Bash 中的 For 循环详解

循环是编程语言的基本概念之一。当你想要一遍又一遍地运行一系列命令直到达到某个条件后终止退出时，循环很方便。

在诸如 Bash 之类的脚本语言中，循环对于自动执行重复性任务非常有用。在 Bash 脚本中有3个基本的循环结构，for 循环， while 循环，until 循环。

在本教程中，我们将介绍 Bash 中 for 循环的基础知识以及用于改变循环流的 break 和 continue 语句。

标准 Bash for 循环

for 循环遍历项列表并执行给定的命令集。

Bash for 循环采用以下形式：

for item in [LIST]
do
  [COMMANDS]
done

列表可以是由空格分隔的一系列字符串，一系列数字，命令输出，数组等。

循环遍历字符串

在下面的示例中，循环将遍历字符串列表中的每个项目，使用变量 element 代表当前项目。

for element in Hydrogen Helium Lithium Beryllium
do
  echo "Element: $element"
done

循环将产生以下输出：

Element: Hydrogen
Element: Helium
Element: Lithium
Element: Beryllium

循环遍历数字范围

您可以使用序列表达式通过定义范围的起点和终点来指定数字或字符的范围。序列表达式采用以下形式：

{START..END}

在下面的示例中，循环将遍历从 0 到 3 的所有数字。

for i in {0..3}
do
  echo "Number: $i"
done

Number: 0
Number: 1
Number: 2
Number: 3

从 Bash 4 开始，还可以在使用范围时指定增量。表达式采用以下形式：

{START..END..INCREMENT}

for i in {0..20..5}
do
  echo "Number: $i"
done

Number: 0
Number: 5
Number: 10
Number: 15
Number: 20

循环数组元素

您还可以使用 for 循环迭代元素数组：

在下面的示例中，我们定义一个数组 BOOKS 并迭代数组的每个元素。

BOOKS=('In Search of Lost Time' 'Don Quixote' 'Ulysses' 'The Great Gatsby')

for book in "${BOOKS[@]}"; do
  echo "Book: $book"
done

Book: In Search of Lost Time
Book: Don Quixote
Book: Ulysses
Book: The Great Gatsby

C 风格的 Bash for 循环

C-style for 循环的语法采用以下形式：

for ((INITIALIZATION; TEST; STEP))
do
  [COMMANDS]
done

INITIALIZATION 部分仅在循环开始时执行一次。然后，评估 TEST 部分。如果为假，则 for 循环终止。如果 TEST 为真，则执行 for 循环体内的命令并更新 STEP 部分。

在下面的代码中，循环通过初始化星型 i = 0 ，然后在每次迭代之前检查是否 i ≤ 10 。如果为 true ，则打印当前值 i 并将变量递增 i 1 (i++) ，否则循环终止。

for ((i = 0 ; i <= 1000 ; i++)); do
  echo "Counter: $i"
done

循环迭代 1001 次并将产生以下输出：

Counter: 0
Counter: 1
Counter: 2
...
Counter: 998
Counter: 999
Counter: 1000

break 和 continue

break 和 continue 语句可用于控制 for 循环执行。

break 语句

break 语句终止当前循环并将程序控制传递给终止语句后面的语句。它通常用于在满足某个条件时终止循环。

在下面的示例中，一旦当前迭代项等于 ‘Lithium’ ，循环的执行将终止。

for element in Hydrogen Helium Lithium Beryllium; do
  if [[ "$element" == 'Lithium' ]]; then
    break
  fi
  echo "Element: $element"
done

echo 'All Done!'

Element: Hydrogen
Element: Helium
All Done!

continue 语句

continue 语句退出循环的当前迭代，并将程序控制传递给循环的下一次迭代。

在下面的示例中，我们迭代一系列数字，当当前迭代项等于 ‘2’ 时， continue 语句将导致执行返回到循环的开头并继续下一次迭代。

for i in {1..5}; do
  if [[ "$i" == '2' ]]; then
    continue
  fi
  echo "Number: $i"
done

Number: 1
Number: 3
Number: 4
Number: 5

For 循环示例

重命名文件名中包含空格的文件

下面的示例演示如何使用 Bash for 循环通过将空格替换为下划线来重命名当前目录中的所有文件，并在其名称中包含空格。

for file in *\ *; do
  mv "$file" "${file// /_}"
done

让我们逐行分解代码：

第一行创建一个 for 循环，并遍历其名称中带有空格的所有文件的列表。表达式 *\ * 创建列表。
第二行适用于列表中的每个项目，并将文件移动到新的文件，用下划线 (_) 替换空格。该部分 ${file// /_ } 使用 shell 参数扩展来用字符串替换参数中的模式。
done 表示循环段的结束。

更改文件扩展名

以下示例显示如何使用 Bash for 循环通过将文件扩展名从 .jpeg 替换为 .jpg 来重命名当前目录中以 .jpeg 结尾的所有文件。

for file in *.jpeg; do
    mv -- "$file" "${file%.jpeg}.jpg"
done

让我们逐行分析代码：

第一行创建一个 for 循环，并遍历一个包含 .jpeg 结尾的所有文件的列表。
第二行适用于列表中的每个项目，并将文件移动到一个用 .jpg 替换 .jpeg 的新文件。该部分 ${file%.jpeg }使用 shell 参数扩展从文件名中删除 .jpeg 部分。
done 表示循环段的结束。

结论

到目前为止，您应该很好地理解如何使用 bash for 循环遍历列表。

如果您有任何问题，请随时发表评论。