循环语句for

for循环

循环和遍历的概念

循环（Loop）和遍历（Traversal）是两个在计算机编程中经常使用的概念。

循环是一种重复执行一段代码的结构。通过循环，可以在满足一定条件的情况下，多次执行相同的代码。循环语句通常包括一个循环体（Loop Body）和一个循环条件（Loop Condition），当循环条件满足时，循环体会被执行，否则循环结束。

遍历是指对一组数据结构中的每个元素进行一次访问的过程。在计算机编程中，常常需要对数组、列表、树等数据结构中的每个元素进行遍历，
以便对它们进行操作或者输出。

循环是一种控制流程的结构，用于重复执行一段代码，而遍历是一种数据操作的过程，用于访问并处理数据结构中的每个元素。在某些情况下，循环和遍历可以结合使用，以便在循环中遍历数据结构并对其进行操作。

循环（Loop）是计算机编程中非常重要的一种结构，其主要目的是为了简化代码编写，提高代码的重复利用率，以及提高程序的效率。
以下是使用循环的一些好处：

• 重复执行代码：通过使用循环，可以在程序中重复执行一段代码，从而避免代码的重复编写，减少程序代码量，提高程序的可读性和可维护性。
• 简化程序逻辑：使用循环可以使程序逻辑更加简洁明了，提高程序的可读性和可理解性，降低代码出错的可能性。
• 提高代码的重复利用率：通过将重复的代码封装在循环结构中，可以提高代码的重复利用率，减少代码冗余。
• 提高程序的效率：循环可以让程序自动化地执行重复任务，从而减少人工干预的次数，提高程序的效率和性能。

for语句的结构

读取不同的变量值，用来逐个执行同一组命令-------》即遍历

一般格式

for 变量名 in 取值列表
do
命令序列
done

实验1.1 ：

实验1.2

实验1.3

类c语言格式

for (( 表达式1; 表达式2; 表达式3 ))
do
命令序列
done
#表达式1：定义变量并赋值
#表达式2：决定是否循环/变量的范围
#表达式3：决定循环变量如何改变，决定循环什么时候结束

实验2


实验1.4
1累计加到100

拓展：for语句死循环：即无法退出循环

• 简单的一个for死循环表达方式

for ((;;))
do
命令序列
done
#括号里面固定格式

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
只有加了-e才能执行下面的转义符：
常用的转义字符如下：

实验3.1： -n不换行输出

实验3.2：

for循环嵌套结构

for 变量名 in 取值列表
dofor 变量名 in 取值列表do命令序列done
命令序列
done 

跳出循环

在循环中使用 break 和 continue 命令时，它们分别有以下作用：

• break：在循环内部，当执行到 break 命令时，会立即跳出当前的循环，停止循环执行，然后继续执行下一条指令。
  可以使用 break 命令来提前终止循环，例如当达到特定条件时或者已经执行了足够的次数。

• continue：在循环内部，当执行到 continue 命令时，会跳过本次循环剩余的代码，并继续下一次循环。
  可以使用 continue 命令来跳过循环中的某些操作，例如在特定条件下跳过一次循环，或者只执行符合条件的循环。

• 在嵌套循环中，可以在 break 和 continue 命令后面指定数字参数，来指定跳出或跳过多层循环。
  例如，break 2 会跳出终止当前循环和外层循环的迭代，而continue 2会跳过当前循环和两层外层循环的迭代。

• break和continue命令是控制循环流程重要命令。

continue

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

break

在循环内部，当执行到 break 命令时，会立即跳出当前的循环，停止循环执行，然后继续执行下一条指令。

拓展，在for语句的嵌套结构中continue 2 的意思

• 设置简单的for语句嵌套结构
  

• 执行结果
  

• 原理
  continue默认为continue 1 ，当continue为默认值时，此时只会跳过内循环中的本次循环，后面循环不受影响，外循环也不受影响
  当continue 2 时，此时内循环和外循环均会受到影响，此时continue 2 会跳出本次内循环同时跳出外层循环，从外层循环处满足条件后继续向后执行下一次循环，即在两层循环内部执行

拓展，在for语句的嵌套结构中break 2 的意思

• 设置简单的for语句嵌套结构

• 执行结果
  
• 原理
  break默认为break 1 ，当break为默认值时，此时只会结束内循环，外循环也不受影响。
  当break 2 时，此时内循环和外循环均会受到影响，此时break 2 会同时终止内循环和外循环。

拓展，exit的作用

遇到exit语句的时候脚本直接结束。

1）系统是有exit命令的，用于退出当前用户的登录状态

2）在shell脚本中，exit语句是用来退出当前脚本的。也就是说在shell脚本中， 只要碰到exit语句，后续的程序就不再执行，而直接退出脚本。
3）在shell脚本中，exit后面加上非0数字，代表返回的值，在默认情况下，即exit后面不根数字，脚本退出后。echo $? 值为0，而exit后面加上数字后，就会返回对应的值，即exit 1 脚本退出后echo $? 的值就为1。

如何提高脚本的运作效率

while

重复测试某个条件，只要条件成立则反复执行
while有些情况下可以和for直接替换使用

定义变量值
while 条件测试操作
do
命令序列
变量的迭代方式
done

简单的脚本：输出10遍helloworld

n=10
while(n>0)
doprintf("helloworld")let n--
done

逻辑关系：

until

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，就终止循环.

until 条件测试操作
do
命令序列
变量的迭代方式
done

简单的until循环：1加到100

#!/bin/bash
i=1
sum=0
until (( i>100 ))
do((sum+= i))((i++))------------#变量的迭代方式
done
echo "This sum is: $sum"

逻辑关系：

用脚本实现write 用户名 消息内容 来给用户发送消息

• 拓展，购物，到一家店里买东西，统计一共花了多少钱，逛了几家店
  
• 拓展 菲波拉切数（从第三项开始，等于前两项的和）
  要求，写出前10个数
  

• 拓展猴子吃香蕉：猴子摘下了n个香蕉，当天吃掉一半多一个，第二天也是吃掉剩下香蕉一半多一个，到了第十天，香蕉只剩下了1个，求n

实验

生成随机密码

1对字符串进行分片

• 得出字符串长度
  
• 求出a的随机下标

• 求出下标对应的数
  
  显示出变量中的具体的值
  
  
• 追加值
  
  这条命令可以替代num=$num$b

num+=$b

• 生成8位数的密码
  

获取指定字符串方法

• awk

• 字符串下标分片
  
• %% 和 ## 和 % 和 #
  

while read 循环读取文件里面的内容

• cat -n 文件名

• for
  
• while read 变量名 重定向
  
• cat 123.txt | while read d 管道符
  

实验如何将长文件按照固定行数分割为多个子文件(记得备份源文件)

• 查看IFS

计算从1到100所有整数的和

提示用户输入一个小于100的整数，并计算从1到该数之间所有整数的和

求从1到100所有整数的偶数和、奇数和

用户名存放在users.txt文件中，每行一个，判断文件里的用户是否存在，若该用户存在，输出提示该用户已存在；用户存在但没设密码，则提示用户并让用户设置密码；若该用户不存在，提示用户输入密码，建立用户并设立其密码

检测指定范围主机是否通信，并将通信的主机ip输出到文件host_ip中

用户输入密码，脚本判断密码是否正确，正确密码为123456，输入正确提示正确信息，连续输错3次则报警

使用循环语句将一个 0到255 之间的十进制数转换成8位数二进制数

将一个点分十进制格式的IP地址转换成点分二进制格式

比如 255.255.255.255 --> 11111111.11111111.11111111.11111111

假设/opt/test/ 目录中有多个重要文件，编写脚本使用 md5sum 命令一次性判别目录中的文件是否有发生过改动

输出环境变量PATH的目录所包含的所有可执行文件

执行命令 mkdir -p /root/bin/aa/bb/cc/dd ; touch /root/bin/aa/bb/cc/dd/abc.txt，通过脚本输出环境变量PATH所包含的所有目录以及其中的子目录和所有不可执行文件

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