11.3 循环控制
2021年5月11日
11.3 循环控制
Tournez cent tours, tournez mille tours,
Tournez souvent et tournez toujours . . .
——保尔·魏尔伦，《木马》
本节介绍两个会影响循环行为的命令。
break, continue
break 和 continue 命令[1]的作用和在其他编程语言中的作用一样。break 用来中止（跳出）循环，而 continue 则是略过未执行的循环部分，直接进行下一次循环。
样例 11-21. 循环中 break 与 continue 的作用
#!/bin/bash
LIMIT=19 # 循环上界
echo
echo "Printing Numbers 1 through 20 (but not 3 and 11)."
a=0
while [ $a -le "$LIMIT" ]
do
a=$(($a+1))
if [ "$a" -eq 3 ] || [ "$a" -eq 11 ] # 除了 3 和 11。
then
continue # 略过本次循环的剩余部分。
fi
echo -n "$a " # 当 a 等于 3 和 11 时，将不会执行这条语句。
done
# 思考：
# 为什么循环不会输出到20？
echo; echo
echo Printing Numbers 1 through 20, but something happens after 2.
##################################################################
# 用 'break' 代替了 'continue'。
a=0
while [ "$a" -le "$LIMIT" ]
do
a=$(($a+1))
if [ "$a" -gt 2 ]
then
break # 中止循环。
fi
echo -n "$a"
done
echo; echo; echo
exit 0
break 命令接受一个参数。普通的 break 命令仅仅跳出其所在的那层循环，而 break N 命令则可以跳出其上 N 层的循环。
样例 11-22. 跳出多层循环
#!/bin/bash
# break-levels.sh: 跳出循环.
# "break N" 跳出 N 层循环。
for outerloop in 1 2 3 4 5
do
echo -n "Group $outerloop: "
# ------------------------------------------
for innerloop in 1 2 3 4 5
do
echo -n "$innerloop "
if [ "$innerloop" -eq 3 ]
then
break # 尝试一下 break 2 看看会发生什么。
# （它同时中止了内层和外层循环。）
fi
done
# ------------------------------------------
echo
done
echo
exit 0
与 break 类似，continue 也接受一个参数。普通的 continue 命令仅仅影响其所在的那层循环，而 continue N 命令则可以影响其上 N 层的循环。
样例 11-23. continue 影响外层循环
#!/bin/bash
# "continue N" 命令可以影响其上 N 层循环。
for outer in I II III IV V # 外层循环
do
echo; echo -n "Group $outer: "
# --------------------------------------------------------------------
for inner in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 # 内层循环
do
if [[ "$inner" -eq 7 && "$outer" = "III" ]]
then
continue 2 # 影响两层循环，包括“外层循环”。
# 将其替换为普通的 "continue"，那么只会影响内层循环。
fi
echo -n "$inner " # 7 8 9 10 将不会出现在 "Group III."中。
done
# --------------------------------------------------------------------
done
echo; echo
# 思考：
# 想一个 "continue N" 在脚本中的实际应用情况。
exit 0
样例 11-24. 真实环境中的 continue N
# Albert Reiner 举出了一个如何使用 "continue N" 的例子：
# ---------------------------------------------------
# 如果我有许多任务需要运行，并且运行所需要的数据都以文件的形
#+ 式存在文件夹中。现在有多台设备可以访问这个文件夹，我想将任
#+ 务分配给这些不同的设备来完成。
# 那么我通常会在每台设备上执行下面的代码：
while true:
do
for n in .iso.*
do
[ "$n" = ".iso.opts" ] && continue
beta=${n#.iso.}
[ -r .Iso.$beta ] && continue
[ -r .lock.$beta ] && sleep 10 && continue
lockfile -r0 .lock.$beta || continue
echo -n "$beta: " `date`
run-isotherm $beta
date
ls -alF .Iso.$beta
[ -r .Iso.$beta ] && rm -rf .lock.$beta
continue 2
done
break
done
exit 0
# 这个脚本中出现的 sleep N 只针对这个脚本，通常的形式是：
while true
do
for job in {pattern}
do
{job already done or running} && continue
{mark job as running, do job, mark job as done}
continue 2
done
break # 或者使用类似 `sleep 600` 这样的语句来防止脚本结束。
done
# 这样做可以保证脚本只会在没有任务时（包括在运行过程中添加的任务）
#+ 才会停止。合理使用文件锁保证多台设备可以无重复的并行执行任务（这
#+ 在我的设备上通常会消耗好几个小时，所以我想避免重复计算）。并且，
#+ 因为每次总是从头开始搜索文件，因此可以通过文件名决定执行的先后
#+ 顺序。当然，你可以不使用 'continue 2' 来完成这些，但是你必须
#+ 添加代码去检测某项任务是否完成（以此判断是否可以执行下一项任务或
#+ 终止、休眠一段时间再执行下一项任务）。
continue N结构不易理解并且可能在一些情况下有歧义，因此不建议使用。