简介
假设你需要给 1,000 封信签名。签一封很容易，但签 1,000 封既无聊又伤手。在编程中，我们不喜欢无聊的重复工作。
为了解决这个问题，我们使用循环。循环可以告诉计算机：重复执行某项操作，可以是处理列表中的每个项目，也可以是一直执行到某个条件发生变化。
循环是自动化的核心，因为计算机擅长重复操作，而人类不擅长。如果你发现自己一次又一次地执行相同的命令模式，通常就说明这里适合使用循环。
在本实验中，你将构建自己的数字化流水线：
- 计数器：替你计数的循环（
for循环）。 - 执行器：处理一堆文件中每个文件的循环（处理文件的
for循环）。 - 监视器：持续工作，直到达到目标的循环（
while循环）。
数字循环（For 循环）
for 循环就像一张检查清单。你有一个项目列表，然后对列表中的每个项目执行某项操作。
这是类 Unix 系统中最实用的自动化模式之一。计算机非常擅长稳定地重复执行小操作，因此循环可以将只处理一个项目的任务扩展为处理多个项目的任务，而不必反复复制相同的命令。
先从最简单的列表开始：数字。让计算机从 1 数到 5。
先检查工作目录：
cd ~/project
创建名为 num_loop.sh 的脚本：
nano num_loop.sh
输入以下代码：
#!/bin/bash
for i in {1..5}; do
echo "Number: $i"
done
解析这条流水线：
for i in {1..5}：这是机器的送料器。它依次取出数字 1、2、3、4、5，并逐个放入变量$i。do：启动机器。echo ...：要执行的具体任务。done：完成当前项目的处理，然后返回去获取下一个项目。
{1..5} 是 Bash 中一种名为大括号扩展的简写形式。在循环开始前，Bash 会将它扩展为一个值列表。因此，循环实际上是在逐个遍历一个预先准备好的列表。
保存（Ctrl+O）并退出（Ctrl+X）。
赋予脚本执行权限并运行：
chmod +x num_loop.sh
./num_loop.sh
你将看到机器人逐个输出数字：
Number: 1
Number: 2
Number: 3
Number: 4
Number: 5
文件循环（For 循环）
计数很有趣，但处理文件更加实用。将 for 循环与通配符（例如 *.txt）结合使用时，它非常强大。你可以告诉脚本：「对这个文件夹中找到的每个文本文件执行某项操作。」
我们已经在你的文件夹中创建了一些示例文本文件。现在编写一个脚本来查找这些文件。
创建名为 file_loop.sh 的新文件：
nano file_loop.sh
输入以下代码：
#!/bin/bash
echo "Listing text files:"
for file in *.txt; do
echo "Found file: $file"
done
执行逻辑：
这次我们没有使用数字 {1..5}，而是为循环提供了一个模式 *.txt。
Bash 会查看当前文件夹，找到所有匹配的文件（例如 data1.txt、notes.txt），然后将它们逐个放入名为 $file 的变量中。
匹配操作发生在循环体执行之前。Shell 会将 *.txt 扩展为一个文件名列表，然后 for 循环遍历这个列表。这就是循环和 glob 模式在 Shell 脚本中配合得非常好的原因。
保存并退出。
运行脚本：
chmod +x file_loop.sh
./file_loop.sh
输出：
Listing text files:
Found file: data1.txt
Found file: data2.txt
Found file: notes.txt
想象一下，如果你不只是使用 echo，而是使用 mv 移动这些文件，或使用 zip 将它们归档，那么只需使用同样的 4 行脚本，就可以在几秒内处理 10,000 个文件！
条件循环（While 循环）
当你有一个列表（数字列表或文件列表）时，for 循环非常适合。但如果你没有列表呢？如果你只想「持续工作，直到某件事发生」呢？
这正是While 循环的用途。它就像恒温器：「只要房间很冷，就一直开着加热器。」
编写一个手动数到 10 的脚本。
创建 while_loop.sh：
nano while_loop.sh
输入以下代码：
#!/bin/bash
counter=1
while [ $counter -le 10 ]; do
echo "Count: $counter"
((counter++))
done
解析这个恒温器：
while [ $counter -le 10 ]：条件，即「计数器是否小于或等于 10？」- 如果是：进入循环。
- 如果不是：停止。
((counter++))：更新操作，将计数器加 1。注意：如果忘记这一行，计数器会永远停留在 1，脚本也会一直运行（这称为「无限循环」）！
这体现了 for 和 while 之间的关键区别。for 循环通常会在开始运行时从 Shell 获取整个序列。while 循环则依赖一个条件，并且脚本必须在运行过程中正确更新这个条件。
((counter++)) 是 Bash 的算术表示法。它告诉 Shell 将 counter 视为数字，并将其加 1。Shell 脚本经常同时处理文本和简单算术，因此你会经常看到这种语法。
保存并退出。
运行脚本：
chmod +x while_loop.sh
./while_loop.sh
它的行为与 for 循环类似，但逻辑不同。for 遍历列表，while 根据条件运行。
总结
你已经构建了自己的第一批自动化引擎。
在本实验中，你掌握了：
- 检查清单（
for）：处理已定义的项目列表，例如数字{1..5}。 - 批处理器（
for *.txt）：自动处理目录中的每个文件。 - 恒温器（
while）：重复执行操作，直到达到特定目标或限制。
这些循环是脚本编程的主力工具。它们可以将 1,000 次手动点击变成计算机 1 秒钟的工作。
