Shell流程结构

Shell 流程控制结构总结笔记

一、Shell 流程结构概述

Shell 脚本支持三种基本流程结构：

  • 顺序结构：从上到下逐行执行。
  • 选择结构（分支）：根据条件判断执行不同代码块，如 if、case。
  • 循环结构：重复执行一段代码，如 for、while。

二、if 选择结构

1. 基本形式

（1）单分支

if [ condition ]; then
    command
fi
# 或简写
[ condition ] && command

（2）双分支

if [ condition ]; then
    command1
else
    command2
fi
# 或简写
[ condition ] && command1 || command2

（3）多分支

if [ cond1 ]; then
    cmd1
elif [ cond2 ]; then
    cmd2
else
    cmd3
fi

✅ 注意：每个 if/elif 后必须有 then，否则报错。

2. 实用案例

  • 年龄判断

    read -p "请输入年龄：" age
if [ $age -ge 18 ]; then
    echo "已成年"
else
    echo "未成年"
fi

  • 磁盘使用率告警

    disk_usage=$(df / | grep / | tr -s ' ' | cut -d' ' -f5 | tr -d '%')
if [ $disk_usage -gt 80 ]; then
    echo "警告：磁盘使用超过80%！"
fi

  • Ping 主机连通性检测

    ping -c1 $IP &>/dev/null
if [ $? -eq 0 ]; then
    echo "$IP 可达"
else
    echo "$IP 不可达"
fi

  • 进程/用户是否存在

    pgrep $process &>/dev/null && echo "存在" || echo "不存在"
id $user &>/dev/null && echo "用户存在" || echo "用户不存在"

3. 嵌套 if 结构

适用于多层判断场景，例如：

if [ 核酸码 ]; then
    if [ 体温正常 ]; then
        echo "可入教室"
    fi
fi

三、case 选择结构

用于多分支匹配，比 if...elif 更清晰。

基本语法

case $var in
    pattern1|pattern2)
        command1
        ;;
    pattern3)
        command2
        ;;
    *)
        default_command
        ;;
esac

应用场景

  • 服务启停脚本

    case $1 in
    start|S) systemctl start vsftpd ;;
    stop|T)  systemctl stop vsftpd ;;
    *)       echo "用法: $0 {start|stop}" ;;
esac

  • 交互式菜单

    while true; do
    read -p "选项[h/f/d/m/u/q]：" opt
    case $opt in
        h) help ;;
        f) fdisk -l ;;
        d) df -h ;;
        m) free -m ;;
        u) uptime ;;
        q) exit ;;
    esac
done

四、循环结构

1. while 循环

特点：条件为真时持续执行。

基本语法

while [ condition ]; do
    commands
done

案例

  • 1~100 累加

    i=1; sum=0
while [ $i -le 100 ]; do
    let sum+=i
    let i++
done
echo $sum

  • 系统监控菜单（死循环 + case）

    while true; do
    read -p "请选择操作：" action
    case $action in
        d) df -h ;;
        m) free -m ;;
        q) exit ;;
    esac
done

  • CPU 使用率监控与邮件告警

    cpu_idle=$(top -bn1 | grep "Cpu(s)" | awk '{print $8}' | tr -d '%')
cpu_usage=$(echo "100 - $cpu_idle" | bc)
if [ "$(echo "$cpu_usage >= 90" | bc)" -eq 1 ]; then
    echo "Subject: CPU告警..." | sendmail -t
fi

2. for 循环

（1）列表遍历

for i in {1..5}; do echo $i; done
for i in a b c; do echo $i; done

（2）参数遍历（无 in）

for arg; do echo $arg; done  # 遍历所有传入参数

（3）类 C 风格

for ((i=1; i<=5; i++)); do
    echo $i
done

案例：奇数求和

sum=0
for ((i=1; i<=100; i+=2)); do
    let sum+=i
done
echo $sum

3. 循环控制关键词

关键字 作用
continue 跳过本次循环，进入下一次
break 终止整个循环
exit 退出整个脚本

示例

for i in {1..5}; do
    [ $i -eq 3 ] && continue
    [ $i -eq 4 ] && break
    echo $i
done

五、实用脚本案例

1. 批量创建用户并设随机密码

groupadd class &>/dev/null
for i in {1..5}; do
    useradd -G class u$i
    echo 123 | passwd --stdin u$i
done

2. 局域网 IP 探活（并行优化）

ip=192.168.88
for ((i=1; i<=10; i++)); do
{
    ping -c1 $ip.$i &>/dev/null &&
        echo "$ip.$i is up" >> ip_up.txt ||
        echo "$ip.$i is down" >> ip_down.txt
} &
done
wait

3. SSH 免密登录批量配置

SERVERS=("192.168.88.101" "192.168.88.102")
[ ! -f ~/.ssh/id_rsa ] && ssh-keygen -t rsa -N ""
for s in "${SERVERS[@]}"; do
    ssh-copy-id -o StrictHostKeyChecking=no root@$s
done

六、随机数生成

基本用法

echo $RANDOM                # 0~32767
echo $[$RANDOM % 10]        # 0~9
echo $[$RANDOM % 101]       # 0~100
echo $[$RANDOM % 51 + 50]   # 50~100

案例：生成 1000 个手机号

for i in {1..1000}; do
    echo "139$(printf "%08d" $RANDOM$RANDOM | cut -c1-8)" >> phonenum.txt
done

抽奖（隐藏中间号码）

line=$((RANDOM % 1000 + 1))
num=$(sed -n "${line}p" phonenum.txt)
echo "139****${num:7:4}"

七、附录：常用技巧

  • 重定向：
    • > file：覆盖输出
    • >> file：追加输出
    • &>/dev/null：丢弃标准输出和错误
  • 字符串截取：${var:start:length}
  • 正则判断：[[ $str =~ ^[0-9]+$ ]]
  • 小数运算：echo "100 - 98.5" | bc

📌 总结：掌握 if、case、for、while 四大结构，结合 read、test、$?、&&/|| 等工具，即可编写高效、健壮的 Shell 自动化脚本。

posted @ 2025-12-22 13:18  ShiLiCoder  阅读(43)  评论(0)    收藏  举报