linux shell 编程：while循环-马育民老师

# 介绍

shell 的 `while` 属于**条件循环**：**条件为真，就一直循环；条件假，退出循环**

# 一、基础语法

每次先执行**条件表达式**，返回 `0（成功/真）` 就进入 `do` 里面执行代码；非0（失败/假）跳出循环。

```bash
while 测试命令
do
    命令1
    命令2
done
```

**重点：**`while` 后面**不是括号表达式**，是一条命令，命令返回码 `$?` 决定循环是否继续。
> 最常用：`[ ]`（test命令）、`[[ ]]` 增强判断，也可以直接放普通命令（如 `read`）。

### 示例1：数字递增循环
```bash
#!/bin/bash
i=1
while [ $i -le 5 ]   # i <=5
do
    echo "i = $i"
    i=$((i+1))      # 自增，不能漏！否则死循环
done
```
输出：
```
i = 1
i = 2
i = 3
i = 4
i = 5
```

> ⚠️ 坑：忘记修改循环变量 → **死循环**，按 `Ctrl + C` 终止。

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# 二、while 条件写法分类
### 1. 使用 `[ ]`（标准test，兼容所有sh）
```bash
while [ $i -gt 0 ]
do
  echo $i
  i=$((i-1))
done
```

### 2. `[[ ]]` bash增强版（推荐bash脚本）
支持正则、`&& ||`，不容易踩引号坑
```bash
while [[ $i -gt 0 && $name != "stop" ]]
do
  ...
done
```

### 3. 直接跟命令（非常常用！）
只要命令执行成功就循环。
```bash
# 每隔1秒打印时间，直到ctrl+c
while sleep 1
do
    date
done
```
`sleep 1` 返回0，条件永远为真 → 死循环。

### 4. 无限死循环写法
两种等价写法：
```bash
# 写法1 true命令永远返回0
while true
do
    echo "无限循环"
    sleep 1
done

# 写法2 : 是空命令，返回0
while :
do
    echo "无限循环"
    sleep 1
done
```

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# 三、while 读取文件（高频场景）
### ✅ 方式1：`while read` 逐行读文件（推荐）
```bash
#!/bin/bash
# 读取 test.txt 每一行，变量line保存每行内容
while read line
do
    echo "行内容：$line"
done < test.txt
```
> `< test.txt` 是输入重定向，把文件作为 `read` 的标准输入。

#### 带字段分割：读取多列文本
文件内容（user.txt）
```
zhangsan 20
lisi 25
wangwu 30
```
脚本：
```bash
while read name age
do
    echo "姓名:$name,年龄:$age"
done < user.txt
```
`read` 默认按**空白（空格/tab）**分割，一行多个值依次赋值变量。

> 注意：`read` 默认会**自动去掉行尾换行符**；遇到`\`会换行续读，可加 `-r` 禁止反斜杠转义：
```bash
while read -r line
do
  echo "$line"
done < test.txt
```
**`read -r` 写读取文件脚本的最佳实践，防止 \ 被解析为转义符**

### ❗ 坑：管道方式 while 会开子shell
```bash
# 不推荐！管道 | 会开启子shell，循环内部修改的变量外部不生效
cat test.txt | while read line
do
    count=$((count+1))
done
echo $count # count还是0！
```
> 原因：管道右边命令运行在子进程，变量无法回写到父shell。优先用**输入重定向 `<`**

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# 四、循环控制

1. **`break`**：立刻跳出整个while循环，执行`done`后面代码
2. **`continue`**：跳过本次循环剩余代码，直接进入**下一轮条件判断**

### break

```bash
i=1
while [ $i -le 10 ]
do
    if [ $i -eq 5 ];then
        break   # i=5 直接退出循环
    fi
    echo $i
    i=$((i+1))
done
```

### continue

```bash
i=0
while [ $i -lt 10 ]
do
    i=$((i+1))
    if [ $i -eq 5 ];then
        continue # i=5，跳过echo，直接下一轮
    fi
    echo $i
done
# 输出1 2 3 4 6 7 8 9 10
```

> break 可以加数字：`break 2` 跳出**两层嵌套循环**；continue同理 `continue 2`

### 嵌套while示例
```bash
a=1
while [ $a -le 3 ]
do
    b=1
    while [ $b -le 3 ]
    do
        if [ $b -eq 2 ];then
            break 2 # 一次性跳出内外两层while
        fi
        echo "a=$a b=$b"
        b=$((b+1))
    done
    a=$((a+1))
done
```

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# 五、输入重定向 & here-string / here-doc 配合while
### Here-doc 给while传输入
```bash
while read name
do
    echo "name: $name"
done <<EOF
Tom
Jack
Mary
EOF
```

### Here-string
```bash
while read line
do
    echo $line
done <<<"第一行
第二行"
```

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# 六、while 与 until 的简单对比
- `while 条件`：**条件为真就循环**
- `until 条件`：**条件为假就循环**
```bash
i=1
until [ $i -gt 5 ]
do
    echo $i
    i=$((i+1))
done
```

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# 七、常见坑
1. 变量比较：`[ ]` 前后必须空格，`[$i -le 5]` 语法报错！要写 `[ $i -le 5 ]`
2. 数字运算：`i=i+1` 是字符串拼接，**必须 `i=$((i+1))`**
3. `read` 不加 `-r`，行里的 `\` 会被吃掉
4. `cat file | while read` → 子shell，变量失效，优先 `<` 重定向
5. 字符串比较，变量最好双引号包裹 `[ "$var" = "abc" ]`，防止空值报错
6. 死循环：`while true`，终止快捷键 `Ctrl + C`

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## 八、练习题（可直接复制运行）
```bash
#!/bin/bash
# 计算1~10累加
sum=0
i=1
while [ $i -le 10 ]
do
    sum=$((sum+i))
    i=$((i+1))
done
echo "sum=$sum"
```

如果你需要，我可以再写：
1. while读取csv、带IFS自定义分隔符的案例
2. while监控进程/端口的运维脚本模板
3. while的退出码、重定向异常处理详解

原文出处：/show_1GW4E9nRZQ2C.html