Shell - интерпретатор команд, подаваемых с терминала или из командного файла. Это обычная программа (т.е. не входит в ядро операционной системы UNIX). Ее можно заменить на другую или иметь несколько.
Две наиболее известные версии:
Они похожи, но есть и отличия: C-Shell мощнее в диалоговом режиме, а обычный Shell имеет более элегантные управляющие структуры.
Shell - язык программирования, так как имеет:
Независимо от версии Shell при входе в систему UNIX ищет файл начала сеанса с предопределенным именем, чтобы выполнить его как командный файл;
В этот файл обычно помещают команды:
Это командный файл. Два способа его вызова на выполнение:
Следует знать порядок поиска каталогов команд (по умолчанию):
Следовательно, если имя вашего командного файла дублирует имя команды в системных каталогах, последняя станет недоступной (если только не набирать ее полного имени).
В языке Shell версии 7 определение переменной содержит имя и значение: var = value.
Доступ к переменной - по имени со знаком $ спереди:
fruit = apple (определение); echo $fruit (доступ); apple (результат echo).
Таким образом, переменная - это строка. Возможна конкатекация строк:
$ fruit = apple
$ fruit = pine$fruit
$ echo $fruit
pineapple
$ fruite = apple
$ wine = ${fruite}jack
$ echo $wine
applejack
$
Другие способы установки значения переменной - ввод из файла или вывод из команды (см. раздел 7.6), а также присваивание значений переменной - параметру цикла for из списка значений, заданного явно или по умолчанию (см. раздел 7.9).
Переменная может быть:
$ S = "sort + 2n + 1 - 2" (наличие пробелов требует кавычек "") $ $S tennis/lpr $ $S basketball/lpr $ $S pingpong/lpr $
Однако внутри значения для команды не могут быть символы |, >, <, & (обозначающие канал, перенаправления и фоновый режим).
Некоторые из них можно только читать. Наиболее употребительные:
HOME - "домашний" каталог пользователя; служит аргументом по умолчанию для cd;
PATH - множество каталогов, в которых UNIX ищет команды;
PS1 - первичная подсказка (строка) системы (для v.7 - $).
Изменение PS1 (подсказки) обычно делается в login - фай- ле, например:
PS1 = ?
или
PS1 = "? " (с пробелом, что удобнее).
Изменение PATH:
$ echo $PATH - посмотреть; :/bin:/usr/bin - значение PATH; $ cd - "домой"; $ mkdir bin - новый каталог; $ echo $HOME - посмотреть; /users/maryann - текущий каталог; $ PATH = :$HOME/bin:$PATH - изменение PATH; $ echo $PATH - посмотреть; :/users/maryann/bin:/bin:/usr/bin - новое значение PATH.
Пример 1:
$ now = `date` (где `` - обратные кавычки) $ echo $now Sun Feb 14 12:00:01 PST 1985 $
Пример 2: (получение значения переменной из файла):
$ menu = `cat food` $ echo $menu apples cheddar chardonnay (символы возврата каретки заменяются на пробелы).
Это особый тип переменных, именуемых цифрами.
Пример:
$ dothis grapes apples pears (процедура).
Тогда позиционные параметры (аргументы) этой команды доступны по именам:
$1 = `grapes` $2 = `apples` $3 = `pears` и т.д. до $9.
Однако есть команда shift, которая сдвигает имена на остальные аргументы, если их больше 9 (окно шириной 9).
Другой способ получить все аргументы (даже если их больше 9):
$*, что эквивалентно $1$2 ...
Количество аргументов присваивается другой переменной: $#(диез). Наконец, имя процедуры - это $0; переменная $0 не учитывается при подсчете $#.
Кроме процедур, в языке Shell имеются структурные операторы типа "if-else" и "while-do". Программирование на Shell, кроме написания процедур, используется для:
Пусть имеется командный файл makelist (процедура)
$ cat makelist sort +1 -2 people | tr -d -9 | pr -h Distribution | lpr.
Если вместо одного файла people имеется несколько, например:
adminpeople, hardpeople, softpeople,...,то необходимо повторить выполнение процедуры с различными файлами. Это возможно с помощью for - оператора. Синтаксис:
| for <переменная> in <список значений> |
| do <список команд> |
| done |
Ключевые слова for, do, done пишутся с начала строки.
Пример (изменим процедуру makelist)
for file in adminpeople, hardpeople, softpeople do Sort +1 -2 $file | tr ... | lpr done.
Можно использовать метасимволы Shell в списке значений.
Пример:
for file in *people (для всех имен, кончающихся на people) do ... done.
Если in опущено, то по умолчанию в качестве списка значений берется список аргументов процедуры, в которой содержится цикл, а если цикл не в процедуре, то - список параметров командной строки (то есть в качестве процедуры выступает ко- манда).
Пример:
for file do ... done
Для вызова makelist adminpeople hardpeople softpeople будет сделано то же самое.
Используем имена переменных, представляющие значения па- раметров процедуры:
sort +1 -2 $1 | tr ... | lpr
Пример неверного вызова:
makelist (без параметров),
где $1 неопределен.
Исправить ошибку можно, проверяя количество аргументов - значение переменной $# посредством if - оператора.
Пример: (измененной процедуры makelist):
if test $# -eq 0 then echo "You must give a filename" exit 1 else sort +1 -2 $1 | tr ... | lpr fi
Здесь test и exit - команды проверки (см. раздел 7.11) и выхода.
Таким образом, синтаксис оператора if:
| if <если эта команда выполняется успешно, то>; |
| then <выполнить все следующие команды до else или, если его нет, до fi>; |
| [else <иначе выполнить следующие команды до fi>] |
Ключевые слова if, then, else и fi пишутся с начала строки.
Успешное выполнение процедуры означает, что она возвращает значение true = 0 (zero) (неуспех - возвращаемое значение не равно 0).
Оператор exit 1 задает возвращаемое значение 1 для неудачного выполнения makelist и завершает процедуру.
Возможны вложенные if. Для else if есть сокращение elif, которое одновременно сокращает fi.
Не является частью Shell, но применяется внутри Shell-процедур.
Имеется три типа проверок:
Для каждого типа свои примитивы (операции op).
Для чисел синтаксис такой:
| N op M, где N, M - числа или числовые переменные; |
| op принимает значения: -eq, -ne, gt, -lt, -ge, -le (с обычным смыслом, как, например, в ФОРТРАН). |
Для файла синтаксис такой:
| op filename, |
| где op принимает значения: |
| -s (файл существует и не пуст); |
| -f (файл, а не каталог); |
| -d (файл-директория (каталог); |
| -w (файл для записи); |
| -r (файл для чтения). |
Для строк синтаксис такой:
| S op R, где S, R - строки или строковые переменные или opl S |
| op принимает значения: |
| = (эквивалентность); |
| != (не эквивалентность); |
| op1 принимает значения: |
| -z (строка нулевой длины); |
| -n (не нулевая длина строки). |
Наконец, несколько проверок разных типов могут быть объединены логическими операциями
| -a (AND) и -o (OR). |
Примеры:
$ if test -w $2 -a -r S1 > then cat $1 >> $2 > else echo "cannot append" > fi $
В некоторых вариантах ОС UNIX вместо команды test используются квадратные скобки, т.е. if [...] вместо if test ... .
Синтаксис:
| while <команда> |
| do |
| <команды> |
| done |
Если "команда" выполняется успешно, то выполнить "команды", завершаемые ключевым словом done.
Пример
: if test $# -eq 0
then echo "Usage: $0 file ..." > &2
exit
fi
while test $# -gt 0
do if test -s $1
then echo "no file $1" > &2
else sort + 1 - 2 $1 | tr -d ... (процедуры)
fi
shift (* перенумеровать аргументы *)
done
Процедуры выполняются над всеми аргументами.
Инвертирует условие повторения по сравнению с while
Синтаксис:
| until <команда> |
| do |
| <команды> |
| done |
Пока "команда" не выполнится успешно, выполнять команды, завершаемые словом done.
Пример:
if test S# -eq 0
then echo "Usage $0 file..." > &2
exit
fi
until test S# -eq 0
do
if test -s $1
then echo "no file $1" > &2
else sort +1 -2 $1 | tr -d ... (процедура)
fi
shift (сдвиг аргументов)
done
Исполняется аналогично предыдущему.
Синтаксис:
| case |
| string1) <если string = string1, то выполнить все следующие команды до ;; > ;; |
| string2) <если string = string2, то выполнить все следующие команды до ;; > ;; |
| string3) ... и т.д. ... |
| esac |
Пример:
Пусть процедура имеет опцию -t, которая может быть подана как первый параметр:
................. together = no case $1 in -t) together = yes shift ;; -?) echo "$0: no option $1" exit ;; esac if test $together = yes then sort ... fi
где ? - метасимвол (если -?, т.е. "другая" опция, отличная от -t, то ошибка). Можно употреблять все метасимволы языка Shell, включая ?, *, [-].
Легко добавить (в примере) другие опции, просто расширяя case.
Это специальный каталог, в котором все файлы доступны на запись всем пользователям.
Если некоторая процедура, создающая временный файл, используется несколькими пользователями, то необходимо обеспечить уникальность имен создаваемых файлов. Стандартный прием:
имя временного файла $0$$, где $0 - имя процедуры, а $$ - стандартная переменная, равная уникальному идентификационному номеру процесса, выполняющего текущую команду.
Хотя администратор периодически удаляет временные файлы в /tmp, хорошей практикой является их явное удаление после использования.
Они начинаются с двоеточия :, которое считается нуль-командой, а текст комментария - ее аргументом. Чтобы Shell не интерпретировал метасимволы ($, * и т.д.), рекомендуется заключать текст комментария в одиночные кавычки.
В некоторых вариантах ОС UNIX примечание начинается со знака #.
:'Эта процедура работает с файлами, содержащими имена'
: 'и номера телефонов,'
:'сортирует их вместе или порознь и печатает результат на'
:'экране или на принтере'
:'Ключи процедуры:'
:'-t (together) - слить и сортировать все файлы вместе'
:'-p (printer) - печатать файлы на принтере'
if test $# - eq 0
then echo "Usage: $ 0 file ... " > & 2
exit
fi
together = no
print = no
while test $# -gt 0
do case $1 in
-t) together = yes
shift ;;
-p) print = yes
shift ;;
-?) echo "$0: no option $1"
exit ;;
*) if test $together = yes
then sort -u +1 -2 $1 | tr ... > /tmp/$0$$
if $print = no
then cat /tmp/$0$$
else lpr -c /tmp/$0$$
fi
rm /tmp/$0$$
exit
else if test -s $1
then echo "no file $1" > &2
else sort +1 -2 $1 | tr...> /tmp/$0$$
if $print = no
then cat /tmp/$0$$
else lpr -c /tmp/$0$$
fi
rm /tmp/$0$$
fi
shift
fi;;
esac
done.
Процедура проверяет число параметров $#, и если оно равно нулю, завершается. В противном случае она обрабатывает параметры (оператор case). В качестве параметра может выступать либо ключ (символ, предваряемый минусом), либо имя файла (строка, представленная метасимволом *). Если ключ отличен от допустимого (метасимвол ? отличен от t и p), процедура завершается. Иначе в зависимости от наличия ключей t и p выполняются действия, заявленные в комментарии в начале процедуры.
Если при выполнении процедуры получен сигнал прерывания (от клавиши BREAK или DEL, например), то все созданные временные файлы останутся неудаленными (пока это не сделает администратор) ввиду немедленного прекращения процесса.
Лучшим решением является обработка прерываний внутри процедуры оператором trap:
Синтаксис:
| trap 'command arguments' signals... |
Кавычки формируют первый аргумент из нескольких команд, разделенных точкой с запятой. Они будут выполнены, если возникнет прерывание, указанное аргументами signals (целые):
2 - когда вы прерываете процесс;
1 - если вы "зависли" (отключены от системы) и др.
Пример (развитие предыдущего):
case $1 in
.....
*) trap 'rm /tmp/*; exit' 2 1 (удаление временных файлов)
if test -s $1
..............
rm /tmp/*
Лучше было бы:
trap 'rm /tmp/* > /dev/null; exit' 2 1
так как прерывание может случиться до того, как файл /tmp/$0$$ создан и аварийное сообщение об этом случае перенаправляется на null-устройство.
Команда expr вычисляет значение выражения, поданного в качестве аргумента и посылает результат на стандартный вывод. Наиболее интересным применением является выполнение операций над переменными языка Shell.
Пример суммирования 3 чисел:
$ cat sum3 expr $1 + $2 + $3 $ chmod 755 sum3 $ sum3 13 49 2 64 $
Пример непосредственного использования команды:
$ expr 13 + 49 + 2 + 64 + 1 129 $
В expr можно применять следующие арифметические операторы: +, -, *, /, % (остаток). Все операнды и операции должны быть разделены пробелами.
Заметим, что знак умножения следует заключать в кавычки (одинарные или двойные), например: '*', так как символ * имеет в Shell специальный смысл.
Более сложный пример expr в процедуре (фрагмент):
num = 'wc -l< $1' tot = 100 count = $num avint = 'expr $tot / $num' avdec = 'expr $tot % $num' while test $count -gt 0 do ...
Здесь wc -l осуществляет подсчет числа строк в файле, а далее это число используется в выражениях.
Имеются три средства, позволяющие вести отладку процедур.