Командный язык shell (в переводе - раковина, скорлупа) фактически есть язык программирования очень высокого уровня. На этом языке пользователь осуществляет управление компьютером. Обычно, после входа в систему вы начинаете взаимодействовать с командной оболочкой. Признаком того, что оболочка (shell) готова к приему команд служит выдаваемый ею на экран промптер. В простейшем случае это один доллар ("$"). Shell не является необходимым и единственным командным языком (хотя именно он стандартизован в рамках POSIX - стандарта мобильных систем). Например, немалой популярностью пользуется язык cshell, есть также kshell, bashell и другие. Более того, каждый пользователь может создать свой командный язык. Может одновременно на одном экземпляре операционной системы работать с разными командными языками. shell - это одна из многих команд UNIX. То есть в набор команд оболочки "shell" входит команда "sh" - вызов интерпретатора "shell". Первый "shell" вызывается автоматически при вашем входе в систему и выдает на экран промтер. После этого вы можете вызывать на выполнение любые команды, в том числе и снова сам "shell", который вам создаст новую оболочку внутри прежней. Так например, если вы подготовите в редакторе файл "file_1":
Echo Hello!
то это будет обычный текстовый файл, содержащий команду "echo", которая при выполнении выдает все написанное правее ее на экран. Можно сделать файл "file_1" выполняемым с помощью команды "chmod 755 file_1". Но его можно выполнить, вызвав явно команду "sh" ("shell"):
Sh file_1
Sh < file1
Файл можно выполнить и в текущем экземпляре "shell". Для этого существует специфическая команда "." (точка), т.е.
File_1
Поскольку UNIX - система многопользовательская, вы можете даже на персональном компьютере работать параллельно, скажем, на 12-ти экранах (переход с экрана на экран ALT/функциональная клавиша), имея на каждом экране нового (или одного и того же) пользователя со своей командной оболочкой. Можете и в графическом режиме X-Window также открыть большое число окон, а в каждом окне может быть свой пользователь со своей командной оболочкой... Стержневым элементом языка shell является команда.
Структуры команд:
Команды в shell обычно имеют следующий формат:
<имя команды> <флаги> <аргумент(ы)>
Например:
Ls -ls /usr/bin
Где ls - имя команды выдачи содержимого директория, -ls - флаги ("-" - признак флагов, l - длинный формат, s - об"ем файлов в блоках), /usr/bin - директорий, для которого выполняется команда. Эта команда выдаст на экран в длинном формате содержимое директория /usr/bin, при этом добавит информацию о размере каждого файла в блоках. К сожалению, такая структура команды выдерживается далеко не всегда. Не всегда перед флагами ставится минус, не всегда флаги идут одним словом. Есть разнообразие и в представлении аргументов. К числу команд, имеющих экзотические форматы, относятся и такие "ходовые" команды, как сс - вызов компилятора языка С, tar - работа с архивами, dd - копирование файла с преобразованием, find - поиск файлов и ряд других. Как правило, первое слово shell воспринимает, как команду. Поэтому в командной строке
первое слово будет расшифровано shell, как команда (конкатенации), которая выдаст на экран файл с именем "cat" (второе слово), находящийся в текущем директории. Перенаправление команд Стандартный ввод (вход) - "stdin" в ОС UNIX осуществляется с клавиатуры терминала, а стандартный вывод (выход) - "stdout" направлен на экран терминала. Существует еще и стандартный файл диагностических сообщений - "stderr", о котором речь будет чуть позже. Команда, которая может работать со стандартным входом и выходом, называется ФИЛЬТРОМ. Пользователь имеет удобные средства перенаправления ввода и вывода на другие файлы (устройства). Символы ">" и ">>" обозначают перенаправление вывода. ls >file_1 команда "ls" сформирует список файлов текущего каталога и поместит его в файл "file_1" (вместо выдачи на экран). Если файл "file_1" до этого существовал, то он будет затерт новым.
Pwd >>file_1
команда pwd сформирует полное имя текущего каталога и поместит его в конец файла "file_1", т.е. ">>" добавляет в файл, если он непустой. Символы "<" и "<<" обозначают перенаправление ввода.
Wc -l подсчитает и выдаст на экран число строк в файле file_1. Ed file_2 < создаст с использованием редактора файл "file_2", непосредственно с терминала. Окончание ввода определяется по символу, стоящему правее "<<" (т. е. "!"). То есть ввод будет закончен, когда первым в очередной строке будет "!".
Можно сочетать перенаправления. Так Wc -l Wc -l >file_4 выполняются одинаково: подсчитывается число строк файла "file_3" и результат помещается в файл "file_4".
Средство, объединяющее стандартный выход одной команды со стандартным входом другой, называется КОНВЕЙЕРОМ и обозначается вертикальной чертой "|". Ls | wc -l
список файлов текущего каталога будет направлен на вход команды "wc", которая на экран выведет число строк каталога.
Конвейером можно объединять и более двух команд, когда все они, возможно кроме первой и последней - фильтры: Cat file_1 | grep -h result | sort | cat -b > file_2
Данный конвейер из файла "file_1" ("cat") выберет все строки, содержащие слово "result" ("grep"), отсортирует ("sort") полученные строки, а затем пронумерует ("cat -b") и выведет результат в файл "file_2".
Поскольку устройства в ОС UNIX представлены специальными файлами, их можно использовать при перенаправлениях. Специальные файлы находятся в каталоге "/dev". Например, "lp" - печать; "console" - консоль; "ttyi" - i-ый терминал; "null" - фиктивный (пустой) файл (устройство).
Тогда, например, Ls > /dev/lp
выведет содержимое текущего каталога на печать, а
file_1 < /dev/null
обнулит файл "file_1". Sort file_1 | tee /dev/lp | tail -20
В этом случае будет отсортирован файл "file_1" и передан на печать, а 20 последних строк также будут выданы на экран.
Вернемся к перенаправлению выхода. Стандартные файлы имеют номера: 0 - stdin,
1 - stdout
2 - stderr.
Если вам не желательно иметь на экране сообщение об ошибке, вы можете перенаправить его с экрана в указанный вами файл (или вообще "выбросить", перенаправив в файл "пустого устройства" - /dev/null). Например при выполнении команды Cat file_1 file_2
которая должна выдать на экран последовательно содержимое файлов "file_1" и "file_2", выдаст вам, например, следующее 111111 222222
cat: f2: No such file or directory
где 111111 222222 - содержимое файла "file_1", а файл "file_2" отсутствует, о чем команда "cat" выдала сообщение в стандартный файл диагностики, по умолчанию, как и стандартный выход, представленный экраном.
Если вам не желательно такое сообщение на экране, его можно перенаправить в указанный вами файл: Cat file_1 file_2 2>f-err
сообщения об ошибках будут направляться (об этом говорит перенаправление "2>") в файл "f-err". Кстати, вы можете всю информацию направлять в один файл "ff", использовав в данном случае конструкцию Cat file_1 file_2 >>ff 2>ff
Можно указать не только какой из стандартных файлов перенаправлять, но и в какой стандартный файл осуществить перенаправление. Cat file_1 file_2 2>>ff 1>&2
Здесь сначала "stderr" перенаправляется (в режиме добавления) в файл "ff", а затем стандартный выход перенаправляется на "stderr", которым к этому моменту является файл "ff". То есть результат будет аналогичен предыдущему.
Конструкция "1>&2" - означает, что кроме номера стандартного файла, в который перенаправить, необходимо впереди ставить "&"; вся конструкция пишется без пробелов.
<-
закрывает стандартный ввод.
>- закрывает стандартный вывод.
Командные файлы.
Для того, чтобы текстовый файл можно было использовать как команду, существует несколько возможностей.
Пусть с помощью редактора создан файл с именем "cmd", содержащий одну строку следующего вида: Date; pwd; ls
Можно вызвать shell как команду, обозначаемую "sh", и передать ей файл "cmd", как аргумент или как перенаправленный вход, т.е.
$ sh cmd
$ sh В результате выполнения любой из этих команд будет выдана дата, затем имя текущего каталога, а потом содержимое каталога.
Более интересный и удобный вариант работы с командным файлом - это превратить его в выполняемый, т.е. просто сделать его командой, что достигается изменением кода защиты. Для этого надо разрешить выполнение этого файла.
Например, Chmod 711 cmd
сделает код защиты "rwx__x__x". Тогда простой вызов приведет к выполнению тех же трех команд.
Результат будет тот же, если файл с содержимым Date; pwd; ls
представлен в виде:
date
pwd
ls
так как переход на другую строку также является разделителем в последовательности команд.
Таким образом, выполняемыми файлами могут быть не только файлы, полученные в результате компиляции и сборки, но и файлы, написанные на языке shell. Их выполнение происходит в режиме интерпретации с помощью shell-интерпретатора Отладка командных файлов
В SHELL используются два механизма отладки командных файлов.
Первый из них: set -v выводит строки командного файла по мере их чтения. Этот режим применяется при поиске синтаксических ошибок. Для его использования не требуется производить модификацию командного файла, например:
sh -v proc... здесь proc - имя командного файла. Ключ -v может использоваться вместе с ключом -n, предотвращающим выполнение следующих за ним команд (команда set -n блокирует терминал до тех пор, пока не вводится признак конца файла EOF). Команда set -х выводит команды по мере их выполнения, причём на терминал выводятся строки программы и на место переменных подставляются их значения. Для отмены ключей -x и -v можно воспользоваться командой set - а для установки - присвоить соответствующее значение макропеременной.
СРЕДА SHELL (ПЕРЕМЕННЫЕ И ПАРАМЕТРЫ)
На языке shell можно писать командные файлы и с помощью команды "chmod" делать их выполняемыми. После этого они ни чем не отличаются от прочих команд ОС UNIX. Shell-переменные
Имя shell-переменной - это начинающаяся с буквы последовательность букв, цифр и подчеркиваний.
Значение shell-переменной - строка символов.
То, что в shell всего два типа данных: строка символов и текстовый файл, с одной стороны, позволяет легко вовлекать в программирование конечных пользователей, никогда ранее программированием не занимавшихся, а с другой стороны, вызывает некий внутренний протест у многих программистов, привыкших к существенно большему разнообразию и большей гибкости языковых средств.
Однако интересно наблюдать то, как высококлассные программисты, освоившись с "правилами игры" shell, пишут на нем программы во много раз быстрее, чем на Си, но, что особенно интересно, в ряде случаев эти программы работают даже быстрее, чем реализованные на Си.
Имя переменной аналогично традиционному представлению об идентификаторе, т.е. именем может быть последовательность букв, цифр и подчеркиваний, начинающаяся с буквы или подчеркивания.
Для присваивания значений переменным может использоваться оператор присваивания "=". Var_1=13 - "13" - это не число, а строка из двух цифр.
var_2="ОС UNIX" - здесь двойные кавычки (" ") необходимы, так как в строке есть пробел.
Возможны и иные способы присваивания значений shell-переменным. Так например запись, DAT=`date`
приводит к тому, что сначала выполняется команда "date" (обратные кавычки говорят о том, что сначала должна быть выполнена заключенная в них команда), а результат ее выполнения, вместо выдачи на стандартный выход, приписывается в качестве значения переменной, в данном случае "DAT".
Можно присвоить значение переменной и с помощью команды "read", которая обеспечивает прием значения переменной с (клавиатуры) дисплея в диалоговом режиме. Обычно команде "read" в командном файле предшествует команда "echo", которая позволяет предварительно выдать какое-то сообщение на экран. Например: Echo -n "Введите трехзначное число:"
read x
При выполнении этого фрагмента командного файла, после вывода на экран сообщения Введите трехзначное число:
интерпретатор остановится и будет ждать ввода значения с клавиатуры. Если вы ввели, скажем, "753" то это и станет значением переменной "x".
Одна команда "read" может прочитать (присвоить) значения сразу для нескольких переменных. Если переменных в "read" больше, чем их введено (через пробелы), оставшимся присваивается пустая строка. Если передаваемых значений больше, чем переменных в команде "read", то лишние игнорируются.
При обращении к shell-переменной необходимо перед именем ставить символ "$". Так команды
echo $var_2
echo var_2
выдадут на экран ОС UNIX
var_2
Экранирование
Рассмотрим более подробно приемы экранирования, используемые в shell. В качестве средств экранирования используются двойные кавычки (" "), одинарные кавычки (" ") и бэк-слэш (\).
Из примеров очевидно их действие:
Можно в одной строке записывать несколько приcваиваний. X=22 y=33 z=$x
A="$x" B="$x" C=\$x
D="$x + $y + $z" E="$x + $y + $z" F=$x\ +\ $y\ +\ $z
(присваивание G=$x+$y не было бы выполнено из-за пробелов)
Тогда Echo A = $A B = $B C = $C
echo D = $D E = $E F = $F
eval echo evaluated A = $A
eval echo evaluated B = $B
eval echo evaluated C = $C
Выдадут на экран A = 22 B = $x C = $x
D = 22 + 33 + 22 E = $x + $y + $z F = 22 + 33 + 22
evaluated A = 22
evaluated B = 22
evaluated C = 22
Приведем еще примеры, связанные с экранированием перевода строки. Пусть переменной "string" присвоено значение "массива" 2x3:
abc
def
Обратим внимание, что для избежания присваивания лишних пробелов вторая строка массива начата с первой позиции следующей строки:
string="abc
def"
Тогда три варианта записи переменной в команде "echo"
echo $string
echo "$string"
echo "$string"
дадут соответственно три различных результата:
abc def
$string
abc
def
а последовательность команд
echo "str_1
str_2" > file_1
echo "str_1
str_2" > file_2
cat file_1 file_2
даст выдаст последовательно одинаковые файлы file_1 и file_2:
str_1
str_2
str_1
str_2
Заметим также, что бэк-слэш (\) не только экранирует следующий за ним символ, что позволяет использовать специальные символы просто как символы, представляющие сами себя (он может экранировать и сам себя - \\), но в командном файле бэк-слэш позволяет об"единять строки в одну (экранировать конец строки).
Например, приводившийся ранее пример командной строки: Cat file_1 | grep -h result | sort | cat -b > file_2
может быть записан в командном файле, скажем, как Cat file_1 | grep -h \
result | sort | cat -b > file_2
Кстати, эффект продолжения командной строки обеспечивает и символ конвейера. В данном случае это может дать более симпатичный результат, например: Cat file_1 |
grep -h result |
sort |
cat -b > file_2
Манипуляции с shell-переменными
Несмотря на то, что shell-переменные в общем случае воспринимаются как строки, т. е. "35" - это не число, а строка из двух символов "3" и "5", в раде случаев они могут интерпретироваться иначе, например, как целые числа.
Разнообразные возможности имеет команда "expr".
Проиллюстрируем некоторые на примерах:
Выполнение командного файла: X=7 y=2
a=`expr $x + $y` ; echo a=$a
a=`expr $a + 1` ; echo a=$a
b=`expr $y - $x` ; echo b=$b
c=`expr $x "*" $y` ; echo c=$c
d=`expr $x / $y` ; echo d=$d
e=`expr $x % $y` ; echo e=$e
выдаст на экран A=9
a=10
b=-5
c=14
d=3
e=1
Операция умножения ("*") обязательно должна быть заэкранирована, поскольку в shell этот значок воспринимается, как спецсимвол, означающий, что на это место может быть подставлена любая последовательность символов.
С командой "expr" возможны не только (целочисленные) арифметические операции, но и строковые: A=`expr "cocktail" : "cock"` ; echo $A
B=`expr "cocktail" : "tail"` ; echo $B
C=`expr "cocktail" : "cook"` ; echo $C
D=`expr "cock" : "cocktail"` ; echo $D
На экран будут выведены числа, показывающее число совпадающих символов в цепочках (от начала). Вторая из строк не может быть длиннее первой: 4
0
0
0
Экспорт переменных
В ОС UNIX существует понятие процесса. Процесс возникает тогда, когда запускается на выполнение какая-либо команда.
Например, при наборе на клавиатуре "р Параметры
В командный файл могут быть переданы параметры. В shell используются позиционные параметры (т.е. существенна очередность их следования). В командном файле соответствующие параметрам переменные (аналогично shell-переменным) начинаются с символа "$", а далее следует одна из цифр от 0 до 9:
Пусть "examp-1" вызывается с параметрами "cock" и "tail". Эти параметры попадают в новую среду под стандартными именами "1" и "2". В (стандартной) переменной с именем "0" будет храниться имя вызванного расчета.
При обращении к параметрам перед цифрой ставится символ доллара "$" (как и при обращении к переменным):
$0
соответствует имени данного командного файла;
$1 первый по порядку параметр;
$2 второй параметр и т.д.
Поскольку число переменных, в которые могут передаваться параметры, ограничено одной цифрой, т.е. 9-ю ("0", как уже отмечалось имеет особый смысл), то для передачи большего числа параметров используется специальная команда "shift".
Своеобразный подход к параметрам дает команда "set".
Например, фрагмент Set a b с
echo первый=$1 второй=$2 третий=$3
выдаст на экран Первый=a второй=b третий=c
т.е. команда "set" устанавливает значения параметров. Это бывает очень удобно. Например, команда "date" выдает на экран текущую дату, скажем, "Mon May 01 12:15:10 2000", состоящую из пяти слов, тогда Set `date`
echo $1 $3 $5
выдаст на экран Mon 01 2000
Команда "set" позволяет также осуществлять контроль выполнения программы, например:
set -v
на терминал выводятся строки, читаемые shell.
set +v отменяет предыдущий режим.
set -x на терминал выводятся команды перед выполнением.
set +x отменяет предыдущий режим.
Команда "set" без параметров выводит на терминал состояние программной среды. Подстановки shell-интерпретатора
Перед началом непосредственной интерпретации и выполнением команд, содержащихся в командных файлах, shell выполняет различные виды подстановок:
1. ПОДСТАНОВКА РЕЗУЛЬТАТОВ. Выполняются все команды, заключенные в обратные кавычки, и на их место подставляется результат.
2. ПОДСТАНОВКА ЗНАЧЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ И ПЕРЕМЕННЫХ. То есть слова, начинающиеся на "$", заменяются соответствующими значениями переменных и параметров.
3. ИНТЕРПРЕТАЦИЯ ПРОБЕЛОВ. Заэкранированные пробелы игнорируются.
4. ГЕНЕРАЦИЯ ИМЕН ФАЙЛОВ. Проверяются слова на наличие в них спецсимволов ("*", "?","") и выполняются соответствующие генерации.
Программная среда
Каждый процесс имеет среду, в которой он выполняется. Shell использует ряд переменных этой среды.
Если вы наберете команду "set" без параметров, то на экран будет выдана информация о ряде стандартных переменных, созданных при входе в систему (и передаваемых далее всем вашим новым процессам "по наследству"), а также переменных, созданных и экспортируемых вашими процессами.
Конкретный вид и содержание выдаваемой информации в немалой степени зависит от того, какая версия UNIX используется и как инсталлирована система. Результат выполнения команды set без параметров (не полный): HOME=/root
PATH=/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:.:/usr/bin/X11:
IFS=
LOGNAME=sae
MAIL=/var/spool/mail/sae
PWD=/home/sae/STUDY/SHELL
PS1=${PWD}:" "
PS2=>
SHELL=/bin/bash
Прокомментируем значения переменных.
HOME=/root - это имя домашнего директория, в котором пользователь оказывается после входа в систему. То есть, правильно набрав имя и пароль, я окажусь в директории "/root".
PATH=/bin:/usr/bin:.:/usr/local/bin:/usr/bin/X11 - эта переменная задает последовательность файлов, которые просматривает "shell" в поисках команды. Имена файлов разделяются здесь двоеточиями. Последовательность просмотра соответствует очередности следования имен в тропе. Но первоначально поиск происходит среди так называемых встроенных команд. В число встроенных команд входят наиболее часто используемые команды, например "echo", "cd", "pwd", "date". После этого система просматривает директорий "/bin", в котором могут находиться команды "sh", "cp", "mv", "ls" и т.п. Затем директорий "/usr/bin" с командами "cat", "сс", "expr", "nroff", "man" и многими другими. Далее поиск происходит в текущем директории (".", или другое обозначение "пусто", т.е.""), где скорее всего находятся написанные вами команды.
После набора командной строки и нажатия @ перечень параметров, как совокупность слов;
- флаги, передаваемые в shell.
При обращении к этим переменным (т.е при использовании их в командном файле - shell-программе) следует впереди ставить "$".
Важную роль при создании уникальных файлов играет специальная переменная "$$", значение которой соответствует номеру процесса, выполняющего данный расчет. Каждый новый расчет, выполняемый компьютером, инициирует один или несколько процессов, автоматически получающих номера по порядку. Поэтому, используя номер процесса в качестве имени файла, можно быть уверенным, что каждый новый файл будет иметь новое имя (не запишется на место уже существующего). Достоинство является и главным недостатком такого способа именования файлов. Неизвестно, какие имена будут присвоены файлам. И, если в рамках данного процесса можно найти файл "не глядя", т.е., обратившись к нему, используя $$, то потом такие файлы можно легко потерять. Это создает дополнительные проблемы при отладке программ.
Вызов интерпритатора
Вслед за регистрацией пользователя в системе (с помощью команды login) вызывается интерпретатор языка SHELL. Если регистрационный справочник пользователя содержит файл.profile, то прежде чем с терминала будет принята хотя бы одна команда, интерпретатор выполняет этот файл (подразумевается, что файл.profile содержит команды). При вызове могут указываться следующие ключи:
-c строка
Команды считываются из заданной строки.
-s
Команды читаются из стандартного файла ввода. Сообщения интерпретатора записываются в стандартный файл диагностик.
-i
Интерактивный режим работы.
Если первым символом параметра "0" является знак -, то команды считываются из файла.profile. ПРОГРАММНЫЕ СТРУКТУРЫ===
Как во всяком языке программирования в тексте на языке shell могут быть комментарии. Для этого используется символ "#". Все, что находится в строке (в командном файле) левее этого символа, воспринимается интерпретатором как комментарий. Например,
# Это комментарий.
Как во всяком процедурном языке программирования в языке shell есть операторы. Ряд операторов позволяет управлять последовательностью выполнения команд. В таких операторах часто необходима проверка условия, которая и определяет направление продолжения вычислений. Команда test ("")
Команда test проверяет выполнение некоторого условия. С использованием этой (встроенной) команды формируются операторы выбора и цикла языка shell.
Два возможных формата команды: Test условие
[ условие ]
мы будем пользоваться вторым вариантом, т.е. вместо того, чтобы писать перед условием слово "test", будем заключать условие в скобки, что более привычно для программистов.
На самом деле shell будет распознавать эту команду по открывающей скобке "[", как слову, соответствующему команде "test". Между скобками и содержащимся в них условием обязательно должны быть пробелы.
Пробелы должны быть и между значениями и символом сравнения или операции
В shell используются условия различных "типов".
УСЛОВИЯ ПРОВЕРКИ ФАЙЛОВ:
-f file
файл "file" является обычным файлом;
-d file файл "file" - каталог;
-с file файл "file" - специальный файл;
-r file имеется разрешение на чтение файла "file";
-w file имеется разрешение на запись в файл "file";
-s file файл "file" не пустой. УСЛОВИЯ ПРОВЕРКИ СТРОК:
str1 = str2
строки "str1" и "str2" совпадают;
str1 != str2 строки "str1" и "str2" не совпадают;
-n str1 строка "str1" существует (непустая);
-z str1 строка "str1" не существует (пустая).
Примеры. X="who is who"; export x; [ "who is who" = "$x" ]; echo $?
0
x=abc ; export x ; [ abc = "$x" ] ; echo $?
0
x=abc ; export x ; [ -n "$x" ] ; echo $?
0
x="" ; export x ; [ -n "$x" ] ; echo $?
1
Кроме того, существуют два стандартных значения условия, которые могут использоваться вместо условия (для этого не нужны скобки).
УСЛОВИЯ СРАВНЕНИЯ ЦЕЛЫХ ЧИСЕЛ:
x -eq y
"x" равно "y",
x -ne y "x" неравно "y",
x -gt y "x" больше "y",
x -ge y "x" больше или равно "y",
x -lt y "x" меньше "y",
x -le y "x" меньше или равно "y".
СЛОЖНЫЕ УСЛОВИЯ:
Реализуются с помощью типовых логических операций:
!
(not) инвертирует значение кода завершения.
-o (or) соответствует логическому "ИЛИ".
-a (and) соответствует логическому "И". Условный оператор "if"
В общем случае оператор "if" имеет структуру If условие
then список
Здесь "elif" сокращенный вариант от "else if" может быть использован наряду с полным, т.е. допускается вложение произвольного числа операторов "if" (как и других операторов). Разумеется "список" в каждом случае должен быть осмысленный и допустимый в данном контексте.
Самая усеченная структура этого оператора If условие
then список
fi
если выполнено условие (как правило это ком получен код завершения "0", то выполняется "список", иначе он пропускается.
Примеры.
Пусть написан "if-1" If [ $1 -gt $2 ]
then pwd
else echo $0: Hello! Тогда вызов if-1 12 11 даст /home/sae/STUDY/SHELL
а if-1 12 13 даст if-1: Hello! Оператор вызова ("case")
Оператор выбора "case" имеет структуру: Case строка in
шаблон) список команд;;
шаблон) список команд;;
...
шаблон) список команд;; Здесь "case" "in" и "esac" - служебные слова. "Строка" (это может быть и один символ) сравнивается с "шаблоном". Затем выполняется "список команд" выбранной строки.
Непривычно выглядят в конце строк выбора ";;", но написать здесь ";" было бы ошибкой. Для каждой альтернативы может быть выполнено несколько команд. Если эти команды будут записаны в одну строку, то символ ";" будет использоваться как разделитель команд.
Обычно последняя строка выбора имеет шаблон "*", что в структуре "case" означает "любое значение". Эта строка выбирается, если не произошло совпадение значения переменной (здесь $z) ни с одним из ранее записанных шаблонов, ограниченных скобкой ")". Значения просматриваются в порядке записи. Оператор цикла с перечислением ("for")
Оператор цикла "for" имеет структуру: For имя
do
список команд
done
где "for" - служебное слово определяющее тип цикла,
"do" и "done" - служебные слова, выделяющие тело цикла.
Пусть команда "lsort" представлена командным файлом For i in file_1 file_2 file_3
do
proc_sort $i
done
В этом примере имя "i" играет роль параметра цикла. Это имя можно рассматривать как shell-переменную, которой последовательно присваиваются перечисленные значения (i=file_1, i=file_2, i=file_3), и выполняется в цикле команда "proc_sort".
Часто используется форма "for i in *", означающая "для всех файлов текущего каталога".
Пусть "proc_sort" в свою очередь представляется командным файлом Cat $1 | sort | tee /dev/lp > ${1}_sorted
т.е. последовательно сортируются указанные файлы, результаты сортировки выводятся на печать ("/dev/lp") и направляются в файлы file_1_sorted file_2_sorted и file_3_sorted Оператор цикла с истинным условием ("while")
Структура "while", также обеспечивающая выполнение расчетов, предпочтительнее тогда, когда неизвестен заранее точный список значений параметров или этот список должен быть получен в результате вычислений в цикле.
Оператор цикла "while" имеет структуру: While условие
do
список команд
done
где "while" - служебное слово определяющее тип цикла с истинным условием. Список команд в теле цикла (между "do" и "done") повторяется до тех пор, пока сохраняется истинность условия (т.е. код завершения последней команды в теле цикла равен "0") или цикл не будет прерван изнутри специальными командами ("break", "continue" или "exit"). При первом входе в цикл условие должно выполняться.
Команда "break [n]" позволяет выходить из цикла. Если "n" отсутствует, то это эквивалентно "break 1". "n" указывает число вложенных циклов, из которых надо выйти, например, "break 3" - выход из трех вложенных циклов.
В отличие от команды "break" команда "continue [n]" лишь прекращает выполнение текущего цикла и возвращает на НАЧАЛО цикла. Она также может быть с параметром. Например, "continue 2" означает выход на начало второго (если считать из глубины) вложенного цикла.
Команда "exit [n]" позволяет выйти вообще из процедуры с кодом возврата "0" или "n" (если параметр "n" указан). Эта команда может использоваться не только в циклах. Даже в линейной последовательности команд она может быть полезна при отладке, чтобы прекратит выполнение (текущего) расчета в заданной точке. Оператор цикла с ложным условием ("until")
Оператор цикла "until" имеет структуру: Until условие
do
список команд
done
где "until" - служебное слово определяющее тип цикла с ложным условием. Список команд в теле цикла (между "do" и "done") повторяется до тех пор, пока сохраняется ложность условия или цикл не будет прерван изнутри специальными командами ("break", "continue" или "exit"). При первом входе в цикл условие не должно выполняться.
Отличие от оператора "while" состоит в том, что условие цикла проверяется на ложность (на ненулевой код завершения последней команды тела цикла) проверяется ПОСЛЕ каждого (в том числе и первого!) выполнения команд тела цикла.
Пример. Until false
do
read x
if [ $x = 5 ]
then echo enough ; break
else echo some more
fi Здесь программа с бесконечным циклом ждет ввода слов (повторяя на экране фразу "some more"), пока не будет введено "5". После этого выдается "enough" и команда "break" прекращает выполнение цикла. Пустой оператор
Пустой оператор имеет формат Ничего не делает. Возвращает значение "0".". Функции в shell
Функция позволяет подготовить список команд shell для последующего выполнения.
Описание функции имеет вид: Имя()
{
список команд
}
после чего обращение к функции происходит по имени. При выполнении функции не создается нового процесса. Она выполняется в среде соответствующего процесса. Аргументы функции становятся ее позиционными параметрами; имя функции - ее нулевой параметр. Прервать выполнение функции можно оператором "return [n]", где (необязательное) "n" - код возврата. Обработка прерываний ("trap")
Бывает необходимо защитить выполнение программы от прерывания.
Наиболее часто приходится встречаться со следующими прерываниями, соответствующими сигналам:
0
выход из интерпретатора,
1 отбой (отключение удаленного абонента),
2 прерывание от Trap "список команд" сигналы
Если в системе возникнут прерывания, чьи сигналы перечислены через пробел в "сигналы", то будет выполнен "список команд", после чего (если в списке команд не была выполнена команда "exit") управление вернется в точку прерывания и продолжится выполнение командного файла.
Например, если перед прекращением по прерываниям выполнения какого то командного файла необходимо удалить файлы в "/tmp", то это может быть выполнено командой "trap": Trap "rm /tmp/* ; exit 1" 1 2 15
которая предшествует прочим командам файла. Здесь, после удаления файлов будет осуществлен выход "exit" из командного файла. Как уже говорилось выше, для построения
произвольных алгоритмов необходимо иметь операторы проверки условий.
Оболочка bash
поддерживает операторы выбора if
…
then
…
else и case
, а также операторы организации циклов for
,
while
, until
,
благодаря чему она превращается в мощный язык программирования. Конструкция условного оператора в слегка
упрощенном виде выглядит так: if
list1 then list2 else list3 fi
где list1
,
list2
и list3
— это последовательности команд,
разделенные запятыми и оканчивающиеся точкой с запятой или символом
новой строки. Кроме того, эти последовательности могут быть заключены
в фигурные скобки: {list}
. Оператор if
проверяет значение, возвращаемое командами из list1
.
Если в этом списке несколько команд, то проверяется значение,
возвращаемое последней командой списка. Если это значение равно 0, то
будут выполняться команды из list2
;
если это значение не нулевое, будут выполнены команды из list3
.
Значение, возвращаемой таким составным оператором if
,
совпадает со значением, выдаваемым последней командой выполняемой
последовательности. Полный формат команды if
имеет вид: if
list then list [ elif list then list ] ... [ else list ] fi
(здесь квадратные скобки означают только
необязательность присутствия в операторе того, что в них содержится). В качестве выражения, которое стоит сразу после if
или elif
,
часто используется команда test
,
которая может обозначаться также квадратными скобками . Команда
test
выполняет вычисление некоторого выражения и возвращает значение 0,
если выражение истинно, и 1 в противном случае. Выражение передается
программе test
как аргумент. Вместо того, чтобы писать test
expression,
можно заключить выражение в квадратные скобки: [
expression ].
Заметьте, что test
и [ — это два имени одной и той же программы, а не
какое-то магическое преобразование, выполняемое оболочкой bash
(только синтаксис [ требует, чтобы была поставлена закрывающая
скобка). Заметьте также, что вместо test
в конструкции if
может быть использована любая программа. В заключение приведем пример использования
оператора if
: if
[ -e textmode2.htm ] ; then
ls
textmode*
else
pwd
Об операторе test
(или […])
надо бы поговорить
особо. Условные выражения, используемые в операторе
test
,
строятся на основе проверки файловых атрибутов, сравнения строк и
обычных арифметических сравнений. Сложные выражения строятся из
следующих унарных или бинарных операций ("элементарных
кирпичиков"): A
file
Верно, если файл с
именем file
существует. B
file
Верно, если file
существует и является специальным файлом блочного устройства. C
file
Верно, если file
существует и является специальным файлом символьного устройства. D
file
Верно, если file
существует и является каталогом. E
file
Верно, если файл с
именем
file
существует. F
file
Верно, если файл с
именем
file
существуети является обычным файлом. G
file
Верно, если файл с
именем
file
существуети для него установлен бит смены
группы. H
file или -L file
Верно, если файл с
именем
file
существуети является символической
ссылкой. K
file
Верно, если файл с
именем
file
существуети для него установлен "sticky""
bit. P
file
Верно, если файл с
именем
file
существуети является именованным
каналом
(FIFO). R
file
Верно, если файл с
именем
file
существуети для него установлено право на
чтение S
file
Верно, если файл с
именем
file
существуети его размер
больше нуля
. T
fd
Верно, если дескриптор файла fd
открыт и указывает на терминал. U
file
Верно, если файл с
именем
file
существуети для него установлен бит смены
пользователя. W
file
Верно, если файл с
именем
file
существуети для него установлено право на
запись. X
file
Верно, если файл с
именем
file
существуети является исполняемым
. O
file
Верно, если файл с
именем
file
существуети его владельцем является
пользователь, на которого указывает эффективный идентификатор
пользователя. G
file
Верно, если файл с
именем
file
существуети принадлежит группе,
определяемой эффективным идентификатором группы. S
file
Верно, если файл с
именем
file
существуети является сокетом. N
file
Верно, если файл с
именем
file
существуети изменялся с тех пор, как был
последний раз прочитан. file1
-nt file2
Верно, если файлfile1
имеет более позднее время модификации, чем file2
. file1
-ot file2
Верно, если файлfile1
старше
, чем file2
. file1
-ef file2
Верно, если файлыfile1
и file2
имеют одинаковые номера устройств и индексных дескрипторов
(inode). O
optname
Верно, если задействована опция оболочки
optname
.
Пояснения см.
на странице
man bash.
Z
string
Верно, если длина строки равна нулю. N
string
Верно, если длина строки не
равна нулю. string1
== string2
Верно, если строки совпадают. Вместо ==
может использоваться =
. string1
!== string2
Верно, если строки не совпадают. string1
< string2
Верно, если строка string1
лексикографически предшествует строке string2
(для текущей локали). string1
> string2
Верно, если строка string1
лексикографически стоит после
строки
string2
(для текущей локали). arg1
OP arg2
Здесь OP
—
это одна из операций арифметического
сравнения:
-eq
(равно), -ne
(не равно), -lt
(меньше чем), -le
(меньше или равно), -gt
(больше), -ge
(больше или равно). В качестве аргументов могут использоваться
положительные или отрицательные целые. Из этих элементарных условных выражений можно
строить сколь угодно сложные с помощью обычных логических операций
ОТРИЦАНИЯ, И и ИЛИ: !(expression)
Булевский оператор отрицания. expression1
-a expression2
Булевский оператор AND
(И). Верен, если верны оба выражения. expression1
-o expression2
Булевский оператор OR
(ИЛИ). Верен, если верно любое из двух выражений. Такие же условные выражения используются и в
операторах while
и until
,
которые мы рассмотрим чуть ниже. Формат оператора case
таков: case
word in [ [(] pattern [ | pattern ] ...) list ;; ] ... esac
Команда case
вначале производит раскрытие слова word
,
и пытается сопоставить результат с каждым из образцов pattern
поочередно. После нахождения первого совпадения дальнейшие проверки
не производятся, выполняется список команд, стоящий после того
образца, с которым обнаружено совпадение. Значение, возвращаемое
оператором, равно 0, если совпадений с образцами не обнаружено. В
противном случае возвращается значение, выдаваемое последней командой
из соответствующего списка. Следующий пример использования
оператора case заимствован из системного скрипта
/etc/rc.d/rc.sysinit. case
"$UTC" in
yes|true)
CLOCKFLAGS="$CLOCKFLAGS
-u";
CLOCKDEF="$CLOCKDEF
(utc)";
no|false)
CLOCKFLAGS="$CLOCKFLAGS
--localtime";
CLOCKDEF="$CLOCKDEF
(localtime)";
esac
Если переменная принимает значение yes
или true, то будет выполнена первая пара
команд, а если ее значение равно no или false - вторая пара.
Оператор select
позволяет организовать интерактивное взаимодействие с пользователем.
Он имеет следующий формат: select
name [ in word; ] do list ; done
Вначале из шаблона word
формируется список слов, соответствующих шаблону. Этот набор слов
выводится в стандартный поток ошибок, причем каждое слово
сопровождается порядковым номером. Если шаблон word
пропущен, таким же образом выводятся позиционные
параметры. После этого выдается стандартное приглашение PS3, и
оболочка ожидает ввода строки на стандартном вводе. Если введенная
строка содержит число, соответствующее одному из отображенных слов,
то переменной name
присваивается значение, равное этому слову. Если введена пустая
строка, то номера и соответствующие слова выводятся заново. Если
введено любое другое значение, переменной name
присваивается нулевое значение. Введенная пользователем строка
запоминается в переменой REPLY
.
Список команд list
выполняется с выбранным значением переменной name
. Вот небольшой скрипт: #!/bin/sh
echo
"Какую ОС Вы предпочитаете?"
select
var in "Linux" "Gnu Hurd" "Free BSD"
"Other"; do
break
done
echo
"Вы бы выбрали $var"
Какую ОС Вы предпочитаете?
Нажмите любую из 4 предложенных цифр
(1,2,3,4). Если вы, например, введете 1, то увидите собщение: “Вы бы выбрали Linux”
Оператор for
работает немного не так, как в обычных языках программирования.
Вместо того, чтобы организовывать увеличение или уменьшение на
единицу значения некоторой переменной при каждом проходе цикла, он
при каждом проходе цикла присваивает переменной очередное значение из
заданного списка слов. В целом конструкция выглядит примерно так: for
name in words do list done.
Правила построения списков команд (list
)
такие же, как и в операторе if
. Пример.
Следующий скрипт
создает файлы foo_1, foo_2
и foo_3:
for
a in 1 2 3 ; do
touch
foo_$a
done
В общем случае оператор for имеет формат: for
name [ in word; ] do list ; done
Вначале производится раскрытие слова word
в соответствии с правилами раскрытия выражений,
приведенными выше. Затем переменной name
поочередно присваиваются полученные значения, и каждый раз
выполняется список команд list
.
Если "in
word
" пропущено, то список команд list
выполняется один раз для каждого позиционного параметра, который
задан. В Linux имеется программа seq
,
которая воспринимает в качестве аргументов два числа и выдает
последовательность всех чисел, расположенных между заданными. С
помощью этой команды можно заставить for
в bash
работать точно так же, как аналогичный оператор работает в обычных
языках программирования. Для этого достаточно записать цикл for
следующим образом: for
a in $(seq 1 10) ; do
cat
file_$a
done
Эта команда выводит на экран содержимое 10-ти
файлов: "
file_1",
..., "file_10". Оператор while
работает подобно if
,
только выполнение операторов из списка list2
циклически продолжается до тех пор, пока верно условие,
и прерывается, если условие не верно. Конструкция выглядит следующим
образом: while
list1 do list2 done.
while
[ -d mydirectory ] ; do
ls
-l mydirectory >> logfile
echo
-- SEPARATOR -- >> logfile
sleep
60
done
Такая программа будет протоколировать содержание
каталога "mydirectory" ежеминутно до тех пор, пока
директория существует. Оператор until
аналогичен оператору while
: until
list1 do list2 done.
Отличие заключается в том, что результат,
возвращаемый при выполнении списка операторов list1
,
берется с отрицанием: list2
выполняется в том случае, если последняя команда в списке list1
возвращает ненулевой статус выхода. Оболочка bash
позволяет пользователю создавать собственные функции. Функции ведут
себя и используются точно так же, как обычные команды оболочки, т. е.
мы можем сами создавать новые команды. Функции конструируются
следующим образом: function
name () { list }
Причем слово function
не обязательно, name
определяет имя функции, по которому к ней можно обращаться, а тело
функции состоит из списка команд list
,
находящегося между { и }. Этот список команд выполняется каждый раз,
когда имя name
задано как имя вызываемой команды. Отметим, что функции могут
задаваться рекурсивно, так что разрешено вызывать функцию, которую мы
задаем, внутри нее самой. Функции выполняются в контексте текущей оболочки:
для интерпретации функции новый процесс не запускается (в отличие от
выполнения скриптов оболочки). Когда функция вызывается на выполнение, аргументы
функции становятся позиционными параметрами
(positional
parameters)
на время выполнения функции. Они именуются как $n
,
где n
—
номер аргумента, к которому мы хотим получить доступ. Нумерация
аргументов начинается с 1, так что $1
—
это первый аргумент. Мы можем также получить все аргументы сразу с
помощью $*
,
и число аргументов с помощью $#
.
Позиционный параметр 0
не изменяется. Если в теле функции встречается встроенная команда
return
,
выполнение функции прерывается и управление передается команде,
стоящей после вызова функции. Когда выполнение функции завершается,
позиционным параметрам и специальному параметру #
возвращаются те значения, которые они имели до начала выполнения
функции. Если мы хотим создать локальный параметр, можно
использовать ключевое слово local
.
Синтаксис ее задания точно такой же, как и для обычных параметров,
только определению предшествует ключевое слово local:
local
name=value
. Вот пример задания функции, реализующей
упоминавшуюся выше команду seq
: seq()
local
I=$1;
while
[ $2 != $I ]; do
echo
-n "$I ";
I=$(($I + 1))
done;
echo
$2
Обратите внимание на опцию -n
оператора echo
,
она отменяет переход на новую строку. Хотя это и несущественно для
тех целей, которые мы здесь имеем в виду, это может оказаться
полезным для использования функции в других целях. Еще один пример: fact()
if
[ $1 = 0 ]; then
echo
1;
else
echo
$(($1 * $(fact $(($1 — 1)))))
Это функция факториала, пример рекурсивной
функции. Обратите внимание на арифметическое расширение и подстановку
команд. Здесь не будет пересказа манов (документации), и статья никак не отменяет и не заменяет их чтение. Вместо этого я расскажу о главных вещах (командах, приемах и принципах), которые надо осознать с самого начала работы в unix shell-е, чтобы работа происходила эффективно и приятно. Статья касается полноценных unix-подобных окружений, с полнофункциональным шеллом (предпочтительно zsh или bash)и достаточно широким набором стандартных программ. В целом работа через шелл выглядит так: пользователь (т.е. вы) с клавиатуры вводит команду, нажимает Enter, система выполняет команду, пишет на экран результат выполнения, и снова ожидает ввода следующей команды. Типичный вид шелла: Шелл - это основной способ для взаимодействия со всеми Unix-подобными серверными системами. Если вы работаете за машиной, на которой установлена Ubuntu, вам надо запустить программу Terminal. По окончании работы можно просто закрыть окно. На MacOS - тоже запустить Terminal. Для доступа к удаленному серверу - воспользоваться ssh (если локально у вас MacOS, Ubuntu или другая unix-like система) или putty (если у вас Windows). Выполните несколько команд: hostname , ls , pwd , whoami . Теперь нажмите клавишу «вверх». В строке ввода появилась предыдущая команда. Клавишами «вверх» и «вниз» можно перемещаться вперед и назад по истории. Когда долистаете до hostname , нажмите Enter - команда выполнится еще раз. Команды из истории можно не просто выполнять повторно, а еще и редактировать. Долистайте историю до команды ls , добавьте к ней ключ -l (получилось ls -l , перед минусом пробел есть, а после - нет). Нажмите Enter - выполнится модифицированная команда. Пролистывание истории, редактирование и повторное выполнение команд - самые типичные действия при работе в командной строке, привыкайте. Прекрасной особенностью текста является то, что его можно копировать и вставлять, это верно и для командной строки. Попробуйте выполнить команду date +"%y-%m-%d, %A" После того, как научитесь пользоваться man "ом, убедитесь, что можете скопировать и выполнить примеры команд из справки. Для проверки найдите в справке по программе date раздел EXAMPLES , скопируйте и выполните первый приведенный пример (на всякий случай: знак доллара не является частью команды, это условное изображение приглашения к вводу). Как именно копировать текст из терминала и вставлять его в терминал - зависит от вашей системы и от ее настроек, поэтому дать универсальную инструкцию, к сожалению, не получится. На Ubuntu попробуйте так: копирование - просто выделение мышью, вставка - средняя кнопка мыши. Если не работает, или если у вас другая система - поищите в Интернете или спросите более опытных знакомых. Akira@latitude-e7240:
~/shell-survival-quide> ls
Makefile shell-first-steps.md shell-first-steps.pdf
shell-survival-quide.md shell-survival-quide.pdf
Akira@latitude-e7240:
~/shell-survival-quide> ls -l
total 332
-rw-rw-r-- 1 akira akira 198 Feb 13 11:48 Makefile
-rw-rw-r-- 1 akira akira 15107 Feb 14 22:26 shell-first-steps.md
-rw-rw-r-- 1 akira akira 146226 Feb 13 11:49 shell-first-steps.pdf
-rw-rw-r-- 1 akira akira 16626 Feb 13 11:45 shell-survival-quide.md
-rw-rw-r-- 1 akira akira 146203 Feb 13 11:35 shell-survival-quide.pdf
Кроме того, команды могут принимать в качестве параметров имена файлов, каталогов или просто текстовые строки. Попробуйте: Ls -ld /home
ls -l /home
grep root /etc/passwd
Попробуйте: man grep , man atoi , man chdir , man man . Пролистывание вперед и назад делается кнопками «вверх», «вниз», «PageUp», «PageDown», выход из просмотра справки - кнопкой q . Поиск определенного текста в справочной статье: нажимите / (прямой слеш), введите текст для поиска, нажимите Enter. Перемещение к следующим вхождениям - клавиша n . Все справочные статьи делятся на категории. Самые важные: Посмотреть список всех доступных на машине справочных статей можно с помощью команды man -k . (точка - тоже часть комады). Попробуйте и сравните поведение: Cat /etc/bash.bashrc
cat /etc/bash.bashrc |less
Можно передать файл в пролистыватель сразу в параметрах: Less /etc/bash.bashrc
Пролистывание вверхи и вниз - кнопки «вверх», «вниз», «PageUp», «PageDown», выход - кнопка q . Поиск определенного текста: нажимите / (прямой слеш), введите текст для поиска, нажимите Enter. Перемещение к следующим вхождениям - клавиша n . (Узнаете инструкцию про man ? Ничего удивительного, для вывода справки тоже используется less .) Посмотреть права на файл можно с помощью ls -l . Например: > ls -l Makefile
-rw-r--r-- 1 akira students 198 Feb 13 11:48 Makefile
Если при работе вы получаете сообщение permission denied , это значит, что у вас недостаточно правна объект, с которым вы хотели работать. Подробнее читайте в man chmod . Запустите программу wc , введите текст Good day today , нажмите Enter, введтие текст good day , нажмите Enter, нажмите Ctrl+d. Программа wc покажет статистику по количеству букв, слов и строк в вашем тексте и завершится: > wc
good day today
good day
2 5 24
Теперь запустите команду head -n3 /etc/passwd , должно получиться примерно так: > head -n3 /etc/passwd
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
daemon:x:1:1:daemon:/usr/sbin:/usr/sbin/nologin
bin:x:2:2:bin:/bin:/usr/sbin/nologin
Можно представить себе так: программа - это труба, в которую втекает STDIN , а вытекает STDOUT . Важнейшее свойство юниксовой командной строки состоит в том, что программы-«трубы» можно соединять между собой: выход (STDOUT) одной программы передавать в качестве входных данных (STDIN) другой программе. Такая конструкция из соединенных программ называется по-английски pipe (труба), по-русски - конвейер или пайп. Объединение программ в конвейер делается символом | (вертикальная черта) Выполните команду head -n3 /etc/passwd |wc , получится примерно следующее: > head -n3 /etc/passwd |wc
3 3 117
В конвейер можно объединять сколько угодно программ. Например, можно добавить к предыдущему конвейеру еще одну программу wc , которая подсчитает, сколько слов и букв было в выводе первой wc: > head -n3 /etc/passwd |wc |wc
1 3 24
Составление конвейеров (пайпов) - очень частое дело при работе в командной строке. Пример того, как это делается на практике, читайте в разделе «Составление конвейера-однострочника». Date > /tmp/today.txt
Если файл с таким именем уже существовал, его старое содержимое будет уничтожено. Если файл не существовал, он будет создан. Каталог, в котором создается файл, должен существовать до выполнения команды. Если надо не перезаписать файл, а добавить вывод в его конец, используйте >> : Date >> /tmp/today.txt
Кроме того, программе можно вместо STDIN передать любой файл. Попробуйте: Wc Если вы разобрались со сложной проблемой (самостоятельно, с помощью Интернета или других людей) -- запишите свое решение на случай, если такая же проблема снова возникнет у вас или ваших товарищей. Записывать можно в простой текстовый файл, в Evernote, публиковать в соц.сетях. Вытащить из истории предыдущую команду, добавить в конвейер еще одну команду, запустить, повторить
.См. также раздел «Составление конвейера-однострочника». Некоторых программ у вас может не быть, их надо установить дополнительно. Кроме того, некоторые опции этих программ доступны только привилегированным пользователям (root "у). Шаг 1.
Шаг 2.
Ps axuww |grep `whoami`
Шаг 3.
Ps axuww |grep `whoami` | grep "\ Ps axuww |grep `whoami` | grep "\ Pid-ы нужных процессов, п. 3 выполнен Шаг 4.
Вот некоторые программы, которые определенно вам пригодятся, если вы будете жить в командной строке: Язык программирования shell имеет
несколько конструкций, которые
придадут гибкость вашим
программам: Чтобы в программе разместить
комментарии, воспользуйтесь знаком
#. Если знак # стоит после команды, то
сама команда выполняется, а
комментарий игнорируется. Формат
строки комментария:
#comment "Here document" позволяет
размещать в shell программе строки,
которые перенаправляются в
качестве ввода команды в этой
программе. Это один из способов
обеспечения ввода для команды в shell
программе без использования
отдельного файла. Запись состоит из
символа перенаправления << и
разделителя, который указывает
начало и конец строк ввода. В
качестве разделителя может
использоваться один символ или
строка символов. Чаще всего это
знак!. Формат команды следующий:
Command< "Here document" предлагает способ
использования ed в shell программе.
Предположим вы хотите создать shell
программу, которая будет вызывать
редактор ed, проводить глобальные
изменения в файле, записывать
изменения в файл и затем завершать
работу с ed. На следующем экране
приведено содержание программы
ch.text, которая выполняет эти задачи:
$ cat ch.text Обратите внимание на знак - (минус)
в команде ed. Эта опция
предотвращает распечатку счетчика
символов на экране. Обратите также
внимание на формат команды ed для
глобальной замены: G/$old_text/s//$new_text/g
Программа использует 3
переменные: file1, old_text, new_text. При
запуске эта программа использует
команду read для получения значений
этих переменных. Эти переменные
содержат следующую информацию: Переменные вводятся в программу,
here document перенаправляет команду
глобальной замены, команду записи и
команду завершения команде ed.
Запустите программу ch.text. Получите
следующий экран:
$ ch.text Большинство команд shell возвращает
коды, которые указывают, успешно ли
завершилась команда. Если
возвращаемое значение 0(ноль), то
команда выполнилась успешно. Коды
возврата не печатаются
автоматически, но их можно получить
как значение специального
параметра shell $?. После выполнения в интерактивном
режиме команды, вы можете увидеть
код завершения при вводе: Рассмотрим следующий пример:
$ cat hi
This is file hi.
$ echo $?
0
$ cat hello
cat: cannot open hello
$ echo $?
2
$
В первом случае файл hi существует
в вашем справочнике и вы имеете
разрешение на чтение. С помощью
команды cat вы можете распечатать
содержимое файла. Результат
команды cat: код возврата 0, который
вы получите, задав параметр $?. Во
втором случае файл либо не
существует, либо вы не имеете право
на чтение. Команда cat печатает
диагностическое сообщение и
возвращает код 2. shell программа нормально
завершается, когда выполнится
последняя команда в файле. Однако
вы можете использовать команду exit
для завершения программы. Более
важно то, что вы можете
использовать команду exit для
получения кодов возврата shell
программы. Операторы цикла for и while позволяют
выполнить команду или
последовательность команд
несколько раз. Оператор for выполняет
последовательность команд для
каждого элемента списка. Он имеет
формат: For variable Для каждой итерации цикла
следующий элемент списка
присваивается переменной, данной в
операторе for. Ссылка на эту
переменную может быть сделана в
любом месте в командах внутри
оператора do. При конструировании
каждой секции команд вам
необходимо убедиться, что каждому do
соответствует done в конце цикла. Переменная может иметь любое имя.
Например, если ваша переменная
названа var, то ссылка в списке
команд на $var сделает значение
доступным. Если оператор in опущен,
то значением для var будет набор
аргументов, заданный в команде и
доступный в специальном параметре
$*. Список команд между ключевым
словом do и done будет выполнен для
каждого значения. Когда команды будут выполнены для
последнего элемента списка,
программа будет выполнять строку
ниже done. Оператор цикла while использует 2
группы команд. Он будет выполнять
последовательность команд во
второй группе (список do ... done) до тех
пор пока последняя команда в первой
группе (список while) возвращает
состояние "истина",
означающее, что выражение после do
может быть выполнено. Общий формат оператора цикла
while:
While Например, программа enter.name
использует цикл while для ввода
списка имен в файл. Программа
состоит из следующих командных
строк:
$ cat enter.name Внеся некоторые добавления,
получим следующую программу:
$ cat enter.name Обратите внимание, что после
завершения цикла программа
выполняет команды ниже done. В первых двух командах echo
используются специальные символы,
так что вы должны воспользоваться
кавычками для отмены специального
значения. На следующем экране
приведены результаты выполнения
программы enter.name:
$ enter.name После того, как цикл завершится,
программа распечатает все имена,
содержащиеся в xfile. Файловая система имеет файл /dev/null,
где вы можете хранить
нежелательный вывод. Например, если
просто ввести команду who, то система
ответит, кто работает в системе.
Если вы перенаправите вывод этой
команды в /dev/null: Who > /dev/null
то не получите ответа. Оператор if ... then
Команда if говорит shell программе,
что нужно выполнить
последовательность команд после
then, если последняя команда в списке
команд конструкции if выполнилась
успешно. Конструкции if
заканчиваются ключевым словом fi. Общий формат конструкции if:
If Например, shell программа search
демонстрирует применение
конструкции if ... then. Программа search
использует команду grep для поиска
слова в файле. Если grep выполнилась
успешно, то программа отображает
найденное слово. Экран будет
выглядеть следующим образом:
$ cat search Эта программа отображает вывод
команды grep. Если вы хотите
сохранить ответ системы на команду
grep в вашей программе, то
воспользуйтесь файлом /dev/null,
изменив командную строку if на
следующую: If grep $word $file > /dev/null Теперь выполните команду search. Она
ответит только сообщением,
указанным после команды echo. Конструкция if ... then ... else может
исполнять альтернативный набор
команд, стоящий после else, в случае,
если последовательность if является
ложью. Формат этой конструкции
следующий: If С помощью этой конструкции вы
можете усовершенствовать
программу search, так что она будет
сообщать вам и найденное слово и то,
что слово не найдено. В этом случае
программа search будет выглядеть
следующим образом:
$ cat search Команда test
Команда test используется для
организации цикла. Она проверяет на
истинность определенные условия и
полезна для организации условных
конструкций. Если условие истинно,
то цикл будет продолжен. Если
условие ложно, то цикл завершится и
будет выполняться следующая
команда. Некоторые примеры
использования команды test: Test -r file Пример. Создадим shell программу,
которая перемещает все исполняемые
файлы из текущего справочника в ваш
справочник bin. Для этого
воспользуемся командой test -x для
выбора исполняемых файлов.
Программа mv.file будет выглядеть
следующим образом:
$ cat mv.file Конструкция case ... esac позволяет
выбрать вам один из несколько
шаблонов и затем выполнить список
команд для этого шаблона.
Выражение-шаблон должно начинаться
с ключевого слова in, а правая
круглая скобка должна быть
помещена после последнего символа
каждого шаблона.
Последовательность команд для
каждого шаблона заканчивается
двумя знаками;;. Конструкция case
должна быть закончена ключевым
словом esac. Общий формат конструкции case:
Case word Конструкция case пытается найти word
с шаблоном pattern в первой секции
шаблонов. Если поиск удачен, то
программа выполняет командные
строки после первого шаблона до
соответствующих знаков;;. Если первый шаблон не найден, то
осуществляется переход ко второму
шаблону. Если любой шаблон найден,
то программа не рассматривает
остальные шаблоны, а переходит к
команде, следующей за esac. Знак *
используется как шаблон для поиска
любого word и таким образом дает вам
набор команд, который будет
выполнен, если никакой другой
шаблон не будет найден. Поэтому
шаблон звездочка (*) размещается как
последний шаблон в конструкции case,
чтобы другие шаблоны были
проверены первыми. Это поможет вам
обнаружить некорректный и
неожиданный ввод. В шаблонах могут использоваться
метасимволы *, ?, . Это обеспечивает
гибкость программ. Рассмотрим пример. Программа set.term
устанавливает переменную TERM в
соответствии с типом терминала,
который вы используете.
Применяется следующая командная
строка: TERM=terminal_name Шаблон * стоит последним в списке
шаблонов. Он выдает
предупреждающее сообщение, что для
указанного типа терминала нет
соответствующего шаблона и
позволяет вам завершить
конструкцию case.
$ cat set.term Команда break безусловно
останавливает выполнение любого
цикла, в котором он встречается и
передает управление команде,
следующей после ключевых слов done, fi
или esac. В предыдущем примере программы
set.term вы можете использовать
команду break, вместо echo, чтобы выйти
из программы, как приведено в
следующем примере:
$ cat set.term Команда continue приведет к тому, что
программа немедленно перейдет к
следующей итерации цикла while или for
без выполнения остальных команд в
цикле.,
9 уничтожение (не перехватывается),
15 окончание выполнения.
Для защиты от прерываний существует команда "trap", имеющая формат:5.8.1 Операторы if
и test
(или
)
5.8.2 Оператор test
и
условные выражения
5.8.3 Оператор case
5.8.4 Оператор select
1) Linux
2) Gnu Hurd
3) Free BSD
4) Other
#?5.8.5 Оператор for
5.8.6 Операторы while
и until
5.8.7 Функции
Синтаксис
Аргументы
Локальные переменные (local)
Функция вычисления факториала fact
Зачем и для кого статья?
Изначально это была памятка для студентов, которые начинают работать с unix-подобными системами. Иными словами, статья рассчитана на тех, кто не имеет предыдущего опыта работы в unix-овой командной строке, но по тем или иным причинам хочет или должен научиться эффективно с нею взаимодействовать.Что такое шелл
Shell (шелл, он же «командная строка», он же CLI, он же «консоль», он же «терминал», он же «черное окошко с белыми буковками») -- это текстовый интерфейс общения с операционной системой (ну, строго говря, это программа
, которая таковой интерфейс обеспечивает, но сейчас это различие несущественно). Где встречаются системы с командной строкой?
Где вас может поджидать unix-овый шелл, популярные варианты:Какие задачи разумно решать шеллом?
Естественные задачи, для которых шелл пригоден, полезен и незаменим:Абсолютно первые шаги
Начинаем работу: войти и выйти
Убедитесь, что точно знаете, как запустить шелл и как из него выйти.Кто я, где я?
Выполните следующие команды:История команд (history)
Важное свойство полноценной командной строки - история команд.Copy-paste
Командная строка очень текстоцентрична: команды - это текст, входные данные для большинства стандартных программ - текст, результат работы - чаще всего тоже текст.
Вводили ли вы ее целиком руками или скопировали из статьи? Убедитесь, что вы можете ее скопировать, вставить в терминал и выполнить.Ключи и опции
При исследовании истории команд вы уже столкнулись с тем, что у команды ls есть по крайней мере два варианта. Если вызвать ее просто так, она выводит простой список:
Если же добавить ключ -l , к каждому файлу выводится подробная информация:
Это очень типичная ситуация: если к вызову команды добавлять специальные модификаторы (ключи, опции, параметры), поведение команды меняется. Сравните: tree / и tree -d / , hostname и hostname -f . man
man - справка по командам и программам, доступным на вашей машине, а также по системным вызовам и стандартной библиотеке C.
Указывать, из какой именно категории надо показать справку, нужно в случаях совпадений имен. Например, man 3 printf описывает функцию из стандартной библиотеки C, а man 1 printf - консольную программу с таким же именем.less
Когда в небольшом окне терминала надо просмотреть очень длинный текст (содержимое какого-то файла, длинный man и т.п.), используют специальные программы-«пейджеры» (от слова page/страница, то есть постраничные листатели). Самый популярный листатель - less , и именно он обеспечивает вам пролистывание, когда вы читаете man-ы. Права
С любым файлом или каталогом связан набор «прав»: право на чтение файла, право на запись в файл, право исполнять файл. Все пользователи делятся на три категории: владелец файла, группа владельца файла, все прочие пользователи.
Этот вывод означает, что владельцу (akira) можно читать и писать файл, группе (students) - только читать, всем прочим пользователя - тоже только читать.STDIN, STDOUT, конвейеры (пайпы)
С каждой исполняющейся программой связаны 3 стандартных потока данных: поток входных данных STDIN , поток выходных данных STDOUT , поток для вывода ошибок STDERR .
В данном случае вы подали в STDIN программы двухстрочный текст, а в STDOUT получили три числа.
В этом случае программа head ничего не читала из STDIN , а в STDOUT написала три строки.
Произошло вот что: программа head выдала в STDOUT три строки текста, которые сразу же попали на вход программе wc , которая в свою очередь подсчитала количество символов, слов и строк в полученном тексте.Перенаправление ввода-вывода
Вывод (STDOUT) програмы можно не только передать другой программе по конвейеру, но и просто записать в файл. Такое перенаправление делается с помощью > (знак «больше»):
В результате выполнения этой команды на диске появится файл /tmp/today.txt . Посмотрите его содержимое с помощью cat /tmp/today.txt
Проверьте, что теперь записано в файле.Что делать, когда что-то непонятно
Если вы сталкиваетесь с поведением системы, которое не понимаете, или хотите добиться определенного результата, но не знаете, как именно, советую действовать в следующем порядке (кстати, это относится не только к шеллам):
Если ничего из перечисленного не помогло - обратитесь за советом к преподавателю, опытному коллеге или товарищу. И не бойтесь задавать «глупые» вопросы - не стыдно не знать, стыдно не спрашивать.Методы работы
Скопировать-и-вставить
- из man-ов, из статей на StackOverflow и т.п.Командная строка состоит из текста, пользуйтесь этим: копируйте и используйте примеры команд,записывайте удачные находки на память, публикуйте их в твиттерах и блогах.Базовые команды
Аналитика
Диагностика системы
Массовое и полуавтоматическое выполнение
На первых порах пропускайте этот раздел, эти команды и конструкции понадобятся вам тогда, когда доберетесь до несложного шелльного скриптинга. Разное
Составление конвейера-однострочника
Давайте рассмотрим пример реальной задачи: требуется прибить все процессы task-6-server , запущенные от имени текущего пользователя.
Понять, какая программа выдает примерно нужные данные, хотя бы и не в чистом виде. Для нашей задачи стоит получить список всех процессов в системе:
ps axuww . Запустить.
Посмотреть на полученные данные глазами, придумать фильтр, который выкинет часть ненужных данных. Часто это grep или grep -v . Клавишей «Вверх» вытащить из истории предыдущую команду, приписать к ней придуманный фильтр, запустить.
- только процессы текущего пользователя.
Повторять пункт 2, пока не получатся чистые нужные данные.
- все процессы с нужным именем (плюс, может быть, лишние вроде vim task-6-server.c и т.п.),
- только процессы с нужным именем
Применить подходящий финальный обработчик. Клавишей «Вверх» вытаскиваем из истории предыдущую команду и добавляем обработку, которая завершит решение задачи:Задания для тренировки
Хотите попрактиковаться в новых умениях? Попробуйте выполнить следующие задания:
Подсказка: вам понадобится find , grep -o , awk "{print $1}" , регулярные выражения в grep , curl -s .Что изучать дальше?
Если командная строка начинает вам нравиться, не останавливайтесь, продолжайте совершенствовать свои навыки.
Кроме того, со временем стоит освоить какой-нибудь скриптовый язык,например, perl или python , или даже их оба.Кому это надо?
А стоит ли вообще изучать сегодня командную строку и шелльный скриптинг? Определенно стоит. Приведу только несколько примеров из требований Facebook к кандидатам, которые хотят поступить на работу в FB.
9.3.1. Комментарии
9.3.2. "Here document"
9.3.3. Использование ed в shell
программе
file - имя файла, который будет
редактироваться;
old_text - текст, который будет изменен;
new_text - новый текст.9.3.4. Коды завершения
9.3.4.1. Проверка кодов завершения
9.3.5. Циклы
9.3.5.1. Оператор for
9.3.5.2. Оператор while
9.3.6. Использование /dev/null
9.3.7. Условные операторы
9.3.8. Безусловная передача
управления