shell编程之循环语句

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#本机课程目标

• 掌握for循环语句的基本语法结构
• 掌握while和until循环语句的基本语法结构

一、for循环语句

关键词：爱的魔力转圈圈

1. for循环语法结构

㈠ 列表循环

列表for循环：用于将一组命令执行**已知的次数**

• 基本语法格式

for variable in {list}
     do
          command 
          command
          …
     done
或者
for variable in a b c
     do
         command
         command
     done

• 举例说明

# for var in {1..10};do echo $var;done
# for var in 1 2 3 4 5;do echo $var;done
# for var in `seq 10`;do echo $var;done
# for var in $(seq 10);do echo $var;done
# for var in {0..10..2};do echo $var;done
# for var in {2..10..2};do echo $var;done
# for var in {10..1};do echo $var;done
# for var in {10..1..-2};do echo $var;done
# for var in `seq 10 -2 1`;do echo $var;done

㈡ 不带列表循环

不带列表的for循环执行时由用户指定参数和参数的个数

• 基本语法格式

for variable
    do
        command 
        command
        …
   done

• 举例说明

#!/bin/bash
for var
do
echo $var
done

echo "脚本后面有$#个参数"

㈢ 类C风格的for循环

• 基本语法结构

for(( expr1;expr2;expr3 ))
	do
		command
		command
		…
	done
for (( i=1;i<=5;i++))
	do
		echo $i
	done


expr1：定义变量并赋初值
expr2：决定是否进行循环（条件）
expr3：决定循环变量如何改变，决定循环什么时候退出

• 举例说明

 # for ((i=1;i<=5;i++));do echo $i;done
 # for ((i=1;i<=10;i+=2));do echo $i;done
 # for ((i=2;i<=10;i+=2));do echo $i;done

2. 应用案例

㈠ 脚本计算1-100奇数和

① 思路

1. 定义一个变量来保存奇数的和 sum=0
2. 找出1-100的奇数，保存到另一个变量里 i=遍历出来的奇数
3. 从1-100中找出奇数后，再相加，然后将和赋值给变量 循环变量 for
4. 遍历完毕后，将sum的值打印出来

② 落地实现（条条大路通罗马）

#!/bin/env bash
# 计算1-100的奇数和
# 定义变量来保存奇数和
sum=0

#for循环遍历1-100的奇数，并且相加，把结果重新赋值给sum

for i in {1..100..2}
do
	let sum=$sum+$i
done
#打印所有奇数的和
echo "1-100的奇数和是:$sum"


方法1：
#!/bin/bash
sum=0
for i in {1..100..2}
do
	sum=$[$i+$sum]
done
echo "1-100的奇数和为:$sum"

方法2：
#!/bin/bash
sum=0
for ((i=1;i<=100;i+=2))
do
	let sum=$i+$sum
done
echo "1-100的奇数和为:$sum"

方法3：
#!/bin/bash
sum=0
for ((i=1;i<=100;i++))
do
	if [ $[$i%2] -ne 0 ];then
	let sum=$sum+$i
	fi
或者
test $[$i%2] -ne 0 && let sum=$sum+$i

done
echo "1-100的奇数和为:$sum"

方法4：
sum=0
for ((i=1;i<=100;i++))
do
	if [ $[$i%2] -eq 0 ];then
	continue
	else
	let sum=$sum+$i
	fi
done
echo "1-100的奇数和为:$sum"

#!/bin/bash
sum=0
for ((i=1;i<=100;i++))
do
	test $[$i%2] -eq 0 && continue || let sum=sum+$i
done
echo "1-100的奇数和是:$sum"

③ 循环控制语句

循环体： do…done之间的内容

• continue：继续；表示循环体内下面的代码不执行，重新开始下一次循环
• break：打断；马上停止执行本次循环，执行循环体后面的代码
• exit：表示直接跳出程序

[root@server ~]# cat for5.sh 
#!/bin/bash
for i in {1..5}
do
	test $i -eq 2 && break || touch /tmp/file$i
done
echo hello hahahah

㈡ 判断所输整数是否为质数

**质数(素数)：**只能被1和它本身整除的数叫质数。
2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 37 41 43 47 53 59 61 67 71 73 79 83 89 97

① 思路

1. 让用户输入一个数，保存到一个变量里
2. 如果能被其他数整除就不是质数——>$num%$i 是否等于0 $i=2到​$num-1
3. 如果输入的数是1或者2取模根据上面判断又不符合，所以先排除1和2
4. 测试序列从2开始，输入的数是4——>得出结果$num不能和$i相等，并且$num不能小于$i

② 落地实现

#!/bin/bash
read -p "请输入一个正整数字:" number

[ $number -eq 1 ] && echo "$number不是质数" && exit
[ $number -eq 2 ] && echo "$number是质数" && exit

for i in `seq 2 $[$number-1]`
	do
	 [ $[$number%$i] -eq 0 ] && echo "$number不是质数" && exit
	done
echo "$number是质数" && exit

㈢ 批量创建用户

**需求：**批量加5个新用户，以u1到u5命名，并统一加一个新组，组名为class,统一改密码为123

① 思路

1. 添加用户的命令
2. 判断class组是否存在
3. 根据题意，判断该脚本循环5次来添加用户
4. 给用户设置密码，应该放到循环体里面

② 落地实现

方法一：
#!/bin/bash
#判断class组是否存在
grep -w class /etc/group &>/dev/null
[ $? -ne 0 ] && groupadd class
#批量创建5个用户
for i in {1..5}
do
	useradd -G class u$i
	echo 123|passwd --stdin u$i
done

方法二：
#!/bin/bash
#判断class组是否存在
cut -d: -f1 /etc/group|grep -w class &>/dev/null
[ $? -ne 0 ] && groupadd class

#循环增加用户，循环次数5次，for循环,给用户设定密码
for ((i=1;i<=5;i++))
do
	useradd u$i -G class
	echo 123|passwd --stdin u$i
done


方法三：
#!/bin/bash
grep -w class /etc/group &>/dev/null
test $? -ne 0 && groupadd class
或者
groupadd class &>/dev/null

for ((i=1;i<=5;i++))
do
useradd -G class u$i && echo 123|passwd --stdin u$i
done

3. 课堂练习

㈠ 批量创建用户

**需求1:**批量新建5个用户stu1~stu5，要求这几个用户的家目录都在/rhome.

#!/bin/bash
#判断/rhome是否存在
[ -f /rhome ] && mv /rhome /rhome.bak
test ! -f /rhome -a ! -d /rhome && mkdir /rhome
或者
[ -f /rhome ] && mv /rhome /rhome.bak || [ ! -d /rhome ] && mkdir /rhome 
#创建用户，循环5次
for ((i=1;i<=5;i++))
do
	useradd -d /rhome/stu$i stu$i
	echo 123|passwd --stdin stu$i
done

㈡ 局域网内脚本检查主机网络通讯

需求2：

写一个脚本，局域网内，把能ping通的IP和不能ping通的IP分类，并保存到两个文本文件里

以10.1.1.1~10.1.1.10为例

#!/bin/bash
#定义变量
ip=10.1.1
#循环去ping主机的IP
for ((i=1;i<=10;i++))
do
	ping -c1 $ip.$i &>/dev/null
	if [ $? -eq 0 ];then
		echo "$ip.$i is ok" >> /tmp/ip_up.txt
	else
		echo "$ip.$i is down" >> /tmp/ip_down.txt
	fi
	或者
	[ $? -eq 0 ] && echo "$ip.$i is ok" >> /tmp/ip_up.txt || echo "$ip.$i is down" >> /tmp/ip_down.txt
done

[root@server shell03]# time ./ping.sh         

real    0m24.129s
user    0m0.006s
sys     0m0.005s

延伸扩展：shell脚本并发

并行执行：
{程序}&表示将程序放到后台并行执行，如果需要等待程序执行完毕再进行下面内容，需要加wait

#!/bin/bash
#定义变量
ip=10.1.1
#循环去ping主机的IP
for ((i=1;i<=10;i++))
do
{

        ping -c1 $ip.$i &>/dev/null
        if [ $? -eq 0 ];then
                echo "$ip.$i is ok" >> /tmp/ip_up.txt
        else
                echo "$ip.$i is down" >> /tmp/ip_down.txt
        fi
}&
done
wait
echo "ip is ok...."

[root@server ~]# time ./ping.sh 
ip is ok...

real    0m3.091s
user    0m0.001s
sys     0m0.008s

㈢ 判断闰年

需求3：

输入一个年份，判断是否是润年（能被4整除但不能被100整除，或能被400整除的年份即为闰年）

#!/bin/bash
read -p "Please input year:(2017)" year
if [ $[$year%4] -eq 0 -a $[$year%100] -ne 0 ];then
	echo "$year is leap year"
elif [ $[$year%400] -eq 0 ];then
	echo "$year is leap year"
else
	echo "$year is not leap year"
fi

##4. 总结

• FOR循环语法结构
• FOR循环可以结合条件判断和流程控制语句
  • do …done 循环体
  • 循环体里可以是命令集合，再加上条件判断以及流程控制
• 控制循环语句
  • continue 继续，跳过本次循环，继续下一次循环
  • break 打断，跳出循环，执行循环体外的代码
  • exit 退出，直接退出程序

#二、while循环语句

特点：条件为真就进入循环；条件为假就退出循环

##1. while循环语法结构

while 表达式
	do
		command...
	done
	
while  [ 1 -eq 1 ] 或者 (( 1 > 2 ))
  do
     command
     command
     ...
 done

循环打印1-5数字

FOR循环打印：
for ((i=1;i<=5;i++))
do
	echo $i
done

while循环打印：
i=1
while [ $i -le 5 ]
do
	echo $i
	let i++
done

2. 应用案例

㈠ 脚本计算1-50偶数和

#!/bin/bash
#定义变量
sum=0
i=2
#循环打印1-50的偶数和并且计算后重新赋值给sum
while [ $i -le 50 ]
do
	let sum=sum+i
	let i+=2
done
#打印sum的值
echo "1-50的偶数和为:$sum"

㈡ 脚本同步系统时间

① 具体需求

1. 写一个脚本，30秒同步一次系统时间，时间同步服务器10.1.1.1
2. 如果同步失败，则进行邮件报警,每次失败都报警
3. 同步成功,也进行邮件通知,但是成功100次才通知一次

② 思路

1. 每个30s同步一次时间，该脚本是一个死循环

2. 同步失败发送邮件

3. 同步成功100次发送邮件

③ 落地实现

#!/bin/bash
#定义变量
count=0
ntp_server=10.1.1.1
while true
do
	rdate -s $ntp-server &>/dev/null
	if [ $? -ne 0 ];then
		echo "system date failed" |mail -s 'check system date'  root@localhost	
	else
		let count++
		if [ $[$count%100] -eq 0 ];then
		echo "system date successfull" |mail -s 'check system date'  root@localhost && count=0
		fi
	fi
sleep 3
done

以上脚本还有更多的写法，课后自己完成

#三、until循环

特点：条件为假就进入循环；条件为真就退出循环

1. until语法结构

until expression   [ 1 -eq 1 ]  (( 1 >= 1 ))
	do
		command
		command
		...
	done
	

打印1-5数字

i=1
while [ $i -le 5 ]
do
	echo $i
	let i++
done

i=1
until [ $i -gt 5 ]
do
	echo $i
	let i++
done

2. 应用案例

###㈠ 具体需求

1. 使用until语句批量创建10个用户，要求stu1—stu5用户的UID分别为1001—1005；
2. stu6~stu10用户的家目录分别在/rhome/stu6—/rhome/stu10

㈡ 思路

㈢ 落地实现

#!/bin/bash
i=1
until [ $i -gt 10 ]
do
	if [ $i -le 5 ];then
		useradd -u $[1000+$i] stu$i && echo 123|passwd --stdin stu$i
	else
		[ ! -d /rhome ] && mkdir /rhome
		useradd -d /rhome/stu$i stu$i && echo 123|passwd --stdin stu$i		
	fi
let i++
done

四、课后作业

1. 判断/tmp/run目录是否存在，如果不存在就建立，如果存在就删除目录里所有文件
2. 输入一个路径，判断路径是否存在，而且输出是文件还是目录，如果是链接文件，还得输出是 有效的连接还是无效的连接
3. 交互模式要求输入一个ip，然后脚本判断这个IP 对应的主机是否 能ping 通，输出结果类似于：
   Server 10.1.1.20 is Down! 最后要求把结果邮件到本地管理员root@localhost mail01@localhost
4. 写一个脚本/home/program，要求当给脚本输入参数hello时，脚本返回world,给脚本输入参数world时，脚本返回hello。而脚本没有参数或者参数错误时，屏幕上输出“usage:/home/program hello or world”
5. 写一个脚本自动搭建nfs服务

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#本机课程目标

• 掌握for循环语句的基本语法结构
• 掌握while和until循环语句的基本语法结构

一、for循环语句

关键词：爱的魔力转圈圈

1. for循环语法结构

㈠ 列表循环

列表for循环：用于将一组命令执行**已知的次数**

• 基本语法格式

for variable in {list}
     do
          command 
          command
          …
     done
或者
for variable in a b c
     do
         command
         command
     done

• 举例说明

# for var in {1..10};do echo $var;done
# for var in 1 2 3 4 5;do echo $var;done
# for var in `seq 10`;do echo $var;done
# for var in $(seq 10);do echo $var;done
# for var in {0..10..2};do echo $var;done
# for var in {2..10..2};do echo $var;done
# for var in {10..1};do echo $var;done
# for var in {10..1..-2};do echo $var;done
# for var in `seq 10 -2 1`;do echo $var;done

㈡ 不带列表循环

不带列表的for循环执行时由用户指定参数和参数的个数

• 基本语法格式

for variable
    do
        command 
        command
        …
   done

• 举例说明

#!/bin/bash
for var
do
echo $var
done

echo "脚本后面有$#个参数"

㈢ 类C风格的for循环

• 基本语法结构

for(( expr1;expr2;expr3 ))
	do
		command
		command
		…
	done
for (( i=1;i<=5;i++))
	do
		echo $i
	done


expr1：定义变量并赋初值
expr2：决定是否进行循环（条件）
expr3：决定循环变量如何改变，决定循环什么时候退出

• 举例说明

 # for ((i=1;i<=5;i++));do echo $i;done
 # for ((i=1;i<=10;i+=2));do echo $i;done
 # for ((i=2;i<=10;i+=2));do echo $i;done

2. 应用案例

㈠ 脚本计算1-100奇数和

① 思路

1. 定义一个变量来保存奇数的和 sum=0
2. 找出1-100的奇数，保存到另一个变量里 i=遍历出来的奇数
3. 从1-100中找出奇数后，再相加，然后将和赋值给变量 循环变量 for
4. 遍历完毕后，将sum的值打印出来

② 落地实现（条条大路通罗马）

#!/bin/env bash
# 计算1-100的奇数和
# 定义变量来保存奇数和
sum=0

#for循环遍历1-100的奇数，并且相加，把结果重新赋值给sum

for i in {1..100..2}
do
	let sum=$sum+$i
done
#打印所有奇数的和
echo "1-100的奇数和是:$sum"


方法1：
#!/bin/bash
sum=0
for i in {1..100..2}
do
	sum=$[$i+$sum]
done
echo "1-100的奇数和为:$sum"

方法2：
#!/bin/bash
sum=0
for ((i=1;i<=100;i+=2))
do
	let sum=$i+$sum
done
echo "1-100的奇数和为:$sum"

方法3：
#!/bin/bash
sum=0
for ((i=1;i<=100;i++))
do
	if [ $[$i%2] -ne 0 ];then
	let sum=$sum+$i
	fi
或者
test $[$i%2] -ne 0 && let sum=$sum+$i

done
echo "1-100的奇数和为:$sum"

方法4：
sum=0
for ((i=1;i<=100;i++))
do
	if [ $[$i%2] -eq 0 ];then
	continue
	else
	let sum=$sum+$i
	fi
done
echo "1-100的奇数和为:$sum"

#!/bin/bash
sum=0
for ((i=1;i<=100;i++))
do
	test $[$i%2] -eq 0 && continue || let sum=sum+$i
done
echo "1-100的奇数和是:$sum"

③ 循环控制语句

循环体： do…done之间的内容

• continue：继续；表示循环体内下面的代码不执行，重新开始下一次循环
• break：打断；马上停止执行本次循环，执行循环体后面的代码
• exit：表示直接跳出程序

[root@server ~]# cat for5.sh 
#!/bin/bash
for i in {1..5}
do
	test $i -eq 2 && break || touch /tmp/file$i
done
echo hello hahahah

㈡ 判断所输整数是否为质数

质数(素数)：只能被1和它本身整除的数叫质数。
2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 37 41 43 47 53 59 61 67 71 73 79 83 89 97

① 思路

1. 让用户输入一个数，保存到一个变量里 read -p "请输入一个正整数:" num
2. 如果能被其他数整除就不是质数——>$num%$i 是否等于0 $i=2到​$num-1
3. 如果输入的数是1或者2取模根据上面判断又不符合，所以先排除1和2
4. 测试序列从2开始，输入的数是4——>得出结果$num不能和$i相等，并且$num不能小于$i

② 落地实现

#!/bin/env bash
#定义变量来保存用户所输入数字
read -p "请输入一个正整数字:" number

#先排除用户输入的数字1和2
[ $number -eq 1 ] && echo "$number不是质数" && exit
[ $number -eq 2 ] && echo "$number是质数" && exit

#循环判断用户所输入的数字是否质数

for i in `seq 2 $[$number-1]`
	do
	 [ $[$number%$i] -eq 0 ] && echo "$number不是质数" && exit
	done
echo "$number是质数"

优化思路：没有必要全部产生2~$[$number-1]序列，只需要产生一半即可。

更好解决办法：类C风格完美避开了生成序列的坑
for (( i=2;i<=$[$number-1];i++))
do
        [ $[$number%$i] -eq 0 ] && echo "$number不是质数" && exit

done
echo "$number是质数"

㈢ 批量创建用户

**需求：**批量加5个新用户，以u1到u5命名，并统一加一个新组，组名为class,统一改密码为123

① 思路

1. 添加用户的命令 useradd -G class
2. 判断class组是否存在 grep -w ^class /etc/group 或者groupadd class
3. 根据题意，判断该脚本循环5次来添加用户 for
4. 给用户设置密码，应该放到循环体里面

② 落地实现

#!/bin/env bash
#判断class组是否存在
grep -w ^class /etc/group &>/dev/null
test $? -ne 0 && groupadd class

#循环创建用户
for ((i=1;i<=5;i++))
do
	useradd -G class u$i
	echo 123|passwd --stdin u$i
done
#用户创建信息保存日志文件












方法一：
#!/bin/bash
#判断class组是否存在
grep -w class /etc/group &>/dev/null
[ $? -ne 0 ] && groupadd class
#批量创建5个用户
for i in {1..5}
do
	useradd -G class u$i
	echo 123|passwd --stdin u$i
done

方法二：
#!/bin/bash
#判断class组是否存在
cut -d: -f1 /etc/group|grep -w class &>/dev/null
[ $? -ne 0 ] && groupadd class

#循环增加用户，循环次数5次，for循环,给用户设定密码
for ((i=1;i<=5;i++))
do
	useradd u$i -G class
	echo 123|passwd --stdin u$i
done


方法三：
#!/bin/bash
grep -w class /etc/group &>/dev/null
test $? -ne 0 && groupadd class
或者
groupadd class &>/dev/null

for ((i=1;i<=5;i++))
do
useradd -G class u$i && echo 123|passwd --stdin u$i
done

3. 课堂练习

㈠ 批量创建用户

**需求1:**批量新建5个用户stu1~stu5，要求这几个用户的家目录都在/rhome.

#!/bin/bash
#判断/rhome是否存在
[ -f /rhome ] && mv /rhome /rhome.bak
test ! -d /rhome && mkdir /rhome
或者
[ -f /rhome ] && mv /rhome /rhome.bak || [ ! -d /rhome ] && mkdir /rhome 

#创建用户，循环5次
for ((i=1;i<=5;i++))
do
	useradd -d /rhome/stu$i stu$i
	echo 123|passwd --stdin stu$i
done

㈡ 局域网内脚本检查主机网络通讯

需求2：

写一个脚本，局域网内，把能ping通的IP和不能ping通的IP分类，并保存到两个文本文件里

以10.1.1.1~10.1.1.10为例

10.1.1.1~10.1.1.254

#!/bin/bash
#定义变量
ip=10.1.1
#循环去ping主机的IP
for ((i=1;i<=10;i++))
do
	ping -c1 $ip.$i &>/dev/null
	if [ $? -eq 0 ];then
		echo "$ip.$i is ok" >> /tmp/ip_up.txt
	else
		echo "$ip.$i is down" >> /tmp/ip_down.txt
	fi
	或者
	[ $? -eq 0 ] && echo "$ip.$i is ok" >> /tmp/ip_up.txt || echo "$ip.$i is down" >> /tmp/ip_down.txt
done

[root@server shell03]# time ./ping.sh         

real    0m24.129s
user    0m0.006s
sys     0m0.005s

延伸扩展：shell脚本并发

并行执行：
{程序}&表示将程序放到后台并行执行，如果需要等待程序执行完毕再进行下面内容，需要加wait

#!/bin/bash
#定义变量
ip=10.1.1
#循环去ping主机的IP
for ((i=1;i<=10;i++))
do
{

        ping -c1 $ip.$i &>/dev/null
        if [ $? -eq 0 ];then
                echo "$ip.$i is ok" >> /tmp/ip_up.txt
        else
                echo "$ip.$i is down" >> /tmp/ip_down.txt
        fi
}&
done
wait
echo "ip is ok...."

[root@server ~]# time ./ping.sh 
ip is ok...

real    0m3.091s
user    0m0.001s
sys     0m0.008s

㈢ 判断闰年

需求3：

输入一个年份，判断是否是润年（能被4整除但不能被100整除，或能被400整除的年份即为闰年）

#!/bin/bash
read -p "Please input year:(2017)" year
if [ $[$year%4] -eq 0 -a $[$year%100] -ne 0 ];then
	echo "$year is leap year"
elif [ $[$year%400] -eq 0 ];then
	echo "$year is leap year"
else
	echo "$year is not leap year"
fi

##4. 总结

• FOR循环语法结构
• FOR循环可以结合条件判断和流程控制语句
  • do …done 循环体
  • 循环体里可以是命令集合，再加上条件判断以及流程控制
• 控制循环语句
  • continue 继续，跳过本次循环，继续下一次循环
  • break 打断，跳出循环，执行循环体外的代码
  • exit 退出，直接退出程序

#二、while循环语句

特点：条件为真就进入循环；条件为假就退出循环

##1. while循环语法结构

while 表达式
	do
		command...
	done
	
while  [ 1 -eq 1 ] 或者 (( 1 > 2 ))
  do
     command
     command
     ...
 done

循环打印1-5数字

FOR循环打印：
for ((i=1;i<=5;i++))
do
	echo $i
done

while循环打印：
i=1
while [ $i -le 5 ]
do
	echo $i
	let i++
done

2. 应用案例

㈠ 脚本计算1-50偶数和

#!/bin/env bash
sum=0
for ((i=0;i<=50;i+=2))
do
	let sum=$sum+$i  (let sum=sum+i)
done
echo "1-50的偶数和为:$sum"


#!/bin/bash
#定义变量
sum=0
i=2
#循环打印1-50的偶数和并且计算后重新赋值给sum
while [ $i -le 50 ]
do
	let sum=$sum+$i
	let i+=2  或者 $[$i+2]
done
#打印sum的值
echo "1-50的偶数和为:$sum"

㈡ 脚本同步系统时间

① 具体需求

1. 写一个脚本，30秒同步一次系统时间，时间同步服务器10.1.1.1
2. 如果同步失败，则进行邮件报警,每次失败都报警
3. 如果同步成功,也进行邮件通知,但是成功100次才通知一次

② 思路

1. 每隔30s同步一次时间，该脚本是一个死循环 while 循环

2. 同步失败发送邮件 1) ntpdate 10.1.1.1 2) rdate -s 10.1.1.1

3. 同步成功100次发送邮件 定义变量保存成功次数

③ 落地实现

#!/bin/env bash
# 该脚本用于时间同步
NTP=10.1.1.1
count=0
while true
do
	ntpdate $NTP &>/dev/null
	if [ $? -ne 0 ];then
		echo "system date failed" |mail -s "check system date"  root@localhost
	else
		let count++
		if [ $count -eq 100 ];then
		echo "systemc date success" |mail -s "check system date"  root@localhost && count=0
		fi
	fi
sleep 30
done


#!/bin/bash
#定义变量
count=0
ntp_server=10.1.1.1
while true
do
	rdate -s $ntp-server &>/dev/null
	if [ $? -ne 0 ];then
		echo "system date failed" |mail -s 'check system date'  root@localhost	
	else
		let count++
		if [ $[$count%100] -eq 0 ];then
		echo "system date successfull" |mail -s 'check system date'  root@localhost && count=0
		fi
	fi
sleep 3
done

以上脚本还有更多的写法，课后自己完成

#三、until循环

特点：条件为假就进入循环；条件为真就退出循环

1. until语法结构

until expression   [ 1 -eq 1 ]  (( 1 >= 1 ))
	do
		command
		command
		...
	done

打印1-5数字

i=1
while [ $i -le 5 ]
do
	echo $i
	let i++
done

i=1
until [ $i -gt 5 ]
do
	echo $i
	let i++
done

2. 应用案例

###㈠ 具体需求

1. 使用until语句批量创建10个用户，要求stu1—stu5用户的UID分别为1001—1005；
2. stu6~stu10用户的家目录分别在/rhome/stu6—/rhome/stu10

㈡ 思路

1. 创建用户语句 useradd -u|useradd -d
2. 使用循环语句(until)批量创建用户 until循环语句结构
3. 判断用户前5个和后5个 条件判断语句

㈢ 落地实现

#！/bin/env bash
if [ -d /rhome ];then
    echo "/rhome目录已存在"
else
    mkdir /rhome
    echo "/rhome不存在，已完成创建"
fi

i=1
until [ $i -gt 10 ]
do
        if [ $i -le 5 ];then
                useradd -u $[1000+$i] stu$i
                echo 123|passwd --stdin stu$i

        else
                useradd -d /rhome/stu$i stu$i
                echo 123|passwd --stdin stu$i
        fi
let i++
done

==================================================

#!/bin/bash
i=1
until [ $i -gt 10 ]
do
	if [ $i -le 5 ];then
		useradd -u $[1000+$i] stu$i && echo 123|passwd --stdin stu$i
	else
		[ ! -d /rhome ] && mkdir /rhome
		useradd -d /rhome/stu$i stu$i && echo 123|passwd --stdin stu$i		
	fi
let i++
done

四、课后作业

1. 判断/tmp/run目录是否存在，如果不存在就建立，如果存在就删除目录里所有文件
2. 输入一个路径，判断路径是否存在，而且输出是文件还是目录，如果是链接文件，还得输出是 有效的连接还是无效的连接
3. 交互模式要求输入一个ip，然后脚本判断这个IP 对应的主机是否 能ping 通，输出结果类似于：
   Server 10.1.1.20 is Down! 最后要求把结果邮件到本地管理员root@localhost mail01@localhost
4. 写一个脚本/home/program，要求当给脚本输入参数hello时，脚本返回world,给脚本输入参数world时，脚本返回hello。而脚本没有参数或者参数错误时，屏幕上输出“usage:/home/program hello or world”
5. 写一个脚本自动搭建nfs服务

#课程目标

• 掌握for循环语句的基本语法结构
• 掌握while和until循环语句的基本语法结构
• 能会使用RANDOM产生随机数
• 理解嵌套循环

一、随机数

关键词：一切都是未知数，永远不知道明天会抽什么风

1. 如何生成随机数？

系统变量：RANDOM，默认会产生0~32767的随机整数

**前言：**要想调用变量，不管你是什么变量都要给钱，而且是美元

打印一个随机数
echo $RANDOM
查看系统上一次生成的随机数
# set|grep RANDOM
RANDOM=28325

产生0~1之间的随机数
echo $[$RANDOM%2]

产生0~2之间的随机数
echo $[$RANDOM%3]

产生0~3之间的随机数
echo $[$RANDOM%4]

产生0~9内的随机数
echo $[$RANDOM%10]

产生0~100内的随机数
echo $[$RANDOM%101]


产生50-100之内的随机数
echo $[$RANDOM%51+50]

产生三位数的随机数
echo $[$RANDOM%900+100]

2. 实战案例

㈠ 随机产生以139开头的电话号码

具体需求1：

写一个脚本，产生一个phonenum.txt文件，随机产生以139开头的手机号1000个，每个一行。

① 思路

1. 产生1000个电话号码，脚本需要循环1000次 FOR WHILE UNTIL
2. 139+8位,后8位随机产生，可以让每一位数字都随机产生 echo $[$RANDOM%10]
3. 将随机产生的数字分别保存到变量里，然后加上139保存到文件里

② 落地实现

#!/bin/env bash
#产生1000个以139开头的电话号码并保存文件phonenum.txt
file=/shell03/phonenum.txt
for ((i=1;i<=1000;i++))
do
	n1=$[$RANDOM%10]
	n2=$[$RANDOM%10]
	n3=$[$RANDOM%10]
	n4=$[$RANDOM%10]
	n5=$[$RANDOM%10]
	n6=$[$RANDOM%10]
	n7=$[$RANDOM%10]
	n8=$[$RANDOM%10]
	echo "139$n1$n2$n3$n4$n5$n6$n7$n8" >> $file
done


#!/bin/bash
# random phonenum
# 循环1000次产生电话号码并保存到文件
for i in {1..1000}
do
	n1=$[RANDOM%10]
	n2=$[RANDOM%10]
	n3=$[RANDOM%10]
	n4=$[RANDOM%10]
	n5=$[RANDOM%10]
	n6=$[RANDOM%10]
	n7=$[RANDOM%10]
	n8=$[RANDOM%10]
	echo "139$n1$n2$n3$n4$n5$n6$n7$n8" >> phonenum.txt
done

#!/bin/bash
i=1
while [ $i -le 1000 ]
do
	n1=$[$RANDOM%10]
	n2=$[$RANDOM%10]
	n3=$[$RANDOM%10]
	n4=$[$RANDOM%10]
	n5=$[$RANDOM%10]
	n6=$[$RANDOM%10]
	n7=$[$RANDOM%10]
	n8=$[$RANDOM%10]
	echo "139$n1$n2$n3$n4$n5$n6$n7$n8" >> phonenum.txt
	let i++
done

continue:继续，跳过本次循环，执行下一次循环
break:打断，执行循环体外的代码do..done外
exit:退出程序


#!/bin/bash
for i in {1..1000}
do
	n1=$[$RANDOM%10]
	n2=$[$RANDOM%10]
	n3=$[$RANDOM%10]
	n4=$[$RANDOM%10]
	n5=$[$RANDOM%10]
	n6=$[$RANDOM%10]
	n7=$[$RANDOM%10]
	n8=$[$RANDOM%10]
	echo "139$n1$n2$n3$n4$n5$n6$n7$n8" >> phonenum.txt
done

#!/bin/bash
#create phone num file
for ((i=1;i<=1000;i++))
do
	n1=$[$RANDOM%10]
	n2=$[$RANDOM%10]
	n3=$[$RANDOM%10]
	n4=$[$RANDOM%10]
	n5=$[$RANDOM%10]
	n6=$[$RANDOM%10]
	n7=$[$RANDOM%10]
	n8=$[$RANDOM%10]
	echo "139$n1$n2$n3$n4$n5$n6$n7$n8" |tee -a phonenum.txt
done

#!/bin/bash
count=0
while true
do
	n1=$[$RANDOM%10]
	n2=$[$RANDOM%10]
	n3=$[$RANDOM%10]
	n4=$[$RANDOM%10]
	n5=$[$RANDOM%10]
	n6=$[$RANDOM%10]
	n7=$[$RANDOM%10]
	n8=$[$RANDOM%10]
	echo "139$n1$n2$n3$n4$n5$n6$n7$n8" |tee -a phonenum.txt && let count++
	if [ $count -eq 1000 ];then
		break
	fi
done

㈡ 随机抽出5位幸运观众

具体需求：

1. 在上面的1000个手机号里抽奖5个幸运观众，显示出这5个幸运观众。
2. 但只显示头3个数和尾号的4个数，中间的都用*代替

① 思路

1. 确定幸运观众所在的行 0-1000 随机找出一个数字 $[$RANDOM%1000+1]
2. 将电话号码提取出来 head -随机产生行号 phonenum.txt |tail -1
3. 显示前3个和后4个数到屏幕 echo 139****

② 落地实现

#!/bin/bash
#定义变量
phone=/shell03/phonenum.txt
#循环抽出5位幸运观众
for ((i=1;i<=5;i++))
do
	#定位幸运观众所在行号
	line=`wc -l $phone |cut -d' ' -f1`
	luck_line=$[RANDOM%$line+1]
	#取出幸运观众所在行的电话号码
	luck_num=`head -$luck_line $phone|tail -1`
	#显示到屏幕
	echo "139****${luck_num:7:4}"
	echo $luck_num >> luck.txt
	#删除已经被抽取的幸运观众号码
	#sed -i "/$luck_num/d" $phone
done


#!/bin/bash
file=/shell04/phonenum.txt
for i in {1..5}
do
	file_num=`wc -l $file |cut -d' ' -f1`
	line=`echo $[$RANDOM%$file_num+1]`
	luck=`head -n $line  $file|tail -1`
	echo "139****${luck:7:4}" && echo $luck >> /shell04/luck_num.txt
done


#!/bin/bash
for ((i=1;i<=5;i++))
do
file=phonenum.txt
line=`cat phonenum.txt |wc -l`	1000
luckline=$[$RANDOM%$line+1]
phone=`cat $file|head -$luckline|tail -1`
echo "幸运观众为:139****${phone:7:4}"
done


或者
#!/bin/bash
# choujiang
phone=phonenum.txt
for ((i=1;i<=5;i++))
do
	num=`wc -l phonenum.txt |cut -d' ' -f1`
	line=`echo $[$RANDOM%$num+1]`
	luck=`head -$line $phone |tail -1`
	sed -i "/$luck/d" $phone
	echo "幸运观众是:139****${luck:7:4}"
done

㈢ 批量创建用户(密码随机产生)

**需求：**批量创建5个用户，每个用户的密码为一个随机数

① 思路

1. 循环5次创建用户
2. 产生一个密码文件来保存用户的随机密码
3. 从密码文件中取出随机密码赋值给用户

② 落地实现

#!/bin/bash
#crate user and set passwd
#产生一个保存用户名和密码的文件
echo user0{1..5}:itcast$[$RANDOM%9000+1000]#@~|tr ' ' '\n'>> user_pass.file

#循环创建5个用户
for ((i=1;i<=5;i++))
do
	user=`head -$i user_pass.file|tail -1|cut -d: -f1`
	pass=`head -$i user_pass.file|tail -1|cut -d: -f2`
	useradd $user
	echo $pass|passwd --stdin $user
done

或者
for i in `cat user_pass.file`
do
	user=`echo $i|cut -d: -f1`
	pass=`echo $i|cut -d: -f2`
	useradd $user
	echo $pass|passwd --stdin $user
done

#!/bin/bash
#crate user and set passwd
#产生一个保存用户名和密码的文件
echo user0{1..3}:itcast$[$RANDOM%9000+1000]#@~|tr ' ' '\n'|tr ':' ' ' >> user_pass.file
#循环创建5个用户
while read user pass
do
useradd $user
echo $pass|passwd --stdin $user
done < user_pass.file


pwgen工具产生随机密码：
[root@server shell04]# pwgen -cn1 12
Meep5ob1aesa
[root@server shell04]# echo user0{1..3}:$(pwgen -cn1 12)
user01:Bahqu9haipho user02:Feiphoh7moo4 user03:eilahj5eth2R
[root@server shell04]# echo user0{1..3}:$(pwgen -cn1 12)|tr ' ' '\n'
user01:eiwaShuZo5hi
user02:eiDeih7aim9k
user03:aeBahwien8co

二、嵌套循环

关键字：大圈套小圈

时钟：分针与秒针，秒针转⼀圈（60格），分针转1格。循环嵌套就是外层循环⼀次，内层循环⼀轮。

1. 一个循环体内又包含另一个完整的循环结构，称为循环的嵌套。
2. 每次外部循环都会触发内部循环，直至内部循环完成，才接着执行下一次的外部循环。
3. for循环、while循环和until循环可以相互嵌套。

##1. 应用案例

㈠ 打印指定图案

1
12
123
1234
12345

5
54
543
5432
54321

㈡ 落地实现1

X轴：
for ((i=1;i<=5;i++));do echo -n $i;done
Y轴：
负责打印换行

#!/bin/bash
for ((y=1;y<=5;y++))
do
	for ((x=1;x<=$y;x++))
	do
		echo -n $x
	done
echo
done

#!/bin/bash
for ((y=1;y<=5;y++))
do
	x=1
	while [ $x -le $y ]
		do
		echo -n $x
		let x++
		done
echo
done

㈢ 落地实现2

Y轴：打印换行
X轴：打印数字 5-1

#!/bin/bash
y=5
while (( $y >= 1 ))
do
	for ((x=5;x>=$y;x--))
	do
		echo -n $x
	done
echo
let y--
done


#!/bin/bash
for (( y=5;y>=1;y--))
do
	for (( x=5;x>=$y;x--))
	do
	echo -n $x
	done
echo
done

#!/bin/bash
y=5
while [ $y -ge 1 ]
do
	for ((x=5;x>=$y;x--))
	do
	echo -n $x
	done
echo
let y--
done


#!/bin/bash
y=1
until (( $y >5 ))
do
	x=1
	while (( $x <= $y ))
	do
	echo -n $[6-$x]
	let x++
	done	
echo
let y++
done


课后打印：
54321
5432
543
54
5

##2. 课堂练习

打印九九乘法表（三种方法）

1*1=1

1*2=2   2*2=4

1*3=3   2*3=6   3*3=9

1*4=4   2*4=8   3*4=12  4*4=16

1*5=5   2*5=10  3*5=15  4*5=20  5*5=25

1*6=6   2*6=12  3*6=18  4*6=24  5*6=30  6*6=36

1*7=7   2*7=14  3*7=21  4*7=28  5*7=35  6*7=42  7*7=49

1*8=8   2*8=16  3*8=24  4*8=32  5*8=40  6*8=48  7*8=56  8*8=64

1*9=9   2*9=18  3*9=27  4*9=36  5*9=45  6*9=54  7*9=63  8*9=72  9*9=81


Y轴：循环9次，打印9行空行
X轴：循环次数和Y轴相关；打印的是X和Y轴乘积 $[] $(())

#!/bin/bash
for ((y=1;y<=9;y++))
do
	for ((x=1;x<=$y;x++))
	do
		echo -ne "$x*$y=$[$x*$y]\t"
	done
echo
echo
done


#!/bin/bash
y=1
while [ $y -le 9 ]
do
        x=1
        while [ $x -le $y ]
        do
                echo -ne "$x*$y=$[$x*$y]\t"
                let x++
        done
echo
echo
let y++
done

或者
#!/bin/bash
for i in `seq 9`
do
    for j in `seq $i`
    do
        echo -ne  "$j*$i=$[$i*$j]\t"
    done
echo
echo
done
或者
#!/bin/bash
y=1
until [ $y -gt 9 ]
do
        x=1
        until [ $x -gt $y ]
        do
                echo -ne "$x*$y=$[ $x*$y ]\t"
                let x++
        done
echo
echo
let y++
done

三、阶段性补充总结

1、变量定义

2. 流程控制语句

3. 循环语句

4. 影响shell程序的内置命令

exit			退出整个程序
break		   结束当前循环，或跳出本层循环
continue 	忽略本次循环剩余的代码，直接进行下一次循环
shift			使位置参数向左移动，默认移动1位，可以使用shift 2

:
true
false

举例说明：

以下脚本都能够实现用户自定义输入数字，然后脚本计算和：
[root@MissHou shell04]# cat shift.sh 
#!/bin/bash
sum=0
while [ $# -ne 0 ]
do
let sum=$sum+$1
shift
done
echo sum=$sum


[root@MissHou shell04]# cat for3.sh 
#!/bin/bash
sum=0
for i
do
let sum=$sum+$i
done
echo sum=$sum

##4. 补充扩展expect

expect 自动应答 tcl语言

**需求1：**A远程登录到server上什么都不做

#!/usr/bin/expect
# 开启一个程序
spawn ssh root@10.1.1.1
# 捕获相关内容
expect {
        "(yes/no)?" { send "yes\r";exp_continue }
        "password:" { send "123456\r" }
}
interact   //交互

脚本执行方式：
# ./expect1.sh
# /shell04/expect1.sh
# expect -f expect1.sh

1）定义变量
#!/usr/bin/expect
set ip 10.1.1.2
set pass 123456
set timeout 5
spawn ssh root@$ip
expect {
	"yes/no" { send "yes\r";exp_continue }
	"password:" { send "$pass\r" }
}
interact


2）使用位置参数
#!/usr/bin/expect
set ip [ lindex $argv 0 ]
set pass [ lindex $argv 1 ]
set timeout 5
spawn ssh root@$ip
expect {
	"yes/no" { send "yes\r";exp_continue }
	"password:" { send "$pass\r" }
}
interact

**需求2：**A远程登录到server上操作

#!/usr/bin/expect
set ip 10.1.1.1
set pass 123456
set timeout 5
spawn ssh root@$ip
expect {
	"yes/no" { send "yes\r";exp_continue }
	"password:" { send "$pass\r" }
}

expect "#"
send "rm -rf /tmp/*\r"
send "touch /tmp/file{1..3}\r"
send "date\r"
send "exit\r"
expect eof

**需求3：**shell脚本和expect结合使用，在多台服务器上创建1个用户

[root@server shell04]# cat ip.txt 
10.1.1.1 123456
10.1.1.2 123456


1. 循环
2. 登录远程主机——>ssh——>从ip.txt文件里获取IP和密码分别赋值给两个变量
3. 使用expect程序来解决交互问题

#!/bin/bash
# 循环在指定的服务器上创建用户和文件
while read ip pass
do
	/usr/bin/expect <<-END &>/dev/null
	spawn ssh root@$ip
	expect {
	"yes/no" { send "yes\r";exp_continue }
	"password:" { send "$pass\r" }
	}
	expect "#" { send "useradd yy1;rm -rf /tmp/*;exit\r" }
	expect eof
	END
done < ip.txt



#!/bin/bash
cat ip.txt|while read ip pass
do
        {

        /usr/bin/expect <<-HOU
        spawn ssh root@$ip
        expect {
                "yes/no" { send "yes\r";exp_continue }
                "password:" { send "$pass\r" }
        }
        expect "#"
        send "hostname\r"
        send "exit\r"
        expect eof
        HOU

        }&
done
wait
echo "user is ok...."


或者
#!/bin/bash
while read ip pass
do
        {

        /usr/bin/expect <<-HOU
        spawn ssh root@$ip
        expect {
                "yes/no" { send "yes\r";exp_continue }
                "password:" { send "$pass\r" }
        }
        expect "#"
        send "hostname\r"
        send "exit\r"
        expect eof
        HOU

        }&
done.txt
wait
echo "user is ok...."

#四、综合案例

##1. 实战案例1

㈠ 具体需求

写一个脚本，将跳板机上yunwei用户的公钥推送到局域网内可以ping通的所有机器上

说明：主机和密码文件已经提供

10.1.1.1:123456

10.1.1.2:123456

###㈡ 案例分析

• 关闭防火墙和selinux
• 判断ssh服务是否开启（默认ok）
• 循环判断给定密码文件里的哪些IP是可以ping通
• 判断IP是否可以ping通——>$?—>流程控制语句
• 密码文件里获取主机的IP和密码保存变量
• 判断公钥是否存在—>不存在创建它
• ssh-copy-id 将跳板机上的yunwei用户的公钥推送到远程主机—>expect解决交互
• 将ping通的主机IP单独保存到一个文件
• 测试验证

㈢ 落地实现

####① 代码拆分

1.判断yunwei用户的公钥是否存在
[ ! -f /hoem/yunwei/.ssh/id_rsa ] && ssh-keygen -P '' -f ./id_rsa

2.获取IP并且判断是否可以ping通
1)主机密码文件ip.txt
	10.1.1.1:123456
   10.1.1.2:123456
2) 循环判断主机是否ping通
	tr ':' ' ' < ip.txt|while read ip pass
	do
		ping -c1 $ip &>/dev/null
      if [ $? -eq 0 ];then
      	推送公钥
      fi
	done
   


3.非交互式推送公钥
/usr/bin/expect <<-END &>/dev/null
        spawn ssh-copy-id root@$ip
        expect {
                "yes/no" { send "yes\r";exp_continue }
                "password:" { send "$pass\r" }
        }
        expect eof
	END

② 最终实现

1. 环境准备

jumper-server	有yunwei用户

yunwei用户sudo授权：
visudo
## Allow root to run any commands anywhere
root    ALL=(ALL)       ALL
yunwei  ALL=(root)      NOPASSWD:ALL,!/sbin/shutdown,!/sbin/init,!/bin/rm -rf /

解释说明：
1）第一个字段yunwei指定的是用户：可以是用户名，也可以是别名。每个用户设置一行，多个用户设置多行，也可以将多个用户设置成一个别名后再进行设置。
2）第二个字段ALL指定的是用户所在的主机：可以是ip,也可以是主机名，表示该sudo设置只在该主机上生效，ALL表示在所有主机上都生效！限制的一般都是本机，也就是限制使用这个文件的主机;一般都指定为"ALL"表示所有的主机，不管文件拷到那里都可以用。比如：10.1.1.1=...则表示只在当前主机生效。
3）第三个字段（root）括号里指定的也是用户：指定以什么用户身份执行sudo，即使用sudo后可以享有所有root账号下的权限。如果要排除个别用户，可以在括号内设置，比如ALL=(ALL,!oracle,!pos)。
4）第四个字段ALL指定的是执行的命令：即使用sudo后可以执行所有的命令。除了关机和删除根内容以外；也可以设置别名。NOPASSWD: ALL表示使用sudo的不需要输入密码。
5）也可以授权给一个用户组
	%admin ALL=(ALL) ALL	表示admin组里的所有成员可以在任何主机上以任何用户身份执行任何命令

2. 脚本实现

#!/bin/bash
#判断公钥是否存在
[ ! -f /home/yunwei/.ssh/id_rsa ] && ssh-keygen -P '' -f ~/.ssh/id_rsa

#循环判断主机是否ping通，如果ping通推送公钥
tr ':' ' ' < /shell04/ip.txt|while read ip pass
do
{
        ping -c1 $ip &>/dev/null
        if [ $? -eq 0 ];then
        echo $ip >> ~/ip_up.txt
        /usr/bin/expect <<-END &>/dev/null
         spawn ssh-copy-id root@$ip
         expect {
                "yes/no" { send "yes\r";exp_continue }
                "password:" { send "$pass\r" }
                }
        expect eof
        END
        fi
}&
done
wait
echo "公钥已经推送完毕，正在测试...."
#测试验证
remote_ip=`tail -1 ~/ip_up.txt`
ssh root@$remote_ip hostname &>/dev/null
test $? -eq 0 && echo "公钥成功推送完毕"

##2. 实战案例2

写一个脚本，统计web服务的不同连接状态个数

#!/bin/bash
#count_http_80_state
#统计每个状态的个数
declare -A array1
states=`ss -ant|grep 80|cut -d' ' -f1`
for i in $states
do
        let array1[$i]++
done
#通过遍历数组里的索引和元素打印出来
for j in ${!array1[@]}
do
        echo $j:${array1[$j]}
done

#五、课后实战

1、将/etc/passwd里的用户名分类，分为管理员用户，系统用户，普通用户。
2、写一个倒计时脚本，要求显示离2019年1月1日（元旦）的凌晨0点，还有多少天，多少时，多少分，多少秒。
3、写一个脚本把一个目录内的所有空文件都删除，最后输出删除的文件的个数。

#课程目标

• 掌握case语句的基本语法结构
• 掌握函数的定义及调用
• 掌握常用的正则表达式元字符含义

一、case语句

关键词：确认过眼神，你是对的人

1. case语句为多重匹配语句
2. 如果匹配成功，执行相匹配的命令

1. 语法结构

说明：pattern表示需要匹配的模式


case var in             定义变量;var代表是变量名
pattern 1)              模式1;用 | 分割多个模式，相当于or
    command1            需要执行的语句
    ;;                  两个分号代表命令结束
pattern 2)
    command2
    ;;
pattern 3)
    command3
    ;;
		  *)              default，不满足以上模式，默认执行*)下面的语句
    command4
    ;;
esac							esac表示case语句结束

2. 应用案例

㈠ 脚本传不同值做不同事

**具体需求：**当给程序传入start、stop、restart三个不同参数时分别执行相应命令

#!/bin/env bash
case $1 in
        start|S)
        service apache start &>/dev/null && echo "apache 启动成功"
        ;;
        stop|T)
        service apache stop &>/dev/null && echo "apache 停止成功"
        ;;
        restart|R)
        service apache restart &>/dev/null && echo "apache 重启完毕"
        ;;
        *)
        echo "请输入要做的事情..."
        ;;
esac

㈡ 根据用户需求选择做事

具体需求：

脚本提示让用户输入需要管理的服务名，然后提示用户需要对服务做什么操作，如启动，关闭等操作

#!/bin/env bash
read -p "请输入你要管理的服务名称(vsftpd):" service
case $service in
        vsftpd|ftp)
        read -p "请选择你需要做的事情(restart|stop):" action
        case $action in
                stop|S)
                service vsftpd stop &>/dev/null && echo "该$serivce服务已经停止成功"
                ;;
                start)
                service vsftpd start &>/dev/null && echo "该$serivce服务已经成功启动"
                ;;
        esac
        ;;
        httpd|apache)
        echo "apache hello world"
        ;;
        *)
        echo "请输入你要管理的服务名称(vsftpd)"
        ;;
esac
	

###㈢ 菜单提示让用户选择需要做的事

具体需求：

模拟一个多任务维护界面;当执行程序时先显示总菜单，然后进行选择后做相应维护监控操作

**********请选择*********
h	显示命令帮助
f	显示磁盘分区
d	显示磁盘挂载
m	查看内存使用
u	查看系统负载
q	退出程序
*************************

思路：

1. 菜单打印出来
2. 交互式让用户输入操作编号，然后做出相应处理

落地实现：

1. 菜单打印(分解动作)

#!/bin/env bash
cat <<-EOF
	h	显示命令帮助
	f	显示磁盘分区
	d	显示磁盘挂载
	m	查看内存使用
	u	查看系统负载
	q	退出程序
	EOF

2. 最终实现

#!/bin/bash
#打印菜单
cat <<-EOF
	h	显示命令帮助
	f	显示磁盘分区
	d	显示磁盘挂载
	m	查看内存使用
	u	查看系统负载
	q	退出程序
	EOF

#让用户输入需要的操作
while true
do
read -p "请输入需要操作的选项[f|d]:" var1
case $var1 in
	h)
	cat <<-EOF
        h       显示命令帮助
        f       显示磁盘分区
        d       显示磁盘挂载
        m       查看内存使用
        u       查看系统负载
        q       退出程序
	EOF
	;;
	f)
	fdisk -l
	;;
	d)
	df -h
	;;
	m)
	free -m
	;;
	u)
	uptime
	;;
	q)
	exit
	;;
esac
done



#!/bin/bash
#打印菜单
menu(){
cat <<-END
	h	显示命令帮助
	f	显示磁盘分区
	d	显示磁盘挂载
	m	查看内存使用
	u	查看系统负载
	q	退出程序
	END
}
menu
while true
do
read -p "请输入你的操作[h for help]:" var1
case $var1 in
	h)
	menu
	;;
	f)
	read -p "请输入你要查看的设备名字[/dev/sdb]:" var2
	case $var2 in
		/dev/sda)
		fdisk -l /dev/sda
		;;
		/dev/sdb)
		fdisk -l /dev/sdb
		;;
	esac
	;;
	d)
	lsblk
	;;
	m)
	free -m
	;;
	u)
	uptime
	;;
	q)
	exit
	;;
esac
done

课堂练习：

1. 输入一个等级（A-E），查看每个等级的成绩；如：输入A，则显示“90分~100分”，依次类推
2. 判断用户输入的字符串，如果是"hello",则显示"world"；如果是"world",则显示"hello",否则提示"请输入hello或者world，谢谢！"

二、函数

1. 什么是函数？

• shell中允许将一组命令集合或语句形成一段可用代码，这些代码块称为shell函数
• 给这段代码起个名字称为函数名，后续可以直接调用该段代码的功能

2. 如何定义函数？

方法1：

函数名()
{
  函数体（一堆命令的集合，来实现某个功能）   
}

方法2：

function 函数名()
{
   函数体（一堆命令的集合，来实现某个功能）
   echo hello
   echo world
}

函数中return说明:

1. return可以结束一个函数。类似于循环控制语句break(结束当前循环，执行循环体后面的代码)。
2. return默认返回函数中最后一个命令状态值，也可以给定参数值，范围是0-256之间。
3. 如果没有return命令，函数将返回最后一个指令的退出状态值。

##3. 函数如何调用？

㈠ 当前命令行调用

[root@MissHou shell04]# cat fun1.sh 
#!/bin/bash
hello(){
echo "hello lilei $1"
hostname
}
menu(){
cat <<-EOF
1. mysql
2. web
3. app
4. exit
EOF
}

[root@MissHou shell04]# source fun1.sh 
[root@MissHou shell04]# . fun1.sh 

[root@MissHou shell04]# hello 888
hello lilei 888
MissHou.itcast.cc
[root@MissHou shell04]# menu
1. mysql
2. web
3. app
4. exit

㈡ 定义到用户的环境变量中

[root@MissHou shell05]# vim ~/.bashrc 
文件中增加如下内容：
hello(){
echo "hello lilei $1"
hostname
}
menu(){
cat <<-EOF
1. mysql
2. web
3. app
4. exit
EOF
}

注意：
当用户打开bash的时候会读取该文件

㈢ 脚本中调用

#!/bin/bash
#打印菜单
source ./fun1.sh
menu(){
cat <<-END
	h	显示命令帮助
	f	显示磁盘分区
	d	显示磁盘挂载
	m	查看内存使用
	u	查看系统负载
	q	退出程序
	END
}
menu		//调用函数

##4. 应用案例

具体需求：

1. 写一个脚本收集用户输入的基本信息(姓名，性别，年龄)，如不输入一直提示输入
2. 最后根据用户的信息输出相对应的内容

思路：

1. 交互式定义多个变量来保存用户信息 姓名、性别、年龄

2. 如果不输一直提示输入

   • 循环直到输入字符串不为空 while 判断输入字符串是否为空
   • 每个信息都必须不能为空，该功能可以定义为一个函数，方便下面脚本调用

3. 根据用户输入信息做出匹配判断

代码实现：

#!/bin/bash
#该函数实现用户如果不输入内容则一直循环直到用户输入为止，并且将用户输入的内容打印出来
input_fun()
{
  input_var=""
  output_var=$1
  while [ -z $input_var ]
	do
	read -p "$output_var" input_var
	done
	echo $input_var
}

input_fun 请输入你的姓名:

或者
#!/bin/bash
fun()
{
	read -p "$1" var
	if [ -z $var ];then
		fun $1
	else
		echo $var
	fi
}


#调用函数并且获取用户的姓名、性别、年龄分别赋值给name、sex、age变量
name=$(input_fun 请输入你的姓名:)
sex=$(input_fun 请输入你的性别:)
age=$(input_fun 请输入你的年龄:)

#根据用户输入的性别进行匹配判断
case $sex in
			man)
			if [ $age -gt 18 -a $age -le 35 ];then
				echo "中年大叔你油腻了吗？加油"
			elif [ $age -gt 35 ];then
				echo "保温杯里泡枸杞"
			else
				echo "年轻有为。。。"
			fi
			;;
			woman)
			xxx
			;;
			*)
			xxx
			;;
esac

扩展延伸：

描述以下代码含义：	
:()
{
   :|:&
}
:

#三、综合案例

1. 任务背景

现有的跳板机虽然实现了统一入口来访问生产服务器，yunwei用户权限太大可以操作跳板机上的所有目录文件，存在数据被误删的安全隐患，所以希望你做一些安全策略来保证跳板机的正常使用。

2. 具体要求

1. 只允许yunwei用户通过跳板机远程连接后台的应用服务器做一些维护操作
2. 公司运维人员远程通过yunwei用户连接跳板机时，跳出以下菜单供选择：

欢迎使用Jumper-server，请选择你要操作的主机：
1. DB1-Master
2. DB2-Slave
3. Web1
4. Web2
h. help
q. exit

3. 当用户选择相应主机后，直接免密码登录成功
4. 如果用户不输入一直提示用户输入，直到用户选择退出

3. 综合分析

1. 将脚本放到yunwei用户家目录里的.bashrc文件里（/shell05/jumper-server.sh）
2. 将菜单定义为一个函数[打印菜单]，方便后面调用
3. 用case语句来实现用户的选择【交互式定义变量】
4. 当用户选择了某一台服务器后，进一步询问用户需要做的事情 case…esac 交互式定义变量
5. 使用循环来实现用户不选择一直让其选择
6. 限制用户退出后直接关闭终端 exit

4. 落地实现

#!/bin/bash
# jumper-server
# 定义菜单打印功能的函数
menu()
{
cat <<-EOF
欢迎使用Jumper-server，请选择你要操作的主机：
1. DB1-Master
2. DB2-Slave
3. Web1
4. Web2
h. help
q. exit
	EOF
}
# 屏蔽以下信号
trap '' 1 2 3 19
# 调用函数来打印菜单
menu
#循环等待用户选择
while true
do
# 菜单选择，case...esac语句
read -p "请选择你要访问的主机:" host
case $host in
	1)
	ssh root@10.1.1.1
	;;
	2)
	ssh root@10.1.1.2
	;;
	3)
	ssh root@10.1.1.3
	;;
	h)
	clear;menu
	;;
	q)
	exit
	;;
esac
done


将脚本放到yunwei用户家目录里的.bashrc里执行：
bash ~/jumper-server.sh
exit

进一步完善需求

为了进一步增强跳板机的安全性，工作人员通过跳板机访问生产环境，但是不能在跳板机上停留。

#!/bin/bash
#公钥推送成功
trap '' 1 2 3 19
#打印菜单用户选择
menu(){
cat <<-EOF
欢迎使用Jumper-server，请选择你要操作的主机：
1. DB1-Master
2. DB2-Slave
3. Web1
4. Web2
h. help
q. exit
EOF
}

#调用函数来打印菜单
menu
while true
do
read -p "请输入你要选择的主机[h for help]：" host

#通过case语句来匹配用户所输入的主机
case $host in
	1|DB1)
	ssh root@10.1.1.1
	;;
	2|DB2)
	ssh root@10.1.1.2
	;;
	3|web1)
	ssh root@10.1.1.250
	;;
	h|help)
	clear;menu
	;;
	q|quit)
	exit
	;;
esac
done

自己完善功能：
1. 用户选择主机后，需要事先推送公钥；如何判断公钥是否已推
2. 比如选择web1时，再次提示需要做的操作，比如：
clean log
重启服务
kill某个进程

回顾信号：

1) SIGHUP 			重新加载配置    
2) SIGINT			键盘中断^C
3) SIGQUIT      	键盘退出
9) SIGKILL		 	强制终止
15) SIGTERM	    	终止（正常结束），缺省信号
18) SIGCONT	   	继续
19) SIGSTOP	   	停止
20) SIGTSTP     	暂停^Z

四、正则表达式

##1. 正则表达式是什么？

正则表达式（Regular Expression、regex或regexp，缩写为RE），也译为正规表示法、常规表示法，是一种字符模式，用于在查找过程中匹配指定的字符。

许多程序设计语言都支持利用正则表达式进行字符串操作。例如，在Perl中就内建了一个功能强大的正则表达式引擎。

正则表达式这个概念最初是由Unix中的工具软件（例如sed和grep）普及开的。

支持正则表达式的程序如：locate |find| vim| grep| sed |awk

2. 正则能干什么？

1. 匹配邮箱、匹配身份证号码、手机号、银行卡号等
2. 匹配某些特定字符串，做特定处理等等

3. 正则当中名词解释

• 元字符

  指那些在正则表达式中具有特殊意义的专用字符,如:点(.) 星(*) 问号(?)等

• 前导字符

  位于元字符前面的字符. ab**c*** aoo**o.**

##4. 第一类正则表达式

㈠ 正则中普通常用的元字符

元字符	功能	备注
.	匹配除了换行符以外的任意单个字符
*	前导字符出现0次或连续多次
.*	任意长度字符	ab.*
^	行首(以…开头)	^root
$	行尾(以…结尾)	bash$
^$	空行
[]	匹配括号里任意单个字符或一组单个字符	[abc]
[^]	匹配不包含括号里任一单个字符或一组单个字符	[^abc]
1	匹配以括号里任意单个字符或一组单个字符开头	2
^[^]	匹配不以括号里任意单个字符或一组单个字符开头	^[^abc]

• 示例文本

# cat 1.txt
ggle
gogle
google
gooogle
goooooogle
gooooooogle
taobao.com
taotaobaobao.com

jingdong.com
dingdingdongdong.com
10.1.1.1
Adfjd8789JHfdsdf/
a87fdjfkdLKJK
7kdjfd989KJK;
bSKJjkksdjf878.
cidufKJHJ6576,

hello world
helloworld yourself

• 举例说明

㈡ 正则中其他常用元字符

元字符	功能	备注
\<	取单词的头
\>	取单词的尾
\< \>	精确匹配
\{n\}	匹配前导字符连续出现n次
\{n,\}	匹配前导字符至少出现n次
\{n,m\}	匹配前导字符出现n次与m次之间
\( \)	保存被匹配的字符
\d	匹配数字（grep -P）	[0-9]
\w	匹配字母数字下划线（grep -P）	[a-zA-Z0-9_]
\s	匹配空格、制表符、换页符（grep -P）	[\t\r\n]

举例说明：

需求：将10.1.1.1替换成10.1.1.254

1）vim编辑器支持正则表达式
# vim 1.txt
:%s#\(10.1.1\).1#\1.254#g 
:%s/\(10.1.1\).1/\1.254/g 

2）sed支持正则表达式【后面学】
# sed -n 's#\(10.1.1\).1#\1.254#p' 1.txt
10.1.1.254

说明：
找出含有10.1.1的行，同时保留10.1.1并标记为标签1，之后可以使用\1来引用它。
最多可以定义9个标签，从左边开始编号，最左边的是第一个。


需求：将helloworld yourself 换成hellolilei myself

# vim 1.txt
:%s#\(hello\)world your\(self\)#\1lilei my\2#g

# sed -n 's/\(hello\)world your\(self\)/\1lilei my\2/p' 1.txt 
hellolilei myself

# sed -n 's/helloworld yourself/hellolilei myself/p' 1.txt 
hellolilei myself
# sed -n 's/\(hello\)world your\(self\)/\1lilei my\2/p' 1.txt 
hellolilei myself

Perl内置正则：
\d      匹配数字  [0-9]
\w      匹配字母数字下划线[a-zA-Z0-9_]
\s      匹配空格、制表符、换页符[\t\r\n]

# grep -P '\d' 1.txt
# grep -P '\w' 2.txt
# grep -P '\s' 3.txt

㈢ 扩展类正则常用元字符

丑话说在前面：

我说我比较特殊，你要相信！否则我错给你看

• grep你要用我，必须加 -E 或者 让你兄弟egrep来找我

• sed你要用我，必须加 -r

扩展元字符	功能	备注
+	匹配一个或多个前导字符	bo+ 匹配boo、 bo
?	匹配零个或一个前导字符	bo? 匹配b、 bo
|	或	匹配a或b
()	组字符（看成整体）	(my|your)self：表示匹配myself或匹配yourself
{n}	前导字符重复n次
{n,}	前导字符重复至少n次
{n,m}	前导字符重复n到m次

举例说明：

# grep "root|ftp|adm" /etc/passwd
# egrep "root|ftp|adm" /etc/passwd
# grep -E "root|ftp|adm" /etc/passwd

# grep -E 'o+gle' test.txt 
# grep -E 'o?gle' test.txt 

# egrep 'go{2,}' 1.txt
# egrep '(my|your)self' 1.txt


使用正则过滤出文件中的IP地址：
# grep '[0-9]\{2\}\.[0-9]\{1\}\.[0-9]\{1\}\.[0-9]\{1\}' 1.txt 
10.1.1.1
# grep '[0-9]{2}\.[0-9]{1}\.[0-9]{1}\.[0-9]{1}' 1.txt 
# grep -E '[0-9]{2}\.[0-9]{1}\.[0-9]{1}\.[0-9]{1}' 1.txt 
10.1.1.1
# grep -E '[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}' 1.txt 
10.1.1.1
# grep -E '([0-9]{1,3}\.){3}[0-9]{1,3}' 1.txt 
10.1.1.1

##5. 第二类正则

表达式	功能	示例
[:alnum:]	字母与数字字符	[[:alnum:]]+
[:alpha:]	字母字符(包括大小写字母)	[[:alpha:]]{4}
[:blank:]	空格与制表符	[[:blank:]]*
[:digit:]	数字	[[:digit:]]?
[:lower:]	小写字母	[[:lower:]]{4,}
[:upper:]	大写字母	[[:upper:]]+
[:punct:]	标点符号	[[:punct:]]
[:space:]	包括换行符，回车等在内的所有空白	[[:space:]]+

[root@server shell05]# grep -E '^[[:digit:]]+' 1.txt
[root@server shell05]# grep -E '^[^[:digit:]]+' 1.txt
[root@server shell05]# grep -E '[[:lower:]]{4,}' 1.txt

6. 正则表达式总结

把握一个原则，让你轻松搞定可恶的正则符号：

1. 我要找什么？
   • 找数字 [0-9]
   • 找字母 [a-zA-Z]
   • 找标点符号 [[:punct:]]
2. 我要如何找？看心情找
   • 以什么为首 ^key
   • 以什么结尾 key$
   • 包含什么或不包含什么 [abc] ^[abc] [^abc] ^[^abc]
3. 我要找多少呀？
   • 找前导字符出现0次或连续多次 ab==*==
   • 找任意单个(一次)字符 ab==.==
   • 找任意字符 ab==.*==
   • 找前导字符连续出现几次 {n} {n,m} {n,}
   • 找前导字符出现1次或多次 go==+==
   • 找前到字符出现0次或1次 go==?==

五、正则元字符一栏表

元字符：在正则中，具有特殊意义的专用字符，如: 星号(*)、加号(+)等

前导字符：元字符前面的字符叫前导字符

元字符	功能	示例
*	前导字符出现0次或者连续多次	ab* abbbb
.	除了换行符以外，任意单个字符	ab. ab8 abu
.*	任意长度的字符	ab.* adfdfdf
[]	括号里的任意单个字符或一组单个字符	[abc][0-9][a-z]
[^]	不匹配括号里的任意单个字符或一组单个字符	[^abc]
3	匹配以括号里的任意单个字符开头	4
^[^]	不匹配以括号里的任意单个字符开头
^	行的开头	^root
$	行的结尾	bash$
^$	空行
\{n\}和{n}	前导字符连续出现n次	[0-9]\{3\}
\{n,\}和{n,}	前导字符至少出现n次	[a-z]{4,}
\{n,m\}和{n,m}	前导字符连续出现n-m次	go{2,4}
\<\>	精确匹配单词	\
\(\)	保留匹配到的字符	\(hello\)
+	前导字符出现1次或者多次	[0-9]+
?	前导字符出现0次或者1次	go?
|	或	^root|^ftp
()	组字符	(hello|world)123
\d	perl内置正则	grep -P \d+
\w	匹配字母数字下划线

六、正则练习作业

1. 文件准备

# vim test.txt 
Aieur45869Root0000
9h847RkjfkIIIhello
rootHllow88000dfjj
8ikuioerhfhupliooking
hello world
192.168.0.254
welcome to uplooking.
abcderfkdjfkdtest
rlllA899kdfkdfj
iiiA848890ldkfjdkfj
abc
12345678908374
123456@qq.com
123456@163.com
abcdefg@itcast.com23ed

2. 具体要求

1、查找不以大写字母开头的行（三种写法）。
grep '^[^A-Z]' 2.txt
grep -v '^[A-Z]' 2.txt
grep '^[^[:upper:]]' 2.txt
2、查找有数字的行（两种写法）
grep '[0-9]' 2.txt
grep -P '\d' 2.txt
3、查找一个数字和一个字母连起来的
grep -E '[0-9][a-zA-Z]|[a-zA-Z][0-9]' 2.txt
4、查找不以r开头的行
grep -v '^r' 2.txt
grep '^[^r]' 2.txt
5、查找以数字开头的
grep '^[0-9]' 2.txt
6、查找以大写字母开头的
grep '^[A-Z]' 2.txt
7、查找以小写字母开头的
grep '^[a-z]' 2.txt
8、查找以点结束的
grep '\.$' 2.txt
9、去掉空行
grep -v '^$' 2.txt
10、查找完全匹配abc的行
grep '\' 2.txt
11、查找A后有三个数字的行
grep -E 'A[0-9]{3}' 2.txt
grep  'A[0-9]\{3\}' 2.txt
12、统计root在/etc/passwd里出现了几次
grep -o 'root' 1.txt |wc -l

13、用正则表达式找出自己的IP地址、广播地址、子网掩码
ifconfig eth0|grep Bcast|grep -o '[0-9]\{1,3\}\.[0-9]\{1,3\}\.[0-9]\{1,3\}\.[0-9]\{1,3\}'
ifconfig eth0|grep Bcast| grep -E -o '([0-9]{1,3}.){3}[0-9]{1,3}'
ifconfig eth0|grep Bcast| grep -P -o '\d{1,3}.\d{1,3}.\d{1,3}.\d{1,3}'
ifconfig eth0|grep Bcast| grep -P -o '(\d{1,3}.){3}\d{1,3}'
ifconfig eth0|grep Bcast| grep -P -o '(\d+.){3}\d+'

# egrep --color '[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}\.[0-9]{1,3}' /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
IPADDR=10.1.1.1
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=10.1.1.254

# egrep --color '[[:digit:]]{1,3}\.[[:digit:]]{1,3}\.[[:digit:]]{1,3}\.[[:digit:]]{1,3}' /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0 
IPADDR=10.1.1.1
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=10.1.1.254


14、找出文件中的ip地址并且打印替换成172.16.2.254
grep -o -E '([0-9]{1,3}\.){3}[0-9]{1,3}' 1.txt |sed -n 's/192.168.0.\(254\)/172.16.2.\1/p'

15、找出文件中的ip地址
grep -o -E '([0-9]{1,3}\.){3}[0-9]{1,3}' 1.txt

16、找出全部是数字的行
grep -E '^[0-9]+$' test
17、找出邮箱地址
grep -E '^[0-9]+@[a-z0-9]+\.[a-z]+$'


grep --help:
匹配模式选择：
Regexp selection and interpretation:
  -E, --extended-regexp     扩展正则
  -G, --basic-regexp        基本正则
  -P, --perl-regexp         调用perl的正则
  -e, --regexp=PATTERN      use PATTERN for matching
  -f, --file=FILE           obtain PATTERN from FILE
  -i, --ignore-case         忽略大小写
  -w, --word-regexp         匹配整个单词
  

#七、课后作业

脚本搭建web服务

要求如下：

1. 用户输入web服务器的IP、域名以及数据根目录
2. 如果用户不输入则一直提示输入，直到输入为止
3. 当访问www.test.cc时可以访问到数据根目录里的首页文件“this is test page”

参考脚本：

参考：
#!/bin/bash
conf=/etc/httpd/conf/httpd.conf
input_fun()
{
  input_var=""
  output_var=$1
  while [ -z $input_var ]
	do
	read -p "$output_var" input_var
	done
	echo $input_var
}
ipaddr=$(input_fun "Input Host ip[192.168.0.1]:")
web_host_name=$(input_fun "Input VirtualHostName [www.test.cc]:")
root_dir=$(input_fun "Input host Documentroot dir:[/var/www/html]:")

[ ! -d $root_dir ] && mkdir -p $root_dir
chown apache.apache $root_dir && chmod 755 $root_dir
echo this is $web_host_name > $root_dir/index.html
echo "$ipaddr $web_host_name" >> /etc/hosts

[ -f $conf ] && cat >> $conf <<end
NameVirtualHost $ipaddr:80
$ipaddr:80>
	ServerAdmin webmaster@$web_host_name
	DocumentRoot $root_dir
	ServerName $web_host_name
	ErrorLog logs/$web_host_name-error_log
	CustomLog logs/$web_host_name-access_loh common
</VirtualHost>
end

---

1. ↩︎

2. abc ↩︎

3. ↩︎

4. abc ↩︎