14.2 循环结构

循环结构是 Shell 脚本中用于重复执行一段代码的控制语句。Bash 支持 for、while 和 until 三种主要循环，结合条件判断和 break、continue 可以实现灵活的流程控制。下面逐一介绍它们的语法和最实用的场景。

14.2.1 `for` 循环

for 循环用于遍历一个列表，对列表中的每个元素执行相同的操作。基本语法有两种常见形式：

形式一：遍历列表

for 变量 in 列表; do
    命令
done

列表可以是直接写出的多个值，也可以是文件名展开、命令替换的结果。例如，批量将当前目录下所有 .txt 文件重命名为 .bak：

for file in *.txt; do
    mv "$file" "${file%.txt}.bak"
done

这里 *.txt 会被 Shell 扩展为所有匹配的文件名，${file%.txt} 是去掉后缀的变量操作。

形式二：C 语言风格的 for

for (( 初始表达式; 条件; 步进表达式 )); do
    命令
done

这种方式更接近常规编程语言的写法，适合需要明确计数控制的场景。例如，计算 1 到 10 的和：

sum=0
for (( i=1; i<=10; i++ )); do
    sum=$(( sum + i ))
done
echo "Sum: $sum"

for 循环很适合处理文件列表、批量任务和已知次数的重复操作。

14.2.2 `while` 循环

while 循环在条件为真时不断执行循环体，每次执行前先测试条件。语法：

while 条件命令; do
    命令
done

最常用的条件是 test 命令（或其别名 [ ]）。例如，从 1 打印到 5：

count=1
while [ $count -le 5 ]; do
    echo "Count: $count"
    count=$(( count + 1 ))
done

while 循环也经常与 read 结合，逐行处理文本文件或命令输出。例如，读取 /etc/passwd 并打印用户名：

while IFS=: read -r user _; do
    echo "User: $user"
done < /etc/passwd

这里 IFS=: 指定冒号为字段分隔符，read -r 读取每一行的第一个字段到 user 变量，其余字段丢弃，重定向 < 将文件内容作为循环的输入。这是 Shell 中处理文本数据最经典的用法。

14.2.3 `until` 循环

until 循环与 while 相反：条件为假时执行循环体，一旦条件为真就停止。语法：

until 条件命令; do
    命令
done

它可以用于等待某个状态出现。例如，等待一个服务器端口开始监听（假设端口 8080）：

until nc -z localhost 8080; do
    sleep 1
done
echo "Server is ready!"

这里 nc -z 检查端口是否开放，若未开放则命令返回非 0（条件为假），循环继续等待。

14.2.4 循环控制：`break` 与 `continue`

break：立即跳出整个循环。
continue：跳过本次循环剩余的语句，进入下一次迭代。

例如，查找当前目录下第一个大于 1MB 的文件：

for file in *; do
    if [ -f "$file" ] && [ $(stat -c%s "$file") -gt 1048576 ]; then
        echo "Found large file: $file"
        break
    fi
done

14.2.5 注意事项与常见陷阱

变量引用一定要加双引号：避免文件名中包含空格导致分词错误。例如 mv $file $newfile 应写成 mv "$file" "$newfile"。
管道会创建子 Shell：在 while 循环前使用管道（如 cat file | while ...）时，循环体可能运行在子 Shell 中，对其内部变量的修改不会影响父 Shell。推荐使用重定向的方式避免这个问题。
无穷循环：while true; do ... done 或 for ((;;)) 是有效的无限循环结构，通常配合 break 和条件判断使用。
性能考量：在循环内频繁调用外部命令（如 sed、awk 或 stat）会显著降低脚本速度。尽可能使用 Shell 内置功能（如参数扩展、$(()) 算术运算）完成操作。

掌握循环结构后，Shell 脚本才能真正释放威力，将重复、繁琐的手工任务自动化。在实际工作中，结合文件处理、条件判断和函数，你可以构建出强大且稳健的管理工具。

14.2.1 for 循环

14.2.2 while 循环

14.2.3 until 循环

14.2.4 循环控制：break 与 continue

14.2.5 注意事项与常见陷阱

14.2.1 `for` 循环

14.2.2 `while` 循环

14.2.3 `until` 循环

14.2.4 循环控制：`break` 与 `continue`