
done
###########################
打印一个9*9乘法表
难点：不换行 echo -n “2*1=2” ;echo -n “2*2=4”
for i in `seq 9` for j in `seq 9`
echo “$i*$j=$[i*j]”
#!/bin/bash
for i in `seq 9`
do
for j in `seq $i` /$i让j永远小于等于i
do
echo -n "$i*$j=$[i*j] " /引号最后留个空格以隔开
done
echo /里面执行完后换行
done
###########################
二、服务脚本设计
1.case分支结构
1)case 语句 【简单的if：只能执行等于的值，判断等于和不等于】
case 变量 in
值1）
命令；； /命令结束用双分号
值2）
命令；；
值*）
命令；； /最后一个值的双分号可加可不加
esac
###########################
当运行/root/foo.sh redhat，输出为fedora ；当运行/root/foo.sh fedora，输出为redhat ；当没有任何参数或者参数不是 redhat 或者 fedora时，其错误输出产生以下信息： /root/foo.sh redhat|fedora
#!/bin/bash
case $1 in
readhat)
echo “nihao” /命令未完不用分号
echo “fedora”;; /命令结束用双分号
fedora)
echo “readhat”;;
*)
echo '/root/foo.sh redhat|fedora ';;
esac
###########################
创建选项
#!/bin/bash
case $1 in
-t)
touch $2;;
-c)
cat $2;;
-e)
vim $2;;
-d)
rm -rf $2;;
*)
echo “用法：test.sh [-t|-c|-e|-d]文件”
esac
###########################
read -p “请输入任意：” key
case $key in
[a-z]) /case的优势，支持[ ]
echo “字母”；；
[0-9])
echo “数字”；；
*）
echo “其他字符”；；
esac
三、函数及中断控制
1.shell函数
1）定义函数(脚本执行完就失效)：
函数名() { 命令序列 } 或 function 函数名 { 命令序列 }
2）调用函数
# chen(){ mkdir -p $1; cd $1; pwd; } /定义
#chen /mnt/chen /调用
###########################
# 使用函数做计算
由用户在执行时提供2个整数值参数，计算这2个整数的加、减、乘、除结果
jsq(){
echo -n "$1+$2 = $[$1+$2] "
echo -n "$1-$2 = $[$1-$2] "
echo -n "$1*$2 = $[$1*$2] "
echo -n "$1/$2 = $[$1/$2] "
echo
}
echo "欢迎使用计算器"
jsq 12 55
jsq 55 90
###########################
定义函数 .
.(){ .|.& } /&放入后台，一直执行. 本身，死循环，耗光内存瞬间死机
###########################
定义颜色的函数，方便调用
cecho(){ echo -e “\033[$1m $2 \033[0m” }
cecho 32 ok
cecho 33 nihao
echo -en “\033[45m \033[0m” ;“\033[44m \033[0m”
2.中断及退出
1) break：中断整个循环
continue：中断本次循环，进入下一次循环
exit：结束整个脚本 =kill
# ssh 172.40.55.$i “poweroff” /直接把$i关机
###########################
for i in {1..10}
do
[ $i -eq 5 ] && break /break显示到4之后就执行GameOver
echo $1 /continue跳过5显示所有
done /exit 显示到4就结束整个脚本
echo “Game Over !”
###########################
从键盘循环取整数（0结束）并求和，输出最终结果
sum=0
while :
do
read -p “请输入待累加的整数：” num / 键盘循环取整数
[ $num -eq 0 ] && break / 0结束
sum=$[ sum + num ] /求和
done
echo “总和是：$sum ”
###########################
跳过1~20以内非6的倍数，输出其他数的平方值，设定退出代码为2
for i in {1..20} /1~20以内
do
[ $[i%6] -ne 0 ] && continue /非6的倍数
echo $[i*i] / 输出其他数的平方值
done
exit 2 / 设定退出代码为2
NSD SHELL DAY03
1 案例1：使用for循环结构
1.1 问题
本案例要求编写一个Shell脚本chkhosts.sh，利用for循环来检测多个主机的存活状态，相关要求及说明如下：
待检测的多个目标IP地址，存放在ipadds.txt文件内
ping检测可参考前一天的pinghost.sh脚本
脚本能遍历ping各主机，并反馈存活状态
执行检测脚本以后，反馈结果如图-1所示。
图-1
1.2 方案
在Shell脚本应用中，常见的for循环采用遍历式、列表式的执行流程，通过指定变量从值列表中循环赋值，每次复制后执行固定的一组操作。
for循环的语法结构如下所示：
for 变量名 in 值列表
do
命令序列
done
1.3 步骤
实现此案例需要按照如下步骤进行。
步骤一：练习for循环基本用法
脚本1，通过循环读取账户文件user.txt，批量创建账户：
[root@svr5 ~]# vim for01.sh
#!/bin/bash
for i in $(cat root/user.txt)
do
useradd $i
echo "123456" | passwd --stdin $i
done
[root@svr5 ~]# chmod +x for01.sh
步骤二：批量检测多个主机的存活状态
1）准备工作
先确认（或建立）目标IP地址列表文件，能ping通、不能ping通的地址各添加几个，以方便测试：
[root@svr5 ~]# vim /root/ipadds.txt
192.168.4.5
192.168.4.205
172.16.16.78
202.106.178.234
2）编写脚本如下：
[root@svr5 ~]# vim chkhosts.sh
#!/bin/bash
HLIST=$(cat /root/ipadds.txt)
for IP in $HLIST
do
ping -c 3 -i 0.2 -W 3 $IP &> /dev/null
if [ $? -eq 0 ] ; then
echo "Host $IP is up."
else
echo "Host $IP is down."
fi
done
[root@svr5 ~]# chmod +x chkhosts.sh
3）测试、验证脚本
[root@svr5 ~]# ./chkhosts.sh
Host 192.168.4.5 is up.
Host 192.168.4.205 is up.
Host 172.16.16.78 is down.
Host 202.106.178.234 is down.
2 案例2：使用while循环结构
2.1 问题
本案例要求编写三个使用while循环的脚本程序，分别实现以下目标：
批量添加用户账号：stu1-stu20
批量删除用户账号：stu1-stu20
检测192.168.4.0/24网段，列出不在线的主机地址
2.2 方案
while循环属于条件式的执行流程，会反复判断指定的测试条件，只要条件成立即执行固定的一组操作，直到条件变化为不成立为止。所以while循环的条件一般通过变量来进行控制，在循环体内对变量值做相应改变，以便在适当的时候退出，避免陷入死循环。
while循环的语法结构如下所示：
while 条件测试
do
命令序列
done
2.3 步骤
实现此案例需要按照如下步骤进行。
步骤一：批量添加用户账号stu1-stu20
添加的账号有固定的前缀stu（练习中可自行设置），多个账号从1开始编号，比如stu1、stu2、stu3、……、stu20。—— 编写脚本uaddwhile.sh，实现批量添加这20个用户账号的功能，密码均设为123456。
脚本编写参考如下：
[root@svr5 ~]# vim uaddwhile.sh
#!/bin/bash
PREFIX="stu" //定义用户名前缀
i=1
while [ $i -le 20 ]
do
useradd ${PREFIX}$i //添加的用户名为：前缀+编号
echo "123456" | passwd --stdin ${PREFIX}$i &> /dev/null
let i++
done
[root@svr5 ~]# chmod +x uaddwhile.sh
执行脚本并验证结果：
[root@svr5 ~]# ./uaddwhile.sh
[root@svr5 ~]# grep ^stu /etc/passwd //检查添加的用户
stu1:x:531:531::/home/stu1:/bin/bash
stu2:x:532:532::/home/stu2:/bin/bash
stu3:x:533:533::/home/stu3:/bin/bash
stu4:x:534:534::/home/stu4:/bin/bash
stu5:x:535:535::/home/stu5:/bin/bash
… …
步骤二：批量删除用户账号stu1-stu20
针对前面执行uaddwhile.sh脚本批量添加的用户账号，再建立一个批量删除这些账号的脚本udelwhile.sh。结构类似，只要替换为删除相关的操作即可。
脚本编写参考如下：
[root@svr5 ~]# vim udelwhile.sh
#!/bin/bash
PREFIX="stu"
i=1
while [ $i -le 20 ]
do
userdel -r ${PREFIX}$i &> /dev/null
let i++
done
[root@svr5 ~]# chmod +x udelwhile.sh
执行脚本并验证结果：
[root@svr5 ~]# ./udelwhile.sh
[root@svr5 ~]# grep ^stu /etc/passwd //再检查已无相应账号信息
[root@svr5 ~]#
步骤三：检测192.168.4.0/24网段，列出不在线的主机地址
1）任务需求及思路分析
要求的是“检测192.168.4.0/24网段，列出不在线的主机地址”。
检测目标是一个网段，其网络部分“192.168.4.”可以作为固定的前缀；而主机部分包括从1~254连续的地址，所以可结合while循环和自增变量进行控制。
2）根据实现思路编写脚本
[root@svr5 ~]# vim chknet.sh
#!/bin/bash
NET="192.168.4."
i=1
while [ $i -le 254 ]
do
IP="${NET}$i"
ping -c 3 -i 0.2 -W 1 $IP &> /dev/null
if [ $? -eq 0 ] ; then
echo "Host $IP is up."
else
echo "Host $IP is down."
fi
let i++
done
[root@svr5 ~]# chmod +x chknet.sh
3）测试、验证脚本
[root@svr5 ~]# ./chknet.sh
Host 192.168.4.1 is down.
Host 192.168.4.2 is down.
Host 192.168.4.3 is down.
Host 192.168.4.4 is down.
Host 192.168.4.5 is up.
.. ..
Host 192.168.4.250 is down.
Host 192.168.4.251 is down.
Host 192.168.4.252 is down.
Host 192.168.4.253 is down.
Host 192.168.4.254 is down.
3 案例3：基于case分支编写服务脚本
3.1 问题
本案例要求编写myhttpd服务脚本，相关要求如下：
能支持start、stop、restart等控制参数
控制参数通过位置变量$1传入
能通过chkconfig命令来管理此服务
Apache主程序/usr/sbin/httpd
3.2 方案
case分支属于匹配执行的方式，它针对指定的变量预先设置一个可能的取值，判断该变量的实际取值是否与预设的某一个值相匹配，如果匹配上了，就执行相应的一组操作，如果没有任何值能够匹配，就执行预先设置的默认操作。
case分支的语法结构如下所示：
case 变量值 in
模式1)
命令序列1 ;;
模式2)
命令序列2 ;;
.. ..
*)
默认命令序列
Esac
Linux系统的服务脚本默认均位于/etc/init.d/目录下，基本上都采用了case分支结构来识别控制参数。能够执行“ /etc/init.d/服务名 start”或“service 服务名 start”来启动对应的服务，是因为对应的脚本文件能够处理“start”这个位置参数。
3.3 步骤
实现此案例需要按照如下步骤进行。
步骤一：编写脚本文件
脚本编写参考如下：
[root@svr5 ~]# vim /etc/init.d/myhttpd
#!/bin/bash
# chkconfig: 2345 90 10
# description: Startup script for http Server. (for Test only)
#!/bin/bash
case $1 in
start)
/usr/sbin/httpd
echo "我已经启动了";;
stop)
kill `cat /var/run/httpd/httpd.pid`;; #反引号
restart)
kill `cat /var/run/httpd/httpd.pid`
sleep 1
/usr/sbin/httpd;;
status)
if [ -f /var/run/httpd/httpd.pid ];then
echo "服务正在运行..."
else
echo "服务已经关闭"
fi;;
esac
*) //默认输出脚本用法
echo "用法: $0 {start|stop|status|restart}"
exit 1
esac
[root@svr5 ~]# chmod +x /etc/init.d/myhttpd
步骤二：验证、测试脚本
未提供参数，或提供的参数无法识别时，提示正确用法：
[root@svr5 ~]# /etc/init.d/myhttpd
用法: /etc/init.d/myhttpd {start|stop|status|restart}
[root@svr5 ~]# /etc/init.d/myhttpd check
用法: /etc/init.d/myhttpd {start|stop|status|restart}
确认可响应status控制参数：
[root@svr5 ~]# service myhttpd status
服务已经停止。
确认可响应start控制参数，再次检查服务状态：
[root@svr5 ~]# service myhttpd start
[root@svr5 ~]# service myhttpd status
服务正在运行...
确认可响应stop控制参数，再次检查服务状态：
[root@svr5 ~]# service myhttpd stop
[root@svr5 ~]# service myhttpd status
服务已经停止。
上述操作完成后，说明此服务脚本基本上可以使用了。
步骤三：添加myhttpd服务
通过将服务提交给chkconfig管理，方便配置在不同运行级别是否自动运行。
执行以下操作将myhttpd添加为系统服务，并再次检查自启状态：
[root@svr5 ~]# chkconfig --add httpd //添加myprog服务
[root@svr5 ~]# chkconfig --list httpd //确认添加结果
myprog 0:关闭 1:关闭 2:启用 3:启用 4:启用 5:启用 6:关闭
此后，就可以使用chkconfig工具来调整myhttpd服务的自启状态了。比如，以下操作可以将所有自启关闭：
[root@svr5 ~]# chkconfig myprog off //将自启设为关闭
[root@svr5 ~]# chkconfig --list httpd //确认设置结果
myprog 0:关闭 1:关闭 2:关闭 3:关闭 4:关闭 5:关闭 6:关闭
4 案例4：使用Shell函数
4.1 问题
本案例要求编写两个Shell脚本，相关要求如下：
一个funexpr.sh脚本：由用户在执行时提供2个整数值参数，计算这2个整数的加、减、乘、除结果
4.2 方案
在Shell脚本中，将一些需重复使用的操作，定义为公共的语句块，即可称为函数。通过使用函数，可以使脚本代码更加简洁，增强易读性，提高Shell脚本的执行效率
1）函数的定义方法
格式1：
function 函数名 {
命令序列
.. ..
}
格式2：
函数名() {
命令序列
.. ..
}
2）函数的调用
直接使用“函数名”的形式调用，如果该函数能够处理位置参数，则可以使用“函数名 参数1 参数2 .. ..”的形式调用。
注意：函数的定义语句必须出现在调用之前，否则无法执行。
4.3 步骤
实现此案例需要按照如下步骤进行。
步骤一：编写funexpr.sh脚本
1）任务需求及思路分析
用户在执行时提供2个整数参数，这个可以通过位置变量$1、$2读入。
针对给定的两个整数，四则运算可以视为一组操作，可以定义为一个函数，依次负责加减乘除运算并输出结果。
调用函数时，将用户提供的两个参数传递给函数处理。
2）根据实现思路编写脚本文件
[root@svr5 ~]# vim funexpr.sh
#!/bin/bash
myexpr() {
echo "$1 + $2 = $[$1+$2]"
echo "$1 - $2 = $[$1-$2]"
echo "$1 * $2 = $[$1*$2]"
echo "$1 / $2 = $[$1/$2]"
}
myexpr $1 $2
[root@svr5 ~]# chmod +x funexpr.sh
3）测试脚本执行效果
[root@svr5 ~]# ./funexpr.sh 43 21
43 + 21 = 64
43 - 21 = 22
43 * 21 = 903
43 / 21 = 2
[root@svr5 ~]# ./funexpr.sh 1234 567
1234 + 567 = 1801
1234 - 567 = 667
1234 * 567 = 699678
1234 / 567 = 2
5 案例5：中断及退出
5.1 问题
本案例要求编写两个Shell脚本，相关要求如下：
从键盘循环取整数（0结束）并求和，输出最终结果
跳过1~20以内非6的倍数，输出其他数的平方值，设定退出代码为2
5.2 方案
通过break、continue、exit在Shell脚本中实现中断与退出的功能。
5.3 步骤
实现此案例需要按照如下步骤进行。
步骤一：编写脚本sum.sh
1）编写脚本文件
[root@svr5 ~]# vim sum.sh
#!/bin/bash
while read -p "请输入待累加的整数（0表示结束）：" x
do
[ $x -eq 0 ] && break
SUM=$[SUM+x]
done
echo "总和是：$SUM"
[root@svr5 ~]# chmod +x chkint.sh
步骤二：编写sum.sh脚本文件
1）编写脚本文件
[root@svr5 ~]# vim mysum.sh
#!/bin/bash
i=0
while [ $i -le 20 ]
do
let i++
[ $[i%6] -ne 0 ] && continue
echo $[i*i]
done
exit 2
[root@svr5 ~]# chmod +x sum.sh
