Искусство программирования на языке сценариев командной оболочки

Купер Мендель

Часть 3. Углубленный материал

 

 

Глава 9. К вопросу о переменных

 

Правильное использование переменных может придать сценариям дополнительную мощь и гибкость, а для этого необходимо изучить все тонкости и нюансы.

 

9.1. Внутренние переменные

 

Встроенные переменные $BASH

путь к исполняемому файлу Bash

bash$ echo $BASH

/bin/bash

$BASH_VERSINFO[n]

это массив, состоящий из 6 элементов, и содержащий информацию о версии Bash. Очень похожа на переменную $BASH_VERSION, описываемую ниже.

# Информация о версии Bash:

for n in 0 1 2 3 4 5

do

echo "BASH_VERSINFO[$n] = ${BASH_VERSINFO[$n]}"

done

# BASH_VERSINFO[0] = 2 # Major version no.

# BASH_VERSINFO[1] = 05 # Minor version no.

# BASH_VERSINFO[2] = 8 # Patch level.

# BASH_VERSINFO[3] = 1 # Build version.

# BASH_VERSINFO[4] = release # Release status.

# BASH_VERSINFO[5] = i386-redhat-linux-gnu # Architecture

# (same as $MACHTYPE).

$BASH_VERSION

версия Bash, установленного в системе

bash$ echo $BASH_VERSION

2.04.12(1)-release

tcsh% echo $BASH_VERSION

BASH_VERSION: Undefined variable.

Проверка переменной $BASH_VERSION -- неплохой метод проверки типа командной оболочки, под которой исполняется скрипт. Переменная $SHELL не всегда дает правильный ответ.

$DIRSTACK

содержимое вершины стека каталогов (который управляется командами pushd и popd)

Эта переменная соответствует команде dirs, за исключением того, что dirs показывает полное содержимое всего стека каталогов.

$EDITOR

заданный по-умолчанию редактор, вызываемый скриптом, обычно vi или emacs.

$EUID

"эффективный" идентификационный номер пользователя (Effective User ID)

Идентификационный номер пользователя, права которого были получены, возможно с помощью команды su.

Значение переменной $EUID необязательно должно совпадать с содержимым переменной $UID.

$FUNCNAME

имя текущей функции

xyz23 ()

{

echo "Исполняется функция $FUNCNAME." # Исполняется функция xyz23.

}

xyz23

echo "FUNCNAME = $FUNCNAME" # FUNCNAME =

# Пустое (Null) значение за пределеми функций.

$GLOBIGNORE

Перечень шаблонных символов, которые будут проигнорированы при выполнении подстановки имен файлов (globbing) .

$GROUPS

группы, к которым принадлежит текущий пользователь

Это список групп (массив) идентификационных номеров групп для текущего пользователя, как эо записано в /etc/passwd.

root# echo $GROUPS

0

root# echo ${GROUPS[1]}

1

root# echo ${GROUPS[5]}

6

$HOME

домашний каталог пользователя, как правило это /home/username (см. Пример 9-13)

$HOSTNAME

Сетевое имя хоста устанавливается командой hostname во время исполнения инициализирующих сценариев на загрузке системы. Внутренняя переменная $HOSTNAME Bash получает свое значение посредством вызова функции gethostname(). См. так же Пример 9-13.

$HOSTTYPE

тип машины

Подобно $MACHTYPE, идентифицирует аппаратную архитектуру.

bash$ echo $HOSTTYPE

i686

$IFS

разделитель полей во вводимой строке (IFS -- Input Field Separator)

По-умолчанию -- пробельный символ (пробел, табуляция и перевод строки), но может быть изменен, например, для разбора строк, в которых отдельные поля разделены запятыми. Обратите внимание: при составлении содержимого переменной $*, Bash использует первый символ из $IFS для разделения аргументов. См. Пример 5-1.

bash$ echo $IFS | cat -vte

$

bash$ bash -c 'set w x y z; IFS=":-;"; echo "$*"'

w:x:y:z

При всем при том следует помнить, что при использовании $IFS пробельные символы обрабатываются несколько иначе, чем все остальные.

 

Пример 9-1. $IFS и пробельные символы

#!/bin/bash

# При использовании $IFS, пробельные символы обрабатываются иначе, чем все остальные.

output_args_one_per_line()

{

for arg

do echo "[$arg]"

done

}

echo; echo "IFS=\" \""

echo "-------"

IFS=" "

var=" a b c "

output_args_one_per_line $var # output_args_one_per_line `echo " a b c "`

#

# [a]

# [b]

# [c]

echo; echo "IFS=:"

echo "-----"

IFS=:

var=":a::b:c:::" # То же самое, только пробелы зменены символом ":".

output_args_one_per_line $var

#

# []

# [a]

# []

# [b]

# [c]

# []

# []

# []

# То же самое происходит и с разделителем полей "FS" в awk.

# Спасибо Stephane Chazelas.

echo

exit 0

(Спасибо S. C., за разъяснения и примеры.)

$LC_COLLATE

Чаще всего устанавливается в .bashrc или /etc/profile, эта переменная задает порядок сортировки символов, в операциях подстановки имен файлов и в поиске по шаблону. При неверной настройке переменной LC_COLLATE можно получить весьма неожиданные результаты.

Начиная с версии 2.05, Bash, в операциях подстановки имен файлов, не делает различий между символами верхнего и нижнего регистров, в диапазонах символов в квадратных скобках. Например,, ls [A-M]* выведет как File1.txt, так и file1.txt. Возврат к общепринятому стандарту поведения шаблонов в квадратных скобках выполняется установкой переменной LC_COLLATE в значение C командой export LC_COLLATE=C в файле /etc/profile и/или ~/.bashrc.

$LC_CTYPE

Эта внутренняя переменная определяет кодировку символов. Используется в операциях подстановки и поиске по шаблону.

$LINENO

Номер строки исполняемого сценария. Эта переменная имеет смысл только внутри исполняемого сценария и чаще всего применяется в отладочных целях.

# *** BEGIN DEBUG BLOCK ***

last_cmd_arg=$_ # Запомнить.

echo "Строка $LINENO: переменная \"v1\" = $v1"

echo "Последний аргумент командной строки = $last_cmd_arg"

# *** END DEBUG BLOCK ***

$MACHTYPE

аппаратная архитектура

Идентификатор аппаратной архитектуры.

bash$ echo $MACHTYPE

i686

$OLDPWD

прежний рабочий каталог ("OLD-Print-Working-Directory")

$OSTYPE

тип операционной системы

bash$ echo $OSTYPE

linux

$PATH

путь поиска, как правило включает в себя каталоги /usr/bin/, /usr/X11R6/bin/, /usr/local/bin, и т.д.

Когда командный интерпретатор получает команду, то он автоматически пытается отыскать соответствующий исполняемый файл в указанном списке каталогов (в переменной $PATH). Каталоги, в указанном списке, должны отделяться друг от друга двоеточиями. Обычно, переменная $PATH инициализируется в /etc/profile и/или в ~/.bashrc (см. Глава 26).

bash$ echo $PATH

/bin:/usr/bin:/usr/local/bin:/usr/X11R6/bin:/sbin:/usr/sbin

Инструкция PATH=${PATH}:/opt/bin добавляет каталог /opt/bin в конец текущего пути поиска. Иногда может оказаться целесообразным, внутри сценария, временно добавить какой-либо каталог к пути поиска. По завершении работы скрипта, эти изменения будут утеряны (вспомните о том, что невозможно изменить переменные окружения вызывающего процесса).

Текущий "рабочий каталог", ./, обычно не включается в $PATH из соображений безопасности.

$PIPESTATUS

Код возврата канала (конвейера). Интересно, что это не то же самое, что код возврата последней исполненной команды.

bash$ echo $PIPESTATUS

0

bash$ ls -al | bogus_command

bash: bogus_command: command not found

bash$ echo $PIPESTATUS

141

bash$ ls -al | bogus_command

bash: bogus_command: command not found

bash$ echo $?

127

Переменная $PIPESTATUS может давать неверные значения при вызове из командной строки.

tcsh% bash

bash$ who | grep nobody | sort

bash$ echo ${PIPESTATUS[*]}

0

Если поместить эти строки в сценарий и исполнить его, то будут выведены верные значения 0 1 0.

Спасибо Wayne Pollock за замечания и предоставленный пример.

$PPID

Переменная $PPID хранит PID (идентификатор) родительского процесса.

Сравните с командой pidof.

$PS1

prompt, приглашение командной строки.

$PS2

Вторичное приглашение командной строки, выводится тогда, когда от пользователя ожидается дополнительный ввод. Отображается как ">".

$PS3

Третичное приглашение (prompt), выводится тогда, когда пользователь должен сделать выбор в операторе select (см. Пример 10-29).

$PS4

Приглашение (prompt) четвертого уровня, выводится в начале каждой строки вывода тогда, когда сценарий вызывается с ключом -x. Отображается как "+".

$PWD

рабочий (текущий) каталог

Аналог встроенной команды pwd.

#!/bin/bash

E_WRONG_DIRECTORY=73

clear # Очистка экрана.

TargetDirectory=/home/bozo/projects/GreatAmericanNovel

cd $TargetDirectory

echo "Удаление файлов в каталоге $TargetDirectory."

if [ "$PWD" != "$TargetDirectory" ]

then # Защита от случайного удаления файлов не в том каталоге.

echo "Неверный каталог!"

echo "Переменная $PWD указывает на другой каталог!"

exit $E_WRONG_DIRECTORY

fi

rm -rf *

rm .[A-Za-z0-9]* # удалить "скрытые" файлы (начинающиеся с ".")

# rm -f .[^.]* ..?* удалить файлы, чьи имена начинаются с нескольких точек.

# (shopt -s dotglob; rm -f *) тоже работает верно.

# Спасибо S.C. за замечание.

# Имена файлов могут содержать любые символы из диапазона 0-255, за исключением "/".

# Оставляю вопрос удаления файлов с "необычными" символами для самостоятельного изучения.

# Здесь можно вставить дополнительные действия, по мере необходимости.

echo

echo "Конец."

echo "Файлы, из каталога $TargetDirectory, удалены."

echo

exit 0

$REPLY

переменная по-умолчанию, куда записывается ввод пользователя, выполненный с помощью команды read если явно не задана другая переменная. Так же может использоваться в операторе select, для построения меню выбора.

#!/bin/bash

echo

echo -n "Ваше любимое растение? "

read

echo "Ваше любимое растение: $REPLY."

# REPLY хранит последнее значение, прочитанное командой "read" тогда, и только тогда

#+ когда команде "read" не передается имя переменной.

echo

echo -n "Ваш любимый фрукт? "

read fruit

echo "Ваш любимый фрукт $fruit."

echo "но..."

echo "Значение переменной \$REPLY осталось равным $REPLY."

# Переменная $REPLY не была перезаписана потому, что

# следующей команде "read", в качестве аргумента была передана переменная $fruit

echo

exit 0

$SECONDS

Время работы сценария в секундах.

#!/bin/bash

# Автор: Mendel Cooper

# Дополнен переводчиком.

#

TIME_LIMIT=10

INTERVAL=1

echo

echo "Для прерывания работы сценария, ранее чем через $TIME_LIMIT секунд, нажмите Control-C."

echo

while [ "$SECONDS" -le "$TIME_LIMIT" ]

do

# Оригинальный вариант сценария содержал следующие строки

# if [ "$SECONDS" -eq 1 ]

# then

# units=second

# else

# units=seconds

# fi

#

# Однако, из-за того, что в русском языке для описания множественного числа

# существует большее число вариантов, чем в английском,

# переводчик позволил себе смелость несколько подправить сценарий

# (прошу ногами не бить! ;-) )

# === НАЧАЛО БЛОКА ИЗМЕНЕНИЙ, ВНЕСЕННЫХ ПЕРЕВОДЧИКОМ ===

let "last_two_sym = $SECONDS - $SECONDS / 100 * 100" # десятки и единицы

if [ "$last_two_sym" -ge 11 -a "$last_two_sym" -le 19 ]

then

units="секунд" # для чисел, которые заканчиваются на "...надцать"

else

let "last_sym = $last_two_sym - $last_two_sym / 10 * 10" # единицы

case "$last_sym" in

"1" )

units="секунду" # для чисел, заканчивающихся на 1

;;

"2" | "3" | "4" )

units="секунды" # для чисел, заканчивающихся на 2, 3 и 4

;;

* )

units="секунд" # для всех остальных (0, 5, 6, 7, 8, 9)

;;

esac

fi

# === КОНЕЦ БЛОКА ИЗМЕНЕНИЙ, ВНЕСЕННЫХ ПЕРЕВОДЧИКОМ ===

echo "Сценарий отработал $SECONDS $units."

# В случае перегруженности системы, скрипт может перескакивать через отдельные

#+ значения счетчика

sleep $INTERVAL

done

echo -e "\a" # Сигнал!

exit 0

$SHELLOPTS

список допустимых опций интерпретатора shell. Переменная доступна только для чтения.

bash$ echo $SHELLOPTS

braceexpand:hashall:histexpand:monitor:history:interactive-comments:emacs

$SHLVL

Уровень вложенности shell. Если в командной строке

echo $SHLVL

дает 1, то в сценарии значение этой переменной будет больше на 1, т.е. 2.

$TMOUT

Если переменная окружения $TMOUT содержит ненулевое значение, то интерпретатор будет ожидать ввод не более чем заданное число секунд, что, в первичном приглашении (см. описание PS1 выше), может привести к автоматическому завершению сеанса работы.

К сожалению это возможно только во время ожидания ввода с консоли или в окне терминала. А как было бы здорово, если бы можно было использовать эту внутреннюю переменную, скажем в комбинации с командой read! Но в данном контексте эта переменная абсолютно не применима и потому фактически бесполезна в сценариях. (Есть сведения о том, что в ksh время ожидания ввода командой read можно ограничить.)

Организация ограничения времени ожидания ввода от пользователя в сценариях возможна, но это требут довольно сложных махинаций. Как один из вариантов, можно предложить организовать прерывание цикла ожидания по сигналу. Но это потребует написание функции обработки сигналов командой trap (см. Пример 29-5).

 

Пример 9-2. Ограничения времени ожидания ввода

#!/bin/bash

# timed-input.sh

# TMOUT=3 бесполезно в сценариях

TIMELIMIT=3 # Три секунды в данном случае, но может быть установлено и другое значение

PrintAnswer()

{

if [ "$answer" = TIMEOUT ]

then

echo $answer

else # Чтобы не спутать разные варианты вывода.

echo "Ваше любимое растение $answer"

kill $! # "Прибить" ненужную больше функцию TimerOn, запущенную в фоновом процессе.

# $! -- PID последнего процесса, запущенного в фоне.

fi

}

TimerOn()

{

sleep $TIMELIMIT && kill -s 14 $$ &

# Ждать 3 секунды, после чего выдать sigalarm сценарию.

}

Int14Vector()

{

answer="TIMEOUT"

PrintAnswer

exit 14

}

trap Int14Vector 14 # переназначить процедуру обработки прерывания от таймера (14)

echo "Ваше любимое растение? "

TimerOn

read answer

PrintAnswer

# По общему признанию, это не очень хороший способ ограничения времени ожидания,

#+ однако опция "-t"команды "read" упрощает задачу.

# См. "t-out.sh", ниже.

# Если вам нужно что-то более элегантное...

#+ подумайте о написании программы на C или C++,

#+ с использованием соответствующих библиотечных функций, таких как 'alarm' и 'setitimer'.

exit 0

В качестве альтернативы можно использовать stty.

 

Пример 9-3. Еще один пример ограничения времени ожидания ввода от пользователя

#!/bin/bash

# timeout.sh

# Автор: Stephane Chazelas,

# дополнен автором документа.

INTERVAL=5 # предел времени ожидания

timedout_read() {

timeout=$1

varname=$2

old_tty_settings=`stty -g`

stty -icanon min 0 time ${timeout}0

eval read $varname # или просто read $varname

stty "$old_tty_settings"

# См. man stty.

}

echo; echo -n "Как Вас зовут? Отвечайте быстрее! "

timedout_read $INTERVAL your_name

# Такой прием может не работать на некоторых типах терминалов.

# Максимальное время ожидания зависит от терминала.

# (чаще всего это 25.5 секунд).

echo

if [ ! -z "$your_name" ] # Если имя было введено...

then

echo "Вас зовут $your_name."

else

echo "Вы не успели ответить."

fi

echo

# Алгоритм работы этого сценария отличается от "timed-input.sh".

# Каждое нажатие на клавишу вызывает сброс счетчика в начальное состояние.

exit 0

Возможно самый простой способ -- использовать опцию -t команды read.

 

Пример 9-4. Ограничение времени ожидания команды read

#!/bin/bash

# t-out.sh

TIMELIMIT=4 # 4 секунды

read -t $TIMELIMIT variable <&1

echo

if [ -z "$variable" ]

then

echo "Время ожидания истекло."

else

echo "variable = $variable"

fi

exit 0

$UID

user id number

UID (идентификатор) текущего пользователя, в соответствии с /etc/passwd

Это реальный UID текущего пользователя, даже если он временно приобрел права другого пользователя с помощью su. Переменная $UID доступна только для чтения.

 

Пример 9-5. Я -- root?

#!/bin/bash

# am-i-root.sh: Root я, или не root?

ROOT_UID=0 # $UID root-а всегда равен 0.

if [ "$UID" -eq "$ROOT_UID" ] # Настоящий "root"?

then

echo "- root!"

else

echo "простой пользователь (но мамочка вас тоже любит)!"

fi

exit 0

# ============================================================= #

# Код, приведенный ниже, никогда не отработает,

#+ поскольку работа сценария уже завершилась выше

# Еще один способ отличить root-а от не root-а:

ROOTUSER_NAME=root

username=`id -nu` # Или... username=`whoami`

if [ "$username" = "$ROOTUSER_NAME" ]

then

echo "Рутти-тутти. - root!"

else

echo "Вы - лишь обычный юзер."

fi

См. также Пример 2-2.

Переменные $ENV, $LOGNAME, $MAIL, $TERM, $USER и $USERNAME, не являются встроенными переменными Bash. Тем не менее, они часто инициализируются как переменные окружения в одном из стартовых файлов Bash. Переменная $SHELL, командная оболочка пользователя, может задаваться в /etc/passwd или в сценарии "init" и она тоже не является встроенной переменной Bash.

tcsh% echo $LOGNAME

bozo

tcsh% echo $SHELL

/bin/tcsh

tcsh% echo $TERM

rxvt

bash$ echo $LOGNAME

bozo

bash$ echo $SHELL

/bin/tcsh

bash$ echo $TERM

rxvt

Позиционные параметры (аргументы)

$0, $1, $2 и т.д.

аргументы передаются... из командной строки в сценарий, функциям или команде set (см. Пример 4-5 и Пример 11-13)

$#

количество аргументов командной строки, или позиционных параметров (см. Пример 33-2)

$*

Все аргументы в виде одной строки (слова)

[email protected]

То же самое, что и $*, но при этом каждый параметр представлен как отдельная строка (слово), т.е. параметры не подвергаются какой либо интерпретации.

 

Пример 9-6. arglist: Вывод списка аргументов с помощью переменных $* и [email protected]

#!/bin/bash

# Вызовите сценарий с несколькими аргументами, например: "один два три".

E_BADARGS=65

if [ ! -n "$1" ]

then

echo "Порядок использования: `basename $0` argument1 argument2 и т.д."

exit $E_BADARGS

fi

echo

index=1

echo "Список аргументов в переменной \"\$*\":"

for arg in "$*" # Работает некорректно, если "$*" не ограничена кавычками.

do

echo "Аргумент #$index = $arg"

let "index+=1"

done # $* воспринимает все аргументы как одну строку.

echo "Полный список аргументов выглядит как одна строка."

echo

index=1

echo "Список аргументов в переменной \"\[email protected]\":"

for arg in "[email protected]"

do

echo "Аргумент #$index = $arg"

let "index+=1"

done # [email protected] воспринимает аргументы как отдельные строки (слова).

echo "Список аргументов выглядит как набор различных строк (слов)."

echo

exit 0

После команды shift (сдвиг), первый аргумент, в переменной [email protected], теряется, а остальные сдвигаются на одну позицию "вниз" (или "влево", если хотите).

#!/bin/bash

# Вызовите сценарий в таком виде: ./scriptname 1 2 3 4 5

echo "[email protected]" # 1 2 3 4 5

shift

echo "[email protected]" # 2 3 4 5

shift

echo "[email protected]" # 3 4 5

# Каждая из команд "shift" приводит к потере аргумента $1,

# но остальные аргументы остаются в "[email protected]".

Специальная переменная [email protected] может быть использована для выбора типа ввода в сценария. Команда cat "[email protected]" позволяет выполнять ввод как со стандартного устройства ввода stdin, так и из файла, имя которого передается сценарию из командной строки. См. Пример 12-17 и Пример 12-18.

Переменные $* и [email protected], в отдельных случаях, могут содержать противоречивую информацию! Это зависит от содержимого переменной $IFS.

 

Пример 9-7. Противоречия в переменных $* и [email protected]

#!/bin/bash

# Демонстрация противоречивости содержимого внутренних переменных "$*" и "[email protected]",

#+ которая проявляется при изменении порядка заключения параметров в кавычки.

# Демонстрация противоречивости, проявляющейся при изменении

#+ содержимого переменной IFS.

set -- "Первый один" "второй" "третий:один" "" "Пятый: :один"

# Установка аргументов $1, $2, и т.д.

echo

echo 'IFS по-умолчанию, переменная "$*"'

c=0

for i in "$*" # в кавычках

do echo "$((c+=1)): [$i]" # Эта строка остается без изменений во всех циклах.

# Вывод аргументов.

done

echo ---

echo 'IFS по-умолчанию, переменная $*'

c=0

for i in $* # без кавычек

do echo "$((c+=1)): [$i]"

done

echo ---

echo 'IFS по-умолчанию, переменная "[email protected]"'

c=0

for i in "[email protected]"

do echo "$((c+=1)): [$i]"

done

echo ---

echo 'IFS по-умолчанию, переменная [email protected]'

c=0

for i in [email protected]

do echo "$((c+=1)): [$i]"

done

echo ---

IFS=:

echo 'IFS=":", переменная "$*"'

c=0

for i in "$*"

do echo "$((c+=1)): [$i]"

done

echo ---

echo 'IFS=":", переменная $*'

c=0

for i in $*

do echo "$((c+=1)): [$i]"

done

echo ---

var=$*

echo 'IFS=":", переменная "$var" (var=$*)'

c=0

for i in "$var"

do echo "$((c+=1)): [$i]"

done

echo ---

echo 'IFS=":", переменная $var (var=$*)'

c=0

for i in $var

do echo "$((c+=1)): [$i]"

done

echo ---

var="$*"

echo 'IFS=":", переменная $var (var="$*")'

c=0

for i in $var

do echo "$((c+=1)): [$i]"

done

echo ---

echo 'IFS=":", переменная "$var" (var="$*")'

c=0

for i in "$var"

do echo "$((c+=1)): [$i]"

done

echo ---

echo 'IFS=":", переменная "[email protected]"'

c=0

for i in "[email protected]"

do echo "$((c+=1)): [$i]"

done

echo ---

echo 'IFS=":", переменная [email protected]'

c=0

for i in [email protected]

do echo "$((c+=1)): [$i]"

done

echo ---

[email protected]

echo 'IFS=":", переменная $var ([email protected])'

c=0

for i in $var

do echo "$((c+=1)): [$i]"

done

echo ---

echo 'IFS=":", переменная "$var" ([email protected])'

c=0

for i in "$var"

do echo "$((c+=1)): [$i]"

done

echo ---

var="[email protected]"

echo 'IFS=":", переменная "$var" (var="[email protected]")'

c=0

for i in "$var"

do echo "$((c+=1)): [$i]"

done

echo ---

echo 'IFS=":", переменная $var (var="[email protected]")'

c=0

for i in $var

do echo "$((c+=1)): [$i]"

done

echo

# Попробуйте запустить этот сценарий под ksh или zsh -y.

exit 0

# Это сценарий написан Stephane Chazelas,

# Незначительные изменения внесены автором документа.

Различия между [email protected] и $* наблюдаются только тогда, когда они помещаются в двойные кавычки.

 

Пример 9-8. Содержимое $* и [email protected], когда переменная $IFS -- пуста

#!/bin/bash

# Если переменная $IFS инициализирована "пустым" значением,

# то "$*" и "[email protected]" содержат аргументы не в том виде, в каком ожидается.

mecho () # Вывод аргументов.

{

echo "$1,$2,$3";

}

IFS="" # Инициализация "пустым" значением.

set a b c # Установка аргументов.

mecho "$*" # abc,,

mecho $* # a,b,c

mecho [email protected] # a,b,c

mecho "[email protected]" # a,b,c

# Поведение переменных $* и [email protected], при "пустой" $IFS, зависит

# от версии командной оболочки, Bash или sh.

# Поэтому, было бы неразумным пользоваться этой "фичей" в своих сценариях.

# Спасибо S.C.

exit 0

Прочие специальные переменные

$-

Список флагов, переданных сценарию (командой set). См. Пример 11-13.

Эта конструкция изначально была введена в ksh, откуда перекочевала в Bash и, похоже, работает в Bash не совсем надежно. Единственное возможное применение -- проверка - запущен ли сценарий в интерактивном режиме.

$!

PID последнего, запущенного в фоне, процесса

LOG=$0.log

COMMAND1="sleep 100"

echo "Запись в лог всех PID фоновых процессов, запущенных из сценария: $0" >> "$LOG"

# Таким образом возможен мониторинг и удаление процессов по мере необходимости.

echo >> "$LOG"

# Команды записи в лог.

echo -n "PID of \"$COMMAND1\": " >> "$LOG"

${COMMAND1} &

echo $! >> "$LOG"

# PID процесса "sleep 100": 1506

# Спасибо Jacques Lederer за предложенный пример.

$_

Специальная переменная, содержит последний аргумент предыдущей команды.

 

Пример 9-9. Переменная "подчеркивание"

#!/bin/bash

echo $_ # /bin/bash

# Для запуска сценария был вызван /bin/bash.

du >/dev/null # Подавление вывода.

echo $_ # du

ls -al >/dev/null # Подавление вывода.

echo $_ # -al (последний аргумент)

:

echo $_ # :

$?

Код возврата команды, функции или скрипта (см. Пример 22-3)

$$

PID самого процесса-сценария. Переменная $$ часто используется при генерации "уникальных" имен для временных файлов (см. Пример A-14, Пример 29-6, Пример 12-23 и Пример 11-23). Обычно это проще чем вызов mktemp.

 

9.2. Работа со строками

 

Bash поддерживает на удивление большое количество операций над строками. К сожалению, этот раздел Bash испытывает недостаток унификации. Одни операции являются подмножеством операций подстановки параметров, а другие -- совпадают с функциональностью команды UNIX -- expr. Это приводит к противоречиям в синтаксисе команд и перекрытию функциональных возможностей, не говоря уже о возникающей путанице.

Длина строки

${#string}

expr length $string

expr "$string" : '.*'

stringZ=abcABC123ABCabc

echo ${#stringZ} # 15

echo `expr length $stringZ` # 15

echo `expr "$stringZ" : '.*'` # 15

 

Пример 9-10. Вставка пустых строк между параграфами в текстовом файле

#!/bin/bash

# paragraph-space.sh

# Вставка пустых строк между параграфами в текстовом файле.

# Порядок использования: $0

MINLEN=45 # Возможно потребуется изменить это значение.

# Строки, содержащие количество символов меньшее, чем $MINLEN

#+ принимаются за последнюю строку параграфа.

while read line # Построчное чтение файла от начала до конца...

do

echo "$line" # Вывод строки.

len=${#line}

if [ "$len" -lt "$MINLEN" ]

then echo # Добавление пустой строки после последней строки параграфа.

fi

done

exit 0

Длина подстроки в строке (подсчет совпадающих символов ведется с начала строки)

expr match "$string" '$substring'

где $substring -- регулярное выражение.

expr "$string" : '$substring'

где $substring -- регулярное выражение.

stringZ=abcABC123ABCabc

# |------|

echo `expr match "$stringZ" 'abc[A-Z]*.2'` # 8

echo `expr "$stringZ" : 'abc[A-Z]*.2'` # 8

Index

expr index $string $substring

Номер позиции первого совпадения в $string c первым символом в $substring.

stringZ=abcABC123ABCabc

echo `expr index "$stringZ" C12` # 6

# позиция символа C.

echo `expr index "$stringZ" 1c` # 3

# символ 'c' (в #3 позиции) совпал раньше, чем '1'.

Эта функция довольно близка к функции strchr() в языке C.

Извлечение подстроки

${string:position}

Извлекает подстроку из $string, начиная с позиции $position.

Если строка $string -- "*" или "@", то извлекается позиционный параметр (аргумент), с номером $position.

${string:position:length}

Извлекает $length символов из $string, начиная с позиции $position.

stringZ=abcABC123ABCabc

# 0123456789.....

# Индексация начинается с 0.

echo ${stringZ:0} # abcABC123ABCabc

echo ${stringZ:1} # bcABC123ABCabc

echo ${stringZ:7} # 23ABCabc

echo ${stringZ:7:3} # 23A

# Извлекает 3 символа.

# Возможна ли индексация с "правой" стороны строки?

echo ${stringZ:-4} # abcABC123ABCabc

# По-умолчанию выводится полная строка.

# Однако . . .

echo ${stringZ:(-4)} # Cabc

echo ${stringZ: -4} # Cabc

# Теперь выводится правильно.

# Круглые скобки или дополнительный пробел "экранируют" параметр позиции.

# Спасибо Dan Jacobson, за разъяснения.

Если $string -- "*" или "@", то извлекается до $length позиционных параметров (аргументов), начиная с $position.

echo ${*:2} # Вывод 2-го и последующих аргументов.

echo ${@:2} # То же самое.

echo ${*:2:3} # Вывод 3-х аргументов, начиная со 2-го.

expr substr $string $position $length

Извлекает $length символов из $string, начиная с позиции $position.

stringZ=abcABC123ABCabc

# 123456789......

# Индексация начинается с 1.

echo `expr substr $stringZ 1 2` # ab

echo `expr substr $stringZ 4 3` # ABC

expr match "$string" '\($substring\)'

Находит и извлекает первое совпадение $substring в $string, где $substring -- это регулярное выражение.

expr "$string" : '\($substring\)'

Находит и извлекает первое совпадение $substring в $string, где $substring -- это регулярное выражение.

stringZ=abcABC123ABCabc

# =======

echo `expr match "$stringZ" '\(.[b-c]*[A-Z]..[0-9]\)'` # abcABC1

echo `expr "$stringZ" : '\(.[b-c]*[A-Z]..[0-9]\)'` # abcABC1

echo `expr "$stringZ" : '\(.......\)'` # abcABC1

# Все вышеприведенные операции дают один и тот же результат.

expr match "$string" '.*\($substring\)'

Находит и извлекает первое совпадение $substring в $string, где $substring -- это регулярное выражение. Поиск начинается с конца $string.

expr "$string" : '.*\($substring\)'

Находит и извлекает первое совпадение $substring в $string, где $substring -- это регулярное выражение. Поиск начинается с конца $string.

stringZ=abcABC123ABCabc

# ======

echo `expr match "$stringZ" '.*\([A-C][A-C][A-C][a-c]*\)'` # ABCabc

echo `expr "$stringZ" : '.*\(......\)'` # ABCabc

Удаление части строки

${string#substring}

Удаление самой короткой, из найденных, подстроки $substring в строке $string. Поиск ведется с начала строки

${string##substring}

Удаление самой длинной, из найденных, подстроки $substring в строке $string. Поиск ведется с начала строки

stringZ=abcABC123ABCabc

# |----|

# |----------|

echo ${stringZ#a*C} # 123ABCabc

# Удаление самой короткой подстроки.

echo ${stringZ##a*C} # abc

# Удаление самой длинной подстроки.

${string%substring}

Удаление самой короткой, из найденных, подстроки $substring в строке $string. Поиск ведется с конца строки

${string%%substring}

Удаление самой длинной, из найденных, подстроки $substring в строке $string. Поиск ведется с конца строки

stringZ=abcABC123ABCabc

# ||

# |------------|

echo ${stringZ%b*c} # abcABC123ABCa

# Удаляется самое короткое совпадение. Поиск ведется с конца $stringZ.

echo ${stringZ%%b*c} # a

# Удаляется самое длинное совпадение. Поиск ведется с конца $stringZ.

 

Пример 9-11. Преобразование графических файлов из одного формата в другой, с изменением имени файла

#!/bin/bash

# cvt.sh:

# Преобразование всех файлов в заданном каталоге,

#+ из графического формата MacPaint, в формат "pbm".

# Используется утилита "macptopbm", входящая в состав пакета "netpbm",

#+ который сопровождается Brian Henderson ([email protected]).

# Netpbm -- стандартный пакет для большинства дистрибутивов Linux.

OPERATION=macptopbm

SUFFIX=pbm # Новое расширение файла.

if [ -n "$1" ]

then

directory=$1 # Если каталог задан в командной строке при вызове сценария

else

directory=$PWD # Иначе просматривается текущий каталог.

fi

# Все файлы в каталоге, имеющие расширение ".mac", считаются файлами

#+ формата MacPaint.

for file in $directory/* # Подстановка имен файлов.

do

filename=${file%.*c} # Удалить расширение ".mac" из имени файла

#+ ( с шаблоном '.*c' совпадают все подстроки

#+ начинающиеся с '.' и заканчивающиеся 'c',

$OPERATION $file > "$filename.$SUFFIX"

# Преобразование с перенаправлением в файл с новым именем

rm -f $file # Удаление оригинального файла после преобразования.

echo "$filename.$SUFFIX" # Вывод на stdout.

done

exit 0

# Упражнение:

# --------

# Сейчас этот сценарий конвертирует *все* файлы в каталоге

# Измените его так, чтобы он конвертировал *только* те файлы,

#+ которые имеют расширение ".mac".

Замена подстроки

${string/substring/replacement}

Замещает первое вхождение $substring строкой $replacement.

${string//substring/replacement}

Замещает все вхождения $substring строкой $replacement.

stringZ=abcABC123ABCabc

echo ${stringZ/abc/xyz} # xyzABC123ABCabc

# Замена первой подстроки 'abc' строкой 'xyz'.

echo ${stringZ//abc/xyz} # xyzABC123ABCxyz

# Замена всех подстрок 'abc' строкой 'xyz'.

${string/#substring/replacement}

Подстановка строки $replacement вместо $substring. Поиск ведется с начала строки $string.

${string/%substring/replacement}

Подстановка строки $replacement вместо $substring. Поиск ведется с конца строки $string.

stringZ=abcABC123ABCabc

echo ${stringZ/#abc/XYZ} # XYZABC123ABCabc

# Поиск ведется с начала строки

echo ${stringZ/%abc/XYZ} # abcABC123ABCXYZ

# Поиск ведется с конца строки

 

9.2.1. Использование awk при работе со строками

 

В качестве альтернативы, Bash-скрипты могут использовать средства awk при работе со строками.

 

Пример 9-12. Альтернативный способ извлечения подстрок

#!/bin/bash

# substring-extraction.sh

String=23skidoo1

# 012345678 Bash

# 123456789 awk

# Обратите внимание на различия в индексации:

# Bash начинает индексацию с '0'.

# Awk начинает индексацию с '1'.

echo ${String:2:4} # с 3 позиции (0-1-2), 4 символа

# skid

# В эквивалент в awk: substr(string,pos,length).

echo | awk '

{ print substr("'"${String}"'",3,4) # skid

}

'

# Передача пустого "echo" по каналу в awk, означает фиктивный ввод,

#+ делая, тем самым, ненужным предоставление имени файла.

exit 0

 

9.2.2. Дальнейшее обсуждение

Дополнительную информацию, по работе со строками, вы найдете в разделе Section 9.3 и в секции, посвященной команде expr. Примеры сценариев:

1. Пример 12-6

2. Пример 9-15

3. Пример 9-16

4. Пример 9-17

5. Пример 9-19

 

9.3. Подстановка параметров

 

Работа с переменными и/или подстановка их значений

${parameter}

То же самое, что и $parameter, т.е. значение переменной parameter. В отдельных случаях, при возникновении неоднозначности интерпретации, корректно будет работать только такая форма записи: ${parameter}.

Может использоваться для конкатенации (слияния) строковых переменных.

your_id=${USER}-on-${HOSTNAME}

echo "$your_id"

#

echo "Старый \$PATH = $PATH"

PATH=${PATH}:/opt/bin #Добавление /opt/bin в $PATH.

echo "Новый \$PATH = $PATH"

${parameter-default}, ${parameter:-default}

Если параметр отсутствует, то используется значение по-умолчанию.

echo ${username-`whoami`}

# Вывод результата работы команды `whoami`, если переменная $username не установлена.

Формы записи ${parameter-default} и ${parameter:-default} в большинстве случаев можно считать эквивалентными. Дополнительный символ : имеет значение только тогда, когда parameter определен, но имеет "пустое" (null) значение.

#!/bin/bash

username0=

# переменная username0 объявлена, но инициализирована "пустым" значением.

echo "username0 = ${username0-`whoami`}"

# Вывод после символа "=" отсутствует.

echo "username1 = ${username1-`whoami`}"

# Переменная username1 не была объявлена.

# Выводится имя пользователя, выданное командой `whoami`.

username2=

# переменная username2 объявлена, но инициализирована "пустым" значением.

echo "username2 = ${username2:-`whoami`}"

# Выводится имя пользователя, выданное командой `whoami`, поскольку

#+здесь употребляется конструкция ":-" , а не "-".

exit 0

Параметры по-умолчанию очень часто находят применение в случаях, когда сценарию необходимы какие либо входные аргументы, передаваемые из командной строки, но такие аргументы не были переданы.

DEFAULT_FILENAME=generic.data

filename=${1:-$DEFAULT_FILENAME}

# Если имя файла не задано явно, то последующие операторы будут работать

#+ с файлом "generic.data".

#

см. так же Пример 3-4, Пример 28-2 и Пример A-7.

Сравните этот подход с методом списков and list, для задания параметров командной строки по-умолчанию .

${parameter=default}, ${parameter:=default}

Если значения параметров не задананы явно, то они принимают значения по-умолчанию.

Оба метода задания значений по-умолчанию до определенной степени идентичны. Символ : имеет значение только когда $parameter был инициализирован "пустым" (null) значением, как показано выше.

echo ${username=`whoami`}

# Переменная "username" принимает значение, возвращаемое командой `whoami`.

${parameter+alt_value}, ${parameter:+alt_value}

Если параметр имеет какое либо значение, то используется alt_value, иначе -- null ("пустая" строка).

Оба варианта до определенной степени идентичны. Символ : имеет значение только если parameter объявлен и "пустой", см. ниже.

echo "###### \${parameter+alt_value} ########"

echo

a=${param1+xyz}

echo "a = $a" # a =

param2=

a=${param2+xyz}

echo "a = $a" # a = xyz

param3=123

a=${param3+xyz}

echo "a = $a" # a = xyz

echo

echo "###### \${parameter:+alt_value} ########"

echo

a=${param4:+xyz}

echo "a = $a" # a =

param5=

a=${param5:+xyz}

echo "a = $a" # a =

# Вывод отличается от a=${param5+xyz}

param6=123

a=${param6+xyz}

echo "a = $a" # a = xyz

${parameter?err_msg}, ${parameter:?err_msg}

Если parameter инициализирован, то используется его значение, в противном случае -- выводится err_msg.

Обе формы записи можно, до определенной степени, считать идентичными. Символ : имеет значение только когда parameter инициализирован "пустым" значением, см. ниже.

 

Пример 9-13. Подстановка параметров и сообщения об ошибках

#!/bin/bash

# Проверка отдельных переменных окружения.

# Если переменная, к примеру $USER, не установлена,

#+ то выводится сообщение об ошибке.

: ${HOSTNAME?} ${USER?} ${HOME?} ${MAIL?}

echo

echo "Имя машины: $HOSTNAME."

echo "Ваше имя: $USER."

echo "Ваш домашний каталог: $HOME."

echo "Ваш почтовый ящик: $MAIL."

echo

echo "Если перед Вами появилось это сообщение,"

echo "то это значит, что все критические переменные окружения установлены."

echo

echo

# ------------------------------------------------------

# Конструкция ${variablename?} так же выполняет проверку

#+ наличия переменной в сценарии.

ThisVariable=Value-of-ThisVariable

# Обратите внимание, в строковые переменные могут быть записаны

#+ символы, которые запрещено использовать в именах переменных.

: ${ThisVariable?}

echo "Value of ThisVariable is $ThisVariable".

echo

echo

: ${ZZXy23AB?"Переменная ZZXy23AB не инициализирована."}

# Если ZZXy23AB не инициализирована,

#+ то сценарий завершается с сообщением об ошибке.

# Текст сообщения об ошибке можно задать свой.

# : ${ZZXy23AB?"Переменная ZZXy23AB не инициализирована."}

# То же самое: dummy_variable=${ZZXy23AB?}

# dummy_variable=${ZZXy23AB?"Переменная ZXy23AB не инициализирована."}

#

# echo ${ZZXy23AB?} >/dev/null

echo "Это сообщение не будет напечатано, поскольку сценарий завершится раньше."

HERE=0

exit $HERE # Сценарий завершит работу не здесь.

 

Пример 9-14. Подстановка параметров и сообщение о "порядке использования"

#!/bin/bash

# usage-message.sh

: ${1?"Порядок использования: $0 ARGUMENT"}

# Сценарий завершит свою работу здесь, если входные аргументы отсутствуют,

#+ со следующим сообщением.

# usage-message.sh: 1: Порядок использования: usage-message.sh ARGUMENT

echo "Эти две строки появятся, только когда задан аргумент в командной строке."

echo "Входной аргумент командной строки = \"$1\""

exit 0 # Точка выхода находится здесь, только когда задан аргумент командной строки.

# Проверьте код возврата в обеих случаях, с и без аргумента командной строки.

# Если аргумент задан, то код возврата будет равен 0.

# Иначе -- 1.

Подстановка параметров и/или экспансия. Следующие выражения могут служить дополнениями оператора match команды expr, применяемой к строкам (см. Пример 12-6). Как правило, они используются при разборе имен файлов и каталогов.

Длина переменной / Удаление подстроки

${#var}

String length (число символов в переменной $var). В случае массивов, команда ${#array} возвращает длину первого элемента массива.

Исключения:

 ${#*} и ${#@} возвращает количество аргументов (позиционных параметров).

 Для массивов, ${#array[*]} и ${#array[@]} возвращает количество элементов в массиве.

 

Пример 9-15. Длина переменной

#!/bin/bash

# length.sh

E_NO_ARGS=65

if [ $# -eq 0 ] # Для работы скрипта необходим хотя бы один входной параметр.

then

echo "Вызовите сценарий с одним или более параметром командной строки."

exit $E_NO_ARGS

fi

var01=abcdEFGH28ij

echo "var01 = ${var01}"

echo "Length of var01 = ${#var01}"

echo "Количество входных параметров = ${#@}"

echo "Количество входных параметров = ${#*}"

exit 0

${var#Pattern}, ${var##Pattern}

Удаляет из переменной $var наименьшую/наибольшую подстроку, совпадающую с шаблоном $Pattern. Поиск ведется с начала строки $var.

Пример использования из Пример A-8:

# Функцмя из сценария "days-between.sh".

# Удаляет нули, стоящие в начале аргумента-строки.

strip_leading_zero () # Ведущие нули, которые согут находиться в номере дня/месяца,

# лучше удалить

val=${1#0} # В противном случае Bash будет интерпретировать числа

return $val # как восьмеричные (POSIX.2, sect 2.9.2.1).

}

Другой пример:

echo `basename $PWD` # Имя текущего рабочего каталога.

echo "${PWD##*/}" # Имя текущего рабочего каталога.

echo

echo `basename $0` # Имя файла-сценария.

echo $0 # Имя файла-сценария.

echo "${0##*/}" # Имя файла-сценария.

echo

filename=test.data

echo "${filename##*.}" # data

# Расширение файла.

${var%Pattern}, ${var%%Pattern}

Удаляет из переменной $var наименьшую/наибольшую подстроку, совпадающую с шаблоном $Pattern. Поиск ведется с конца строки $var.

Bash версии 2 имеет ряд дополнительных возможностей.

 

Пример 9-16. Поиск по шаблону в подстановке параметров

#!/bin/bash

# Поиск по шаблону в операциях подстановки параметров # ## % %%.

var1=abcd12345abc6789

pattern1=a*c # * (символ шаблона), означает любые символы между a и c.

echo

echo "var1 = $var1" # abcd12345abc6789

echo "var1 = ${var1}" # abcd12345abc6789 (альтернативный вариант)

echo "Число символов в ${var1} = ${#var1}"

echo "pattern1 = $pattern1" # a*c (между 'a' и 'c' могут быть любые символы)

echo

echo '${var1#$pattern1} =' "${var1#$pattern1}" # d12345abc6789

# Наименьшая подстрока, удаляются первые 3 символа abcd12345abc6789

^^^^^^ |-|

echo '${var1##$pattern1} =' "${var1##$pattern1}" # 6789

# Наибольшая подстрока, удаляются первые 12 символов abcd12345abc6789

# ^^^^^^ |----------|

echo; echo

pattern2=b*9 # все, что между 'b' и '9'

echo "var1 = $var1" # abcd12345abc6789

echo "pattern2 = $pattern2"

echo

echo '${var1%pattern2} =' "${var1%$pattern2}" # abcd12345a

# Наименьшая подстрока, удаляются последние 6 символов abcd12345abc6789

# ^^^^^^^^^ |----|

echo '${var1%%pattern2} =' "${var1%%$pattern2}" # a

# Наибольшая подстрока, удаляются последние 12 символов abcd12345abc6789

# ^^^^^^^^^ |-------------|

# Запомните, # и ## используются для поиска с начала строки,

# % и %% используются для поиска с конца строки.

echo

exit 0

 

Пример 9-17. Изменение расширений в именах файлов:

#!/bin/bash

# rfe

# ---

# Изменение расширений в именах файлов.

#

# rfe old_extension new_extension

#

# Пример:

# Изменить все расширения *.gif в именах файлов на *.jpg, в текущем каталоге

# rfe gif jpg

ARGS=2

E_BADARGS=65

if [ $# -ne "$ARGS" ]

then

echo "Порядок использования: `basename $0` old_file_suffix new_file_suffix"

exit $E_BADARGS

fi

for filename in *.$1

# Цикл прохода по списку имен файлов, имеющих расширение равное первому аргументу.

do

mv $filename ${filename%$1}$2

# Удалить первое расширение и добавить второе,

done

exit 0

Подстановка значений переменных / Замена подстроки

Эти конструкции перекочевали в Bash из ksh.

${var:pos}

Подстанавливается значение переменной var, начиная с позиции pos.

${var:pos:len}

Подстанавливается значение переменной var, начиная с позиции pos, не более len символов. См. Пример A-16.

${var/Pattern/Replacement}

Первое совпадение с шаблоном Pattern, в переменной var замещается подстрокой Replacement.

Если подстрока Replacement отсутствует, то найденное совпадение будет удалено.

${var//Pattern/Replacement}

Глобальная замена. Все найденные совпадения с шаблоном Pattern, в переменной var, будут замещены подстрокой Replacement.

Как и в первом случае, если подстрока Replacement отсутствует, то все найденные совпадения будут удалены.

Пример 9-18. Поиск по шаблону при анализе произвольных строк

#!/bin/bash

var1=abcd-1234-defg

echo "var1 = $var1"

t=${var1#*-*}

echo "var1 (все, от начала строки по первый символ \"-\", включительно, удаляется) = $t"

# t=${var1#*-} то же самое,

#+ поскольку оператор # ищет кратчайшее совпадение,

#+ а * соответствует любым предшествующим символам, включая пустую строку.

# (Спасибо S. C. за разъяснения.)

t=${var1##*-*}

echo "Если var1 содержит \"-\", то возвращается пустая строка... var1 = $t"

t=${var1%*-*}

echo "var1 (все, начиная с последнего \"-\" удаляется) = $t"

echo

# -------------------------------------------

path_name=/home/bozo/ideas/thoughts.for.today

# -------------------------------------------

echo "path_name = $path_name"

t=${path_name##/*/}

echo "Из path_name удален путь к файлу = $t"

# В данном случае, тот эе эффект можно получить так: t=`basename $path_name`

# t=${path_name%/}; t=${t##*/} более общее решение,

#+ но имеет некоторые ограничения.

# Если $path_name заканчивается символом перевода строки, то `basename $path_name` не будет работать,

#+ но для данного случая вполне применимо.

# (Спасибо S.C.)

t=${path_name%/*.*}

# Тот же эффект дает t=`dirname $path_name`

echo "Из path_name удалено имя файла = $t"

# Этот вариант будет терпеть неудачу в случаях: "../", "/foo////", # "foo/", "/".

# Удаление имени файла, особенно когда его нет,

#+ использование dirname имеет свои особенности.

# (Спасибо S.C.)

echo

t=${path_name:11}

echo "Из $path_name удалены первые 11 символов = $t"

t=${path_name:11:5}

echo "Из $path_name удалены первые 11 символов, выводится 5 символов = $t"

echo

t=${path_name/bozo/clown}

echo "В $path_name подстрока \"bozo\" заменена на \"clown\" = $t"

t=${path_name/today/}

echo "В $path_name подстрока \"today\" удалена = $t"

t=${path_name//o/O}

echo "В $path_name все символы \"o\" переведены в верхний регистр, = $t"

t=${path_name//o/}

echo "Из $path_name удалены все символы \"o\" = $t"

exit 0

${var/#Pattern/Replacement}

Если в переменной var найдено совпадение с Pattern, причем совпадающая подстрока расположена в начале строки (префикс), то оно заменяется на Replacement. Поиск ведется с начала строки

${var/%Pattern/Replacement}

Если в переменной var найдено совпадение с Pattern, причем совпадающая подстрока расположена в конце строки (суффикс), то оно заменяется на Replacement. Поиск ведется с конца строки

Пример 9-19. Поиск префиксов и суффиксов с заменой по шаблону

#!/bin/bash

# Поиск с заменой по шаблону.

v0=abc1234zip1234abc # Начальное значение переменной.

echo "v0 = $v0" # abc1234zip1234abc

echo

# Поиск совпадения с начала строки.

v1=${v0/#abc/ABCDEF} # abc1234zip1234abc

# |-|

echo "v1 = $v1" # ABCDE1234zip1234abc

# |---|

# Поиск совпадения с конца строки.

v2=${v0/%abc/ABCDEF} # abc1234zip123abc

# |-|

echo "v2 = $v2" # abc1234zip1234ABCDEF

# |----|

echo

# ----------------------------------------------------

# Если совпадение находится не с начала/конца строки,

#+ то замена не производится.

# ----------------------------------------------------

v3=${v0/#123/000} # Совпадение есть, но не в начале строки.

echo "v3 = $v3" # abc1234zip1234abc

# ЗАМЕНА НЕ ПРОИЗВОДТСЯ!

v4=${v0/%123/000} # Совпадение есть, но не в конце строки.

echo "v4 = $v4" # abc1234zip1234abc

# ЗАМЕНА НЕ ПРОИЗВОДТСЯ!

exit 0

${!varprefix*}, ${[email protected]}

Поиск по шаблону всех, ранее объявленных переменных, имена которых начинаются с varprefix.

xyz23=whatever

xyz24=

a=${!xyz*} # Подстановка имен объявленных переменных, которые начинаются с "xyz".

echo "a = $a" # a = xyz23 xyz24

a=${[email protected]} # То же самое.

echo "a = $a" # a = xyz23 xyz24

# Эта возможность была добавлена в Bash, в версии 2.04.

 

9.4. Объявление переменных: declare и typeset

 

Инструкции declare и typeset являются встроенными инструкциями (они абсолютно идентичны друг другу и являются синонимами) и предназначена для наложения ограничений на переменные. Это очень слабая попытка контроля над типами, которая имеется во многих языках программирования. Инструкция declare появилась в Bash, начиная с версии 2. Кроме того, инструкция typeset может использоваться и в ksh-сценариях.

ключи инструкций declare/typeset

-r readonly (только для чтения)

declare -r var1

(declare -r var1 аналогично объявлению readonly var1)

Это грубый эквивалент констант (const) в языке C. Попытка изменения таких переменных завершается сообщением об ошибке.

-i integer

declare -i number

# Сценарий интерпретирует переменную "number" как целое число.

number=3

echo "number = $number" # number = 3

number=three

echo "number = $number" # number = 0

# Строка "three" интерпретируется как целое число.

Примечательно, что допускается выполнение некоторых арифметических операций над переменными, объявленными как integer, не прибегая к инструкциям expr или let.

-a array

declare -a indices

Переменная indices объявляется массивом.

-f functions

declare -f

Инструкция declare -f, без аргументов, приводит к выводу списка ранее объявленных функций в сценарии.

declare -f function_name

Инструкция declare -f function_name выводит имя функции function_name, если она была объявлена ранее.

-x export

declare -x var3

Эта инструкция объявляет переменную, как доступную для экспорта.

var=$value

declare -x var3=373

Инструкция declare допускает совмещение объявления и присваивания значения переменной одновременно.

 

Пример 9-20. Объявление переменных с помощью инструкции declare

#!/bin/bash

func1 ()

{

echo Это функция.

}

declare -f # Список функций, объявленных выше.

echo

declare -i var1 # var1 -- целочисленная переменная.

var1=2367

echo "переменная var1 объявлена как $var1"

var1=var1+1 # Допустимая арифметическая операция над целочисленными переменными.

echo "переменная var1 увеличена на 1 = $var1."

# Допустимая операция для целочисленных переменных

echo "Возможно ли записать дробное число 2367.1 в var1?"

var1=2367.1 # Сообщение об ошибке, переменная не изменяется.

echo "значение переменной var1 осталось прежним = $var1"

echo

declare -r var2=13.36 # инструкция 'declare' допускает установку свойств переменной

#+ и одновременно присваивать значение.

echo "var2 declared as $var2" # Допускается ли изменять значение readonly переменных?

var2=13.37 # Сообщение об ошибке и завершение работы сценария.

echo "значение переменной var2 осталось прежним $var2" # Эта строка никогда не будет выполнена.

exit 0 # Сценарий завершит работу выше.

 

9.5. Косвенные ссылки на переменные

 

Предположим, что значение одной переменной -- есть имя второй переменной. Возможно ли получить значение второй переменной через обращение к первой? Например, Пусть a=letter_of_alphabet и letter_of_alphabet=z, тогда вопрос будет звучать так: "Возможно ли получить значение z, обратившись к переменной a?". В действительности это возможно и это называется косвенной ссылкой. Для этого необходимо прибегнуть к несколько необычной нотации eval var1=\$$var2.

 

Пример 9-21. Косвенные ссылки

#!/bin/bash

# Косвенные ссылки на переменные.

a=letter_of_alphabet

letter_of_alphabet=z

echo

# Прямое обращение к переменной.

echo "a = $a"

# Косвенное обращение к переменной.

eval a=\$$a

echo "А теперь a = $a"

echo

# Теперь попробуем изменить переменную, на которую делается ссылка.

t=table_cell_3

table_cell_3=24

echo "\"table_cell_3\" = $table_cell_3"

echo -n "разыменование (получение ссылки) \"t\" = "; eval echo \$$t

# В данном, простом, случае,

# eval t=\$$t; echo "\"t\" = $t"

# дает тот же результат (почему?).

echo

t=table_cell_3

NEW_VAL=387

table_cell_3=$NEW_VAL

echo "Значение переменной \"table_cell_3\" изменено на $NEW_VAL."

echo "Теперь \"table_cell_3\" = $table_cell_3"

echo -n "разыменование (получение ссылки) \"t\" = "; eval echo \$$t

# инструкция "eval" принимает два аргумента "echo" и "\$$t" (назначает равным $table_cell_3)

echo

# (Спасибо S.C. за разъяснения.)

# Еще один способ -- нотация ${!t}, будет обсуждаться в разделе "Bash, версия 2".

# Так же, см. пример "ex78.sh".

exit 0

 

Пример 9-22. Передача косвенных ссылок в

awk

#!/bin/bash

# Другая версия сценария "column totaler"

# который суммирует заданную колонку (чисел) в заданном файле.

# Здесь используются косвенные ссылки.

ARGS=2

E_WRONGARGS=65

if [ $# -ne "$ARGS" ] # Проверка количества входных аргументов.

then

echo "Порядок использования: `basename $0` filename column-number"

exit $E_WRONGARGS

fi

filename=$1

column_number=$2

#===== До этой строки идентично первоначальному варианту сценария =====#

# Мнгострочные скрипты awk вызываются конструкцией awk ' ..... '

# Начало awk-сценария.

# ------------------------------------------------

awk "

{ total += \$${column_number} # косвенная ссылка

}

END {

print total

}

" "$filename"

# ------------------------------------------------

# Конец awk-сценария.

# Косвенные ссылки делают возможным бесконфликтное

# обращение к переменным shell внутри вложенных сценариев awk.

# Спасибо Stephane Chazelas.

exit 0

Такой метод обращения к переменным имеет свои особенности. Если переменная, на которую делается ссылка, меняет свое значение, то переменная которая ссылается, должна быть должным образом разыменована, т.е. олжна быть выполнена операция получения ссылки, как это делается в примере выше. К счастью, нотация ${!variable}, введенная в Bash, начиная с версии 2 (см. Пример 34-2) позволяет выполнять косвенные ссылки более интуитивно понятным образом.

 

9.6. $RANDOM: генерация псевдослучайных целых чисел

 

$RANDOM -- внутренняя функция Bash (не константа), которая возвращает псевдослучайные целые числа в диапазоне 0 - 32767. Функция $RANDOM не должна использоваться для генераци ключей шифрования.

 

Пример 9-23. Генерация случайных чисел

#!/bin/bash

# $RANDOM возвращает различные случайные числа при каждом обращении к ней.

# Диапазон изменения: 0 - 32767 (16-битовое целое со знаком).

MAXCOUNT=10

count=1

echo

echo "$MAXCOUNT случайных чисел:"

echo "-----------------"

while [ "$count" -le $MAXCOUNT ] # Генерация 10 ($MAXCOUNT) случайных чисел.

do

number=$RANDOM

echo $number

let "count += 1" # Нарастить счетчик.

done

echo "-----------------"

# Если вам нужны случайные числа не превышающие определенного числа,

# воспользуйтесь оператором деления по модулю (остаток от деления).

RANGE=500

echo

number=$RANDOM

let "number %= $RANGE"

echo "Случайное число меньше $RANGE --- $number"

echo

# Если вы желаете ограничить диапазон "снизу",

# то просто производите генерацию псевдослучайных чисел в цикле до тех пор,

# пока не получите число большее нижней границы.

FLOOR=200

number=0 # инициализация

while [ "$number" -le $FLOOR ]

do

number=$RANDOM

done

echo "Случайное число, большее $FLOOR --- $number"

echo

# Эти два способа могут быть скомбинированы.

number=0 #initialize

while [ "$number" -le $FLOOR ]

do

number=$RANDOM

let "number %= $RANGE" # Ограничение "сверху" числом $RANGE.

done

echo "Случайное число в диапазоне от $FLOOR до $RANGE --- $number"

echo

# Генерация случайных "true" и "false" значений.

BINARY=2

number=$RANDOM

T=1

let "number %= $BINARY"

# let "number >>= 14" дает более равномерное распределение

# (сдвиг вправо смещает старший бит на нулевую позицию, остальные биты обнуляются).

if [ "$number" -eq $T ]

then

echo "TRUE"

else

echo "FALSE"

fi

echo

# Можно имитировать бросание 2-х игровых кубиков.

SPOTS=7 # остаток от деления на 7 дает диапазон 0 - 6.

ZERO=0

die1=0

die2=0

# Кубики "выбрасываются" раздельно.

while [ "$die1" -eq $ZERO ] # Пока на "кубике" ноль.

do

let "die1 = $RANDOM % $SPOTS" # Имитировать бросок первого кубика.

done

while [ "$die2" -eq $ZERO ]

do

let "die2 = $RANDOM % $SPOTS" # Имитировать бросок второго кубика.

done

let "throw = $die1 + $die2"

echo "Результат броска кубиков = $throw"

echo

exit 0

 

Пример 9-24. Выбор случайной карты из колоды

#!/bin/bash

# pick-card.sh

# Пример выбора случайного элемента массива.

# Выбор случайной карты из колоды.

Suites="Треф

Бубей

Червей

Пик"

Denominations="2

3

4

5

6

7

8

9

10

Валет

Дама

Король

Туз"

suite=($Suites) # Инициализация массивов.

denomination=($Denominations)

num_suites=${#suite[*]} # Количество элементов массивов.

num_denominations=${#denomination[*]}

echo -n "${denomination[$((RANDOM%num_denominations))]} "

echo ${suite[$((RANDOM%num_suites))]}

# $bozo sh pick-cards.sh

# Валет Треф

# Спасибо "jipe," за пояснения по работе с $RANDOM.

exit 0

Jipe подсказал еще один способ генерации случайных чисел из заданного диапазона.

# Генерация случайных чисел в диапазоне 6 - 30.

rnumber=$((RANDOM%25+6))

# Генерируется случайное число из диапазона 6 - 30,

#+ но при этом число должно делиться на 3 без остатка.

rnumber=$(((RANDOM%30/3+1)*3))

# Упражнение: Попробуйте разобраться с выражением самостоятельно.

Насколько случайны числа, возвращаемые функцией $RANDOM? Лучший способ оценить "случайность" генерируемых чисел -- это написать сценарий, который будет имитировать бросание игрального кубика достаточно большое число раз, а затем выведет количество выпадений каждой из граней...

 

Пример 9-25. Имитация бросания кубика с помощью RANDOM

#!/bin/bash

# Случайные ли числа возвращает RANDOM?

RANDOM=$$ # Инициализация генератора случайных чисел числом PID процесса-сценария.

PIPS=6 # Кубик имеет 6 граней.

MAXTHROWS=600 # Можете увеличить, если не знаете куда девать свое время.

throw=0 # Счетчик бросков.

zeroes=0 # Обнулить счетчики выпадения отдельных граней.

ones=0 # т.к. неинициализированные переменные - "пустые", и не равны нулю!.

twos=0

threes=0

fours=0

fives=0

sixes=0

print_result ()

{

echo

echo "единиц = $ones"

echo "двоек = $twos"

echo "троек = $threes"

echo "четверок = $fours"

echo "пятерок = $fives"

echo "шестерок = $sixes"

echo

}

update_count()

{

case "$1" in

0) let "ones += 1";; # 0 соответствует грани "1".

1) let "twos += 1";; # 1 соответствует грани "2", и так далее

2) let "threes += 1";;

3) let "fours += 1";;

4) let "fives += 1";;

5) let "sixes += 1";;

esac

}

echo

while [ "$throw" -lt "$MAXTHROWS" ]

do

let "die1 = RANDOM % $PIPS"

update_count $die1

let "throw += 1"

done

print_result

# Количество выпадений каждой из граней должно быть примерно одинаковым, если считать RANDOM достаточно случайным.

# Для $MAXTHROWS = 600, каждая грань должна выпасть примерно 100 раз (плюс-минус 20).

#

# Имейте ввиду, что RANDOM - это генератор ПСЕВДОСЛУЧАЙНЫХ чисел,

# Упражнение:

# ---------------

# Перепишите этот сценарий так, чтобы он имитировал 1000 бросков монеты.

# На каждом броске возможен один из двух вариантов выпадения - "ОРЕЛ" или "РЕШКА".

exit 0

Как видно из последнего примера, неплохо было бы производить переустановку начального числа генератора случайных чисел RANDOM перед тем, как начать работу с ним. Если используется одно и то же начальное число, то генератор RANDOM будет выдавать одну и ту же последовательность чисел. (Это совпадает с поведением функции random() в языке C.)

 

Пример 9-26. Переустановка RANDOM

#!/bin/bash

# seeding-random.sh: Переустановка переменной RANDOM.

MAXCOUNT=25 # Длина генерируемой последовательности чисел.

random_numbers ()

{

count=0

while [ "$count" -lt "$MAXCOUNT" ]

do

number=$RANDOM

echo -n "$number "

let "count += 1"

done

}

echo; echo

RANDOM=1 # Переустановка начального числа генератора случайных чисел RANDOM.

random_numbers

echo; echo

RANDOM=1 # То же самое начальное число...

random_numbers # ...в результате получается та же последовательность чисел.

#

# В каких случаях может оказаться полезной генерация совпадающих серий?

echo; echo

RANDOM=2 # Еще одна попытка, но с другим начальным числом...

random_numbers # получим другую последовательность.

echo; echo

# RANDOM=$$ в качестве начального числа выбирается PID процесса-сценария.

# Вполне допустимо взять в качестве начального числа результат работы команд 'time' или 'date'.

# Немного воображения...

SEED=$(head -1 /dev/urandom | od -N 1 | awk '{ print $2 }')

# Псевдослучайное число забирается

#+ из системного генератора псевдослучайных чисел /dev/urandom ,

#+ затем конвертируется в восьмеричное число командой "od",

#+ и наконец "awk" возвращает единственное число для переменной SEED.

RANDOM=$SEED

random_numbers

echo; echo

exit 0

Системный генератор /dev/urandom дает последовательность псевдослучайных чисел с более равномерным распределением, чем $RANDOM. Команда dd if=/dev/urandom of=targetfile bs=1 count=XX создает файл, содержащий последовательность псевдослучайных чисел. Однако, эти числа требуют дополнительной обработки, например с помощью команды od (этот прием используется в примере выше) или dd (см. Пример 12-42).

Есть и другие способы генерации псевдослучайных последовательностей в сценариях. Awk имеет для этого достаточно удобные средства.

 

Пример 9-27. Получение псевдослучайных чисел с помощью awk

#!/bin/bash

# random2.sh: Генерация псевдослучайных чисел в диапазоне 0 - 1.

# Используется функция rand() из awk.

AWKSCRIPT=' { srand(); print rand() } '

# Команды/параметры, передаваемые awk

# Обратите внимание, функция srand() переустанавливает начальное число генератора случайных чисел.

echo -n "Случайное число в диапазоне от 0 до 1 = "

echo | awk "$AWKSCRIPT"

exit 0

# Упражнения:

# ---------

# 1) С помощью оператора цикла выведите 10 различных случайных чисел.

# (Подсказка: вам потребуется вызвать функцию "srand()"

# в каждом цикле с разными начальными числами.

# Что произойдет, если этого не сделать?)

# 2) Заставьте сценарий генерировать случайные числа в диапазоне 10 - 100

# используя целочисленный множитель, как коэффициент масштабирования

# 3) То же самое, что и во втором упражнении,

# но на этот раз случайные числа должны быть целыми.

 

9.7. Двойные круглые скобки

 

Эта конструкция во многом похожа на инструкцию let, внутри ((...)) вычисляются арифметические выражения и возвращается их результат. В простейшем случае, конструкция a=$(( 5 + 3 )) присвоит переменной "a" значение выражения "5 + 3", или 8. Но, кроме того, двойные круглые скобки позволяют работать с переменными в стиле языка C.

 

Пример 9-28. Работа с переменными в стиле языка C

#!/bin/bash

# Работа с переменными в стиле языка C.

echo

(( a = 23 )) # Присвоение переменной в стиле C, с обоих строн от "=" стоят пробелы.

echo "a (начальное значение) = $a"

(( a++ )) # Пост-инкремент 'a', в стиле C.

echo "a (после a++) = $a"

(( a-- )) # Пост-декремент 'a', в стиле C.

echo "a (после a--) = $a"

(( ++a )) # Пред-инкремент 'a', в стиле C.

echo "a (после ++a) = $a"

(( --a )) # Пред-декремент 'a', в стиле C.

echo "a (после --a) = $a"

echo

(( t = a<45?7:11 )) # Трехместный оператор в стиле языка C.

echo "If a < 45, then t = 7, else t = 11."

echo "t = $t " # Да!

echo

# См. так же описание ((...)) в циклах "for" и "while".

# Эта конструкция доступна в Bash, начиная с версии 2.04.

exit 0

См. так же Пример 10-12.

 

Глава 10. Циклы и ветвления

 

Управление ходом исполнения -- один из ключевых моментов структурной организации сценариев на языке командной оболочки. Циклы и преходы являются теми инструментальными средствами, которые обеспечивают управление порядком исполнения команд.

 

10.1. Циклы

 

Цикл -- это блок команд, который исполняется многократно до тех пор, пока не будет выполнено условие выхода из цикла.

циклы for

for (in)

Это одна из основных разновидностей циклов. И она значительно отличается от аналога в языке C.

for arg in [list] do команда(ы)... done

На каждом проходе цикла, переменная-аргумент цикла arg последовательно, одно за другим, принимает значения из списка list.

for arg in "$var1" "$var2" "$var3" ... "$varN"

# На первом проходе, $arg = $var1

# На втором проходе, $arg = $var2

# На третьем проходе, $arg = $var3

# ...

# На N-ном проходе, $arg = $varN

# Элементы списка заключены в кавычки для того, чтобы предотвратить возможное разбиение их на отдельные аргументы (слова).

Элементы списка могут включать в себя шаблонные символы.

Есл ключевое слово do находится в одной строке со словом for, то после списка аргументов (перед do) необходимо ставить точку с запятой.

for arg in [list] ; do

 

Пример 10-1. Простой цикл for

#!/bin/bash

# Список планет.

for planet in Меркурий Венера Земля Марс Юпитер Сатурн Уран Нептун Плутон

do

echo $planet

done

echo

# Если 'список аргументов' заключить в кавычки, то он будет восприниматься как единственный аргумент .

for planet in "Меркурий Венера Земля Марс Юпитер Сатурн Уран Нептун Плутон"

do

echo $planet

done

exit 0

Каждый из элементов [списка] может содержать несколько аргументов. Это бывает полезным при обработке групп параметров. В этом случае, для принудительного разбора каждого из аргументов в списке, необходимо использовать инструкцию set (см. Пример 11-13).

 

Пример 10-2. Цикл for с двумя параметрами в каждом из элементов списка

#!/bin/bash

# Список планет.

# Имя кажой планеты ассоциировано с расстоянием от планеты до Солнца (млн. миль).

for planet in "Меркурий 36" "Венера 67" "Земля 93" "Марс 142" "Юпитер 483"

do

set -- $planet # Разбиение переменной "planet" на множество аргументов (позиционных параметров).

# Конструкция "--" предохраняет от неожиданностей, если $planet "пуста" или начинается с символа "-".

# Если каждый из аргументов потребуется сохранить, поскольку на следующем проходе они будут "забиты" новыми значениями,

# То можно поместить их в массив,

# original_params=("[email protected]")

echo "$1 в $2,000,000 миль от Солнца"

#----две табуляции---к параметру $2 добавлены нули

done

# (Спасибо S.C., за разъяснения.)

exit 0

В качестве списка, в цикле for, можно использовать переменную.

 

Пример 10-3.

Fileinfo:

обработка списка файлов, находящегося в переменной

#!/bin/bash

# fileinfo.sh

FILES="/usr/sbin/privatepw

/usr/sbin/pwck

/usr/sbin/go500gw

/usr/bin/fakefile

/sbin/mkreiserfs

/sbin/ypbind" # Список интересующих нас файлов.

# В список добавлен фиктивный файл /usr/bin/fakefile.

echo

for file in $FILES

do

if [ ! -e "$file" ] # Проверка наличия файла.

then

echo "Файл $file не найден."; echo

continue # Переход к следующей итерации.

fi

ls -l $file | awk '{ print $8 " размер: " $5 }' # Печать 2 полей.

whatis `basename $file` # Информация о файле.

echo

done

exit 0

В [списке] цикла for могут быть использованы имена файлов, которые в свою очередь могут содержать символы-шаблоны.

 

Пример 10-4. Обработка списка файлов в цикле for

#!/bin/bash

# list-glob.sh: Создание список файлов в цикле for с использованием

# операции подстановки имен файлов ("globbing").

echo

for file in *

do

ls -l "$file" # Список всех файлов в $PWD (текущем каталоге).

# Напоминаю, что символу "*" соответствует любое имя файла,

# однако, в операциях подстановки имен файлов ("globbing"),

# имеются исключения -- имена файлов, начинающиеся с точки.

# Если в каталоге нет ни одного файла, соответствующего шаблону,

# то за имя файла принимается сам шаблон.

# Чтобы избежать этого, используйте ключ nullglob

# (shopt -s nullglob).

# Спасибо S.C.

done

echo; echo

for file in [jx]*

do

rm -f $file # Удаление файлов, начинающихся с "j" или "x" в $PWD.

echo "Удален файл \"$file\"".

done

echo

exit 0

Если [список] в цикле for не задан, то в качестве оного используется переменная [email protected] -- список аргументов командной строки. Оень остроумно эта особенность проиллюстрирована в Пример A-18.

 

Пример 10-5. Цикл for без списка аргументов

#!/bin/bash

# Попробуйте вызвать этот сценарий с аргументами и без них и посмотреть на результаты.

for a

do

echo -n "$a "

done

# Список аргументов не задан, поэтому цикл работает с переменной '[email protected]'

#+ (список аргументов командной строки, включая пробельные символы).

echo

exit 0

При создании списка аргументов, в цикле for допускается пользоваться подстановкой команд. См. Пример 12-39, Пример 10-10 и Пример 12-33.

 

Пример 10-6. Создание списка аргументов в цикле for с помощью операции подстановки команд

#!/bin/bash

# уЩЫЬ for гЯ [гаЩгЫЯЭ], гЯкФСЮЮйЭ г аЯЭЯниР аЯФгдСЮЯзЫЩ ЫЯЭСЮФ.

NUMBERS="9 7 3 8 37.53"

for number in `echo $NUMBERS` # for number in 9 7 3 8 37.53

do

echo -n "$number "

done

echo

exit 0

Более сложный пример использования подстановки команд при создании списка аргументов цикла.

 

Пример 10-7. grep для бинарных файлов

#!/bin/bash

# bin-grep.sh: Поиск строк в двоичных файлах.

# замена "grep" для бинарных файлов.

# Аналогично команде "grep -a"

E_BADARGS=65

E_NOFILE=66

if [ $# -ne 2 ]

then

echo "Порядок использования: `basename $0` string filename"

exit $E_BADARGS

fi

if [ ! -f "$2" ]

then

echo "Файл \"$2\" не найден."

exit $E_NOFILE

fi

for word in $( strings "$2" | grep "$1" )

# Инструкция "strings" возвращает список строк в двоичных файлах.

# Который затем передается по конвейеру команде "grep", для выполнения поиска.

do

echo $word

done

# Как указывает S.C., вышепрведенное объявление цикла for может быть упрощено

# strings "$2" | grep "$1" | tr -s "$IFS" '[\n*]'

# Попробуйте что нибудь подобное: "./bin-grep.sh mem /bin/ls"

exit 0

Еще один пример.

 

Пример 10-8. Список всех пользователей системы

#!/bin/bash

# userlist.sh

PASSWORD_FILE=/etc/passwd

n=1 # Число пользователей

for name in $(awk 'BEGIN{FS=":"}{print $1}' < "$PASSWORD_FILE" )

# Разделитель полей = : ^^^^^^

# Вывод первого поля ^^^^^^^^

# Данные берутся из файла паролей ^^^^^^^^^^^^^^^^^

do

echo "Пользователь #$n = $name"

let "n += 1"

done

# Пользователь #1 = root

# Пользователь #2 = bin

# Пользователь #3 = daemon

# ...

# Пользователь #30 = bozo

exit 0

И заключительный пример использования подстановки команд при создании [списка].

 

Пример 10-9. Проверка авторства всех бинарных файлов в текущем каталоге

#!/bin/bash

# findstring.sh:

# Поиск заданной строки в двоичном файле.

directory=/usr/local/bin/

fstring="Free Software Foundation" # Поиск файлов от FSF.

for file in $( find $directory -type f -name '*' | sort )

do

strings -f $file | grep "$fstring" | sed -e "s%$directory%%"

# Команде "sed" передается выражение (ключ -e),

#+ для того, чтобы изменить обычный разделитель "/" строки поиска и строки замены

#+ поскольку "/" - один из отфильтровываемых символов.

# Использование такого символа порождает сообщение об ошибке (попробуйте).

done

exit 0

# Упражнение:

# ---------------

# Измените сценарий таким образом, чтобы он брал

#+ $directory и $fstring из командной строки.

Результат работы цикла for может передаваться другим командам по конвейеру.

 

Пример 10-10. Список символических ссылок в каталоге

#!/bin/bash

# symlinks.sh: Список символических ссылок в каталоге.

directory=${1-`pwd`}

# По-умолчанию в текущем каталоге,

# Блок кода, который выполняет аналогичные действия.

# ----------------------------------------------------------

# ARGS=1 # Ожидается один аргумент командной строки.

#

# if [ $# -ne "$ARGS" ] # Если каталог поиска не задан...

# then

# directory=`pwd` # текущий каталог

# else

# directory=$1

# fi

# ----------------------------------------------------------

echo "символические ссылки в каталоге \"$directory\""

for file in "$( find $directory -type l )" # -type l = символические ссылки

do

echo "$file"

done | sort # В противном случае получится неотсортированный список.

# Как отмечает Dominik 'Aeneas' Schnitzer,

#+ в случае отсутствия кавычек для $( find $directory -type l )

#+ сценарий "подавится" именами файлов, содержащими пробелы.

exit 0

Вывод цикла может быть перенаправлен со stdout в файл, ниже приводится немного модифицированный вариант предыдущего примера, демонстрирующий эту возможность.

 

Пример 10-11. Список символических ссылок в каталоге, сохраняемый в файле

#!/bin/bash

# symlinks.sh: Список символических ссылок в каталоге.

OUTFILE=symlinks.list # файл со списком

directory=${1-`pwd`}

# По-умолчанию -- текущий каталог,

echo "символические ссылки в каталоге \"$directory\"" > "$OUTFILE"

echo "---------------------------" >> "$OUTFILE"

for file in "$( find $directory -type l )" # -type l = символические ссылки

do

echo "$file"

done | sort >> "$OUTFILE" # перенаправление вывода

# ^^^^^^^^^^^^^ в файл.

exit 0

Оператор цикла for имеет и альтернативный синтаксис записи -- очень похожий на синтаксис оператора for в языке C. Для этого используются двойные круглые скобки.

 

Пример 10-12. C-подобный синтаксис оператора цикла for

#!/bin/bash

# Два вапианта оформления цикла.

echo

# Стандартный синтаксис.

for a in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

do

echo -n "$a "

done

echo; echo

# +==========================================+

# А теперь C-подобный синтаксис.

LIMIT=10

for ((a=1; a <= LIMIT ; a++)) # Двойные круглые скобки и "LIMIT" без "$".

do

echo -n "$a "

done # Конструкция заимствована из 'ksh93'.

echo; echo

# +=========================================================================+

# Попробуем и C-шный оператор "запятая".

for ((a=1, b=1; a <= LIMIT ; a++, b++)) # Запятая разделяет две операции, которые выполняются совместно.

do

echo -n "$a-$b "

done

echo; echo

exit 0

См. так же Пример 25-10, Пример 25-11 и Пример A-7.

---

А сейчас пример сценария, который может найти "реальное" применение.

 

Пример 10-13. Работа с командой efax в пакетном режиме

#!/bin/bash

EXPECTED_ARGS=2

E_BADARGS=65

if [ $# -ne $EXPECTED_ARGS ]

# Проверка наличия аргументов командной строки.

then

echo "Порядок использования: `basename $0` phone# text-file"

exit $E_BADARGS

fi

if [ ! -f "$2" ]

then

echo "Файл $2 не является текстовым файлом"

exit $E_BADARGS

fi

fax make $2 # Создать fax-файлы из текстовых файлов.

for file in $(ls $2.0*) # Все файлы, получившиеся в результате преобразования.

# Используется шаблонный символ в списке.

do

fil="$fil $file"

done

efax -d /dev/ttyS3 -o1 -t "T$1" $fil # отправить.

# Как указывает S.C., в цикл for может быть вставлена сама команда отправки в виде:

# efax -d /dev/ttyS3 -o1 -t "T$1" $2.0*

# но это не так поучительно [;-)].

exit 0

while

Оператор while проверяет условие перед началом каждой итерации и если условие истинно (если код возврата равен 0), то управление передается в тело цикла. В отличие от циклов for, циклы while используются в тех случаях, когда количество итераций заранее не известно.

while [condition] do command... done

Как и в случае с циклами for/in, при размещении ключевого слова do в одной строке с объявлением цикла, необходимо вставлять символ ";" перед do.

while [condition] ; do

Обратите внимание: в отдельных случаях, таких как использование конструкции getopts совместно с оператором while, синтаксис несколько отличается от приводимого здесь.

 

Пример 10-14. Простой цикл while

#!/bin/bash

var0=0

LIMIT=10

while [ "$var0" -lt "$LIMIT" ]

do

echo -n "$var0 " # -n подавляет перевод строки.

var0=`expr $var0 + 1` # допускается var0=$(($var0+1)).

done

echo

exit 0

 

Пример 10-15. Другой пример цикла while

#!/bin/bash

echo

while [ "$var1" != "end" ] # возможна замена на while test "$var1" != "end"

do

echo "Введите значение переменной #1 (end - выход) "

read var1 # Конструкция 'read $var1' недопустима (почему?).

echo "переменная #1 = $var1" # кавычки обязательны, потому что имеется символ "#".

# Если введено слово 'end', то оно тоже выводится на экран.

# потому, что проверка переменной выполняется в начале итерации (перед вводом).

echo

done

exit 0

Оператор while может иметь несколько условий. Но только последнее из них определяет возможность продолжения цикла. В этом случае синтаксис оператора цикла должен быть несколько иным.

 

Пример 10-16. Цикл while с несколькими условиями

#!/bin/bash

var1=unset

previous=$var1

while echo "предыдущее значение = $previous"

echo

previous=$var1 # запомнить предыдущее значение

[ "$var1" != end ]

# В операторе "while" присутствуют 4 условия, но только последнее управляет циклом.

# *последнее* условие - единственное, которое вычисляется.

do

echo "Введите значение переменной #1 (end - выход) "

read var1

echo "текущее значение = $var1"

done

# попробуйте самостоятельно разобраться в сценарии works.

exit 0

Как и в случае с for, цикл while может быть записан в C-подобной нотации, с использованием двойных круглых скобок (см. так же Пример 9-28).

 

Пример 10-17. C-подобный синтаксис оформления цикла while

#!/bin/bash

# wh-loopc.sh: Цикл перебора от 1 до 10.

LIMIT=10

a=1

while [ "$a" -le $LIMIT ]

do

echo -n "$a "

let "a+=1"

done # Пока ничего особенного.

echo; echo

# +=================================================================+

# А теперь оформим в стиле языка C.

((a = 1)) # a=1

# Двойные скобки допускают наличие лишних пробелов в выражениях.

while (( a <= LIMIT )) # В двойных скобках символ "$" перед переменными опускается.

do

echo -n "$a "

((a += 1)) # let "a+=1"

# Двойные скобки позволяют наращивание переменной в стиле языка C.

done

echo

# Теперь, программисты, пишущие на C, могут чувствовать себя в Bash как дома.

exit 0

Стандартное устройство ввода stdin, для цикла while, можно перенаправить на файл с помощью команды перенаправления < в конце цикла.

until

Оператор цикла until проверяет условие в начале каждой итерации, но в отличие от while итерация возможна только в том случае, если условие ложно.

until [condition-is-true] do command... done

Обратите внимание: оператор until проверяет условие завершения цикла ПЕРЕД очередной итерацией, а не после, как это принято в некоторых языках программирования.

Как и в случае с циклами for/in, при размещении ключевого слова do в одной строке с объявлением цикла, необходимо вставлять символ ";" перед do.

until [condition-is-true] ; do

 

Пример 10-18. Цикл until

#!/bin/bash

until [ "$var1" = end ] # Проверка условия производится в начале итерации.

do

echo "Введите значение переменной #1 "

echo "(end - выход)"

read var1

echo "значение переменной #1 = $var1"

done

exit 0

 

10.2. Вложенные циклы

 

Цикл называется вложенным, если он размещается внутри другого цикла. На первом проходе, внешний цикл вызывает внутренний, который исполняется до своего завершения, после чего управление передается в тело внешнего цикла. На втором проходе внешний цикл опять вызывает внутренний. И так до тех пор, пока не завершится внешний цикл. Само собой, как внешний, так и внутренний циклы могут быть прерваны командой break.

 

Пример 10-19. Вложенный цикл

#!/bin/bash

# Вложенные циклы "for".

outer=1 # Счетчик внешнего цикла.

# Начало внешнего цикла.

for a in 1 2 3 4 5

do

echo "Итерация #$outer внешнего цикла."

echo "---------------------"

inner=1 # Сброс счетчика вложенного цикла.

# Начало вложенного цикла.

for b in 1 2 3 4 5

do

echo "Итерация #$inner вложенного цикла."

let "inner+=1" # Увеличить счетчик итераций вложенного цикла.

done

# Конец вложенного цикла.

let "outer+=1" # Увеличить счетчик итераций внешнего цикла.

echo # Пустая строка для отделения итераций внешнего цикла.

done

# Конец внешнего цикла.

exit 0

Демонстрацию вложенных циклов "while" вы найдете в Пример 25-6, а вложение цикла "while" в "until" -- в Пример 25-8.

 

10.3. Управление ходом выполнения цикла

 

break, continue

Для управления ходом выполнения цикла служат команды break и continue и точно соответствуют своим аналогам в других языках программирования. Команда break прерывает исполнение цикла, в то время как continue передает управление в начало цикло, минуя все последующие команды в теле цикла.

 

Пример 10-20. Команды break и continue в цикле

#!/bin/bash

LIMIT=19 # Верхний предел

echo

echo "Печать чисел от 1 до 20 (исключая 3 и 11)."

a=0

while [ $a -le "$LIMIT" ]

do

a=$(($a+1))

if [ "$a" -eq 3 ] || [ "$a" -eq 11 ] # Исключить 3 и 11

then

continue # Переход в начало цикла.

fi

echo -n "$a "

done

# Упражнение:

# Почему число 20 тоже выводится?

echo; echo

echo Печать чисел от 1 до 20, но взгляните, что происходит после вывода числа 2

##################################################################

# Тот же цикл, только 'continue' заменено на 'break'.

a=0

while [ "$a" -le "$LIMIT" ]

do

a=$(($a+1))

if [ "$a" -gt 2 ]

then

break # Завершение работы цикла.

fi

echo -n "$a "

done

echo; echo; echo

exit 0

Команде break может быть передан необязательный параметр. Команда break без параметра прерывает тот цикл, в который она вставлена, а break N прерывает цикл, стоящий на N уровней выше (причем 1-й уровень -- это уровень текущего цикла, прим. перев.).

 

Пример 10-21. Прерывание многоуровневых циклов

#!/bin/bash

# break-levels.sh: Прерывание циклов.

# "break N" прерывает исполнение цикла, стоящего на N уровней выше текущего.

for outerloop in 1 2 3 4 5

do

echo -n "Группа $outerloop: "

for innerloop in 1 2 3 4 5

do

echo -n "$innerloop "

if [ "$innerloop" -eq 3 ]

then

break # Попробуйте "break 2",

# тогда будут прерываться как вложенный, так и внешний циклы

fi

done

echo

done

echo

exit 0

Команда continue, как и команда break, может иметь необязательный параметр. В простейшем случае, команда continue передает управление в начало текущего цикла, а команда continue N прерывает исполнение текущего цикла и передает управление в начало внешнего цикла, отстоящего от текущего на N уровней (причем 1-й уровень -- это уровень текущего цикла, прим. перев.).

 

Пример 10-22. Передача управление в начало внешнего цикла

#!/bin/bash

# Команда "continue N" передает управление в начало внешнего цикла, отстоящего от текущего на N уровней.

for outer in I II III IV V # внешний цикл

do

echo; echo -n "Группа $outer: "

for inner in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 # вложенный цикл

do

if [ "$inner" -eq 7 ]

then

continue 2 # Передача управления в начало цикла 2-го уровня.

# попробуйте убрать параметр 2 команды "continue"

fi

echo -n "$inner " # 8 9 10 никогда не будут напечатаны.

done

done

echo; echo

# Упражнение:

# Подумайте, где реально можно использовать "continue N" в сценариях.

exit 0

 

Пример 10-23. Живой пример использования "continue N"

# Albert Reiner привел пример использования "continue N":

# ---------------------------------------------------------

# Допустим, у меня есть большое количество задач, обрабатывающие некоторые данные,

#+ которые хранятся в некоторых файлах, с именами, задаваемыми по шаблону,

#+ в заданном каталоге.

#+ Есть несколько машин, которым открыт доступ к этому каталогу

#+ и я хочу распределить обработку информации между машинами.

#+ тогда я обычно для каждой машины пишу нечто подобное:

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.$beta ] && rm -f .lock.$beta

continue 2

done

break

done

# Конкретная реализация цикла, особенно sleep N, зависит от конкретных применений,

#+ но в общем случае он строится по такой схеме:

while true

do

for job in {шаблон}

do

{файл уже обработан или обрабатывается} && continue

{пометить файл как обрабатываемый, обработать, пометить как обработанный}

continue 2

done

break # Или что нибудь подобное `sleep 600', чтобы избежать завершения.

done

# Этот сценарий завершит работу после того как все данные будут обработаны

#+ (включая данные, которые поступили во время обработки). Использование

#+ соответствующих lock-файлоа позволяет вести обработку на нескольких машинах

#+ одновременно, не производя дублирующих вычислений [которые, в моем случае,

#+ выполняются в течении нескольких часов, так что для меня это очень важно].

#+ Кроме того, поскольку поиск необработанных файлов всегда начинается с

#+ самого начала, можно задавать приоритеты в именах файлов. Конечно, можно

#+ обойтись и без `continue 2', но тогда придется ввести дополнительную

#+ проверку -- действительно ли был обработан тот или иной файл

#+ (чтобы перейти к поиску следующего необработанного файла).

Конструкция continue N довольно сложна в понимании и применении, поэтому, вероятно лучше будет постараться избегать ее использования.

 

10.4. Операторы выбора

 

Инструкции case и select технически не являются циклами, поскольку не предусматривают многократное исполнение блока кода. Однако, они, как и циклы, управляют ходом исполнения программы, в зависимости от начальных или конечных условий.

case (in) / esac

Конструкция case эквивалентна конструкции switch в языке C/C++. Она позволяет выполнять тот или иной участок кода, в зависимости от результатов проверки условий. Она является, своего рода, краткой формой записи большого количества операторов if/then/else и может быть неплохим инструментом при создании разного рода меню.

case "$variable" in "$condition1" ) command... ;; "$condition2" ) command... ;; esac

Заключать переменные в кавычки необязательно, поскольку здесь не производится разбиения на отдельные слова.

 Каждая строка с условием должна завершаться правой (закрывающей) круглой скобкой ).

 Каждый блок команд, отрабатывающих по заданному условию, должен завершаться двумя символами точка-с-запятой ;;.

 Блок case должен завершаться ключевым словом esac (case записанное в обратном порядке).

 

Пример 10-24. Использование case

#!/bin/bash

echo; echo "Нажмите клавишу и затем клавишу Return."

read Keypress

case "$Keypress" in

[a-z] ) echo "буква в нижнем регистре";;

[A-Z] ) echo "Буква в верхнем регистре";;

[0-9] ) echo "Цифра";;

* ) echo "Знак пунктуации, пробел или что-то другое";;

esac # Допускается указыватль диапазоны символов в [квадратных скобках].

# Упражнение:

# --------

# Сейчас сценарий считывает нажатую клавишу и завершается.

# Измените его так, чтобы сценарий продолжал отвечать на нажатия клавиш,

# но завершался бы только после ввода символа "X".

# Подсказка: заключите все в цикл "while".

exit 0

 

Пример 10-25. Создание меню с помощью case

#!/bin/bash

# Грубый пример базы данных

clear # Очистка экрана

echo " Список"

echo " ------"

echo "Выберите интересующую Вас персону:"

echo

echo "[E]vans, Roland"

echo "[J]ones, Mildred"

echo "[S]mith, Julie"

echo "[Z]ane, Morris"

echo

read person

case "$person" in

# Обратите внимание: переменная взята в кавычки.

"E" | "e" )

# Пользователь может ввести как заглавную, так и строчную букву.

echo

echo "Roland Evans"

echo "4321 Floppy Dr."

echo "Hardscrabble, CO 80753"

echo "(303) 734-9874"

echo "(303) 734-9892 fax"

echo "[email protected]"

echo "Старый друг и партнер по бизнесу"

;;

# Обратите внимание: блок кода, анализирующий конкретный выбор, завершается

# двумя символами "точка-с-запятой".

"J" | "j" )

echo

echo "Mildred Jones"

echo "249 E. 7th St., Apt. 19"

echo "New York, NY 10009"

echo "(212) 533-2814"

echo "(212) 533-9972 fax"

echo "[email protected]"

echo "Подружка"

echo "День рождения: 11 февраля"

;;

# Информация о Smith и Zane будет добавлена позднее.

* )

# Выбор по-умолчанию.

# "Пустой" ввод тоже обрабатывается здесь.

echo

echo "Нет данных."

;;

esac

echo

# Упражнение:

# --------

# Измените этот сценарий таким образом, чтобы он не завершал работу

#+ после вывода информации о персоне, а переходил на ожидание нового

#+ ввода от пользователя.

exit 0

Очень хороший пример использования case для анализа аргументов, переданных из командной строки.

#! /bin/bash

case "$1" in

"") echo "Порядок использования: ${0##*/} "; exit 65;; # Параметры командной строки отсутствуют,

# или первый параметр -- "пустой".

# Обратите внимание на ${0##*/} это подстановка параметра ${var##pattern}. В результате получается $0.

-*) FILENAME=./$1;; # Если имя файла (аргумент $1) начинается с "-",

# то заменить его на ./$1

# тогда параметр не будет восприниматься как ключ команды.

* ) FILENAME=$1;; # В противном случае -- $1.

esac

 

Пример 10-26. Оператор case допускает использовать подстановку команд вместо анализируемой переменной

#!/bin/bash

# Подстановка команд в "case".

case $( arch ) in # команда "arch" возвращает строку, описывающую аппаратную апхитектуру.

i386 ) echo "Машина на базе процессора 80386";;

i486 ) echo "Машина на базе процессора 80486";;

i586 ) echo "Машина на базе процессора Pentium";;

i686 ) echo "Машина на базе процессора Pentium2 или выше";;

* ) echo "Машина на другом типе процессора";;

esac

exit 0

Оператор case допускает использование шаблонных конструкций.

 

Пример 10-27. Простой пример сравнения строк

#!/bin/bash

# match-string.sh: простое сравнение строк

match_string ()

{

MATCH=0

NOMATCH=90

PARAMS=2 # Функция требует два входных аргумента.

BAD_PARAMS=91

[ $# -eq $PARAMS ] || return $BAD_PARAMS

case "$1" in

"$2") return $MATCH;;

* ) return $NOMATCH;;

esac

}

a=one

b=two

c=three

d=two

match_string $a # неверное число аргументов

echo $? # 91

match_string $a $b # не равны

echo $? # 90

match_string $b $d # равны

echo $? # 0

exit 0

 

Пример 10-28. Проверка ввода

#!/bin/bash

# isalpha.sh: Использование "case" для анализа строк.

SUCCESS=0

FAILURE=-1

isalpha () # Проверка - является ли первый символ строки символом алфавита.

{

if [ -z "$1" ] # Вызов функции без входного аргумента?

then

return $FAILURE

fi

case "$1" in

[a-zA-Z]*) return $SUCCESS;; # Первый символ - буква?

* ) return $FAILURE;;

esac

} # Сравните с функцией "isalpha ()" в языке C.

isalpha2 () # Проверка - состоит ли вся строка только из символов алфавита.

{

[ $# -eq 1 ] || return $FAILURE

case $1 in

*[!a-zA-Z]*|"") return $FAILURE;;

*) return $SUCCESS;;

esac

}

isdigit () # Проверка - состоит ли вся строка только из цифр.

{ # Другими словами - является ли строка целым числом.

[ $# -eq 1 ] || return $FAILURE

case $1 in

*[!0-9]*|"") return $FAILURE;;

*) return $SUCCESS;;

esac

}

check_var () # Интерфейс к isalpha

{

if isalpha "[email protected]"

then

echo "\"$*\" начинается с алфавитного символа."

if isalpha2 "[email protected]"

then # Дальнейшая проверка не имеет смысла, если первй символ не буква.

echo "\"$*\" содержит только алфавитные символы."

else

echo "\"$*\" содержит по меньшей мере один не алфавитный символ."

fi

else

echo "\"$*\" начинсется с не алфавитного символа ."

# Если функция вызвана без входного параметра,

#+ то считается, что строка содержит "не алфавитной" символ.

fi

echo

}

digit_check () # Интерфейс к isdigit ().

{

if isdigit "[email protected]"

then

echo "\"$*\" содержит только цифры [0 - 9]."

else

echo "\"$*\" содержит по меньшей мере один не цифровой символ."

fi

echo

}

a=23skidoo

b=H3llo

c=-What?

d=What?

e=`echo $b` # Подстановка команды.

f=AbcDef

g=27234

h=27a34

i=27.34

check_var $a

check_var $b

check_var $c

check_var $d

check_var $e

check_var $f

check_var # Вызов без параметра, что произойдет?

#

digit_check $g

digit_check $h

digit_check $i

exit 0 # Сценарий дополнен S.C.

# Упражнение:

# --------

# Напишите функцию 'isfloat ()', которая проверяла бы вещественные числа.

# Подсказка: Эта функция подобна функции 'isdigit ()',

#+ надо лишь добавить анализ наличия десятичной точки.

select

Оператор select был заимствован из Korn Shell, и является еще одним инструментом, используемым при создании меню.

select variable [in list] do command... break done

Этот оператор предлагает пользователю выбрать один из представленных вариантов. Примечательно, что select по-умолчанию использует в качестве приглашения к вводу (prompt) -- PS3 (#? ), который легко изменить.

 

Пример 10-29. Создание меню с помощью select

#!/bin/bash

PS3='Выберите ваш любимый овощ: ' # строка приглашения к вводу (prompt)

echo

select vegetable in "бобы" "морковь" "картофель" "лук" "брюква"

do

echo

echo "Вы предпочитаете $vegetable."

echo ";-))"

echo

break # если 'break' убрать, то получится бесконечный цикл.

done

exit 0

Если в операторе select список in list не задан, то в качестве списка будет использоваться список аргументов ([email protected]), передаваемый сценарию или функции.

Сравните это с поведением оператора цикла

for variable [in list]

в котором не задан список аргументов.

 

Пример 10-30. Создание меню с помощью select в функции

#!/bin/bash

PS3='Выберите ваш любимый овощ: '

echo

choice_of()

{

select vegetable

# список выбора [in list] отсутствует, поэтому 'select' использует входные аргументы функции.

do

echo

echo "Вы предпочитаете $vegetable."

echo ";-))"

echo

break

done

}

choice_of бобы рис морковь редис томат шпинат

# $1 $2 $3 $4 $5 $6

# передача списка выбора в функцию choice_of()

exit 0

См. так же Пример 34-3.

 

Глава 11. Внутренние команды

 

Внутренняя команда -- это команда, которая встроена непосредственно в Bash. Команды делаются встроенными либо из соображений производительности -- встроенные команды исполняются быстрее, чем внешние, которые, как правило, запускаются в дочернем процессе, либо из-за необходимости прямого доступа к внутренним структурам командного интерпретатора.

Действие, когда какая либо команда или сама командная оболочка инициирует (порождает) новый подпроцесс, что бы выполнить какую либо работу, называется ветвлением (forking) процесса. Новый процесс называется "дочерним" (или "потомком"), а породивший его процесс -- "родительским" (или "предком"). В результате и потомок и предок продолжают исполняться одновременно -- параллельно друг другу.

В общем случае, встроенные команды Bash, при исполнении внутри сценария, не порождают новый подпроцесс, в то время как вызов внешних команд, как правило, приводит к созданию нового подпроцесса.

Внутренние команды могут иметь внешние аналоги. Например, внутренняя команда Bash -- echo имеет внешний аналог /bin/echo и их поведение практически идентично.

#!/bin/bash

echo "Эта строка выводится внутренней командой \"echo\"."

/bin/echo "А эта строка выводится внешней командой the /bin/echo."

Ключевое слово (keyword) -- это зарезервированное слово, синтаксический элемент (token) или оператор. Ключевые слова имеют специальное назначение для командного интерпретатора, и фактически являются элементами синтаксиса языка командной оболочки. В качестве примера можно привести "for", "while", "do", "!", которые являются ключевыми (или зарезервированными) словами. Подобно встроенным командам, ключевые слова жестко зашиты в Bash, но в отличие от встроенных команд, ключевые слова не являются командами как таковыми, хотя при этом могут являться их составной частью.

Ввод/вывод

echo

выводит (на stdout) выражение или содержимое переменной (см. Пример 4-1).

echo Hello

echo $a

Для вывода экранированных символов, echo требует наличие ключа -e. См. Пример 5-2.

Обычно, командв echo выводит в конце символ перевода строки. Подавить вывод это символа можно ключом -n.

Команда echo может использоваться для передачи информации по конвейеру другим командам.

if echo "$VAR" | grep -q txt # if [[ $VAR = *txt* ]]

then

echo "$VAR содержит подстроку \"txt\""

fi

Кроме того, команда echo, в комбинации с подстановкой команд может учавствовать в операции присвоения значения переменной.

a=`echo "HELLO" | tr A-Z a-z`

См. так же Пример 12-15, Пример 12-2, Пример 12-32 и Пример 12-33.

Следует запомнить, что команда echo `command` удалит все символы перевода строки, которые будут выведены командой command.

Переменная $IFS обычно содержит символ перевода строки \n, как один из вариантов пробельного символа. Bash разобьет вывод команды command, по пробельным символам, на аргументы и передаст их команде echo, которая выведет эти аргументы, разделенные пробелами.

bash$ ls -l /usr/share/apps/kjezz/sounds

-rw-r--r-- 1 root root 1407 Nov 7 2000 reflect.au

-rw-r--r-- 1 root root 362 Nov 7 2000 seconds.au

bash$ echo `ls -l /usr/share/apps/kjezz/sounds`

total 40 -rw-r--r-- 1 root root 716 Nov 7 2000 reflect.au -rw-r--r-- 1 root root 362 Nov 7 2000 seconds.au

Это встроенная команда Bash и имеет внешний аналог /bin/echo.

bash$ type -a echo

echo is a shell builtin

echo is /bin/echo

printf

printf -- команда форматированного вывода, расширенный вариант команды echo и ограниченный вариант библиотечной функции printf() в языке C, к тому же синтаксис их несколько отдичается друг от друга.

printf format-string... parameter...

Это встроенная команда Bash. Имеет внешний аналог /bin/printf или /usr/bin/printf. За более подробной информацией обращайтесь к страницам справочного руководства man 1 printf по системным командам.

Старые версии Bash могут не поддерживать команду printf.

 

 

Пример 11-1. printf в действии

#!/bin/bash

# printf demo

# От переводчика:

# Считаю своим долгом напомнить, что в качестве разделителя дробной и целой

# частей в вещественных числах, может использоваться символ "запятая"

# (в русских локалях), поэтому данный сценарий может выдавать сообщение

# об ошибке (у меня так и произошло) при выводе числа PI.

# Тогда попробуйте заменить в определении числа PI десятичную точку

# на запятую -- это должно помочь. ;-)

PI=3,14159265358979

DecimalConstant=31373

Message1="Поздравляю,"

Message2="Землянин."

echo

printf "Число пи с точностью до 2 знака после запятой = %1.2f" $PI

echo

printf "Число пи с точностью до 9 знака после запятой = %1.9f" $PI # Даже округляет правильно.

printf "\n" # Перевод строки,

printf "Константа = \t%d\n" $DecimalConstant # Вставлен символ табуляции (\t)

printf "%s %s \n" $Message1 $Message2

echo

# ==========================================#

# Эмуляция функции 'sprintf' в языке C.

# Запись форматированной строки в переменную.

echo

Pi12=$(printf "%1.12f" $PI)

echo "Число пи с точностью до 12 знака после запятой = $Pi12"

Msg=`printf "%s %s \n" $Message1 $Message2`

echo $Msg; echo $Msg

exit 0

Одно из полезных применений команды printf -- форматированный вывод сообщений об ошибках

E_BADDIR=65

var=nonexistent_directory

error()

{

printf "[email protected]" >&2

# Форматированный вывод аргументов на stderr.

echo

exit $E_BADDIR

}

cd $var || error $"Невозможно перейти в каталог %s." "$var"

# Спасибо S.C.

read

"Читает" значение переменной с устройства стандартного ввода -- stdin, в интерактивном режиме это означает клавиатуру. Ключ -a позволяет записывать значения в массивы (см. Пример 25-3).

 

Пример 11-2. Ввод значений переменных с помощью read

#!/bin/bash

echo -n "дите значение переменной 'var1': "

# Ключ -n подавляет вывод символа перевода строки.

read var1

# Обратите внимание -- перед именем переменной отсутствует символ '$'.

echo "var1 = $var1"

echo

# Одной командой 'read' можно вводить несколько переменных.

echo -n "дите значения для переменных 'var2' и 'var3' (через пробел или табуляцию): "

read var2 var3

echo "var2 = $var2 var3 = $var3"

# Если было введено значение только одной переменной, то вторая останется "пустой".

exit 0

Если команде read не была передано ни одной переменной, то ввод будет осуществлен в переменную $REPLY.

 

Пример 11-3. Пример использования команды read без указания переменной для ввода

#!/bin/bash

echo

# -------------------------- #

# Первый блок кода.

echo -n "Введите значение: "

read var

echo "\"var\" = "$var""

# Здесь нет ничего неожиданного.

# -------------------------- #

echo

echo -n "Введите другое значение: "

read # Команда 'read' употребляется без указания переменной для ввода,

#+ тем не менее...

#+ По-умолчанию ввод осуществляется в переменную $REPLY.

var="$REPLY"

echo "\"var\" = "$var""

# Эта часть сценария эквивалентна первому блоку, выделенному выше.

echo

exit 0

Обычно, при вводе в окне терминала с помощью команды "read", символ \ служит для экранирования символа перевода строки. Ключ -r заставляет интерпретировать символ \ как обычный символ.

 

Пример 11-4. Ввод многострочного текста с помощью read

#!/bin/bash

echo

echo "Введите строку, завершающуюся символом \\, и нажмите ENTER."

echo "Затем введите вторую строку, и снова нажмите ENTER."

read var1 # При чтении, символ "\" экранирует перевод строки.

# первая строка \

# вторая строка

echo "var1 = $var1"

# var1 = первая строка вторая строка

# После ввода каждой строки, завершающейся символом "\",

# вы можете продолжать ввод на другой строке.

echo; echo

echo "Введите другую строку, завершающуюся символом \\, и нажмите ENTER."

read -r var2 # Ключ -r заставляет команду "read" воспринимать "\"

# как обычный символ.

# первая строка \

echo "var2 = $var2"

# var2 = первая строка \

# Ввод данных прекращается сразу же после первого нажатия на клавишу ENTER.

echo

exit 0

Команда read имеет ряд очень любопытных опций, которые позволяют выводить подсказку - приглашение ко вводу (prompt), и даже читать данные не дожидаясь нажатия на клавишу ENTER.

# Чтение данных, не дожидаясь нажатия на клавишу ENTER.

read -s -n1 -p "Нажмите клавишу " keypress

echo; echo "Была нажата клавиша "\"$keypress\""."

# -s -- подавляет эхо-вывод, т.е. ввод с клавиатуры не отображается на экране.

# -n N -- ввод завершается автоматически, сразу же после ввода N-го символа.

# -p -- задает вид строки подсказки - приглашения к вводу (prompt).

# Использование этих ключей немного осложняется тем, что они должны следовать в определенном порядке.

Ключ -n, кроме всего прочего, позволяет команде read обнаруживать нажатие курсорных и некоторых других служебных клавиш.

 

Пример 11-5. Обнаружение нажатия на курсорные клавиши

#!/bin/bash

# arrow-detect.sh: Обнаружение нажатия на курсорные клавиши, и не только...

# Спасибо Sandro Magi за то что показал мне -- как.

# --------------------------------------------

# Коды клавиш.

arrowup='\[A'

arrowdown='\[B'

arrowrt='\[C'

arrowleft='\[D'

insert='\[2'

delete='\[3'

# --------------------------------------------

SUCCESS=0

OTHER=65

echo -n "Нажмите на клавишу... "

# Может потребоваться нажать на ENTER, если была нажата клавиша

# не входящая в список выше.

read -n3 key # Прочитать 3 символа.

echo -n "$key" | grep "$arrowup" #Определение нажатой клавиши.

if [ "$?" -eq $SUCCESS ]

then

echo "Нажата клавиша \"."

exit $SUCCESS

fi

echo -n "$key" | grep "$arrowdown"

if [ "$?" -eq $SUCCESS ]

then

echo "Нажата клавиша \"

exit $SUCCESS

fi

echo -n "$key" | grep "$arrowrt"

if [ "$?" -eq $SUCCESS ]

then

echo "Нажата клавиша \"О\"."

exit $SUCCESS

fi

echo -n "$key" | grep "$arrowleft"

if [ "$?" -eq $SUCCESS ]

then

echo "Нажата клавиша \"."

exit $SUCCESS

fi

echo -n "$key" | grep "$insert"

if [ "$?" -eq $SUCCESS ]

then

echo "Нажата клавиша \"Insert\"."

exit $SUCCESS

fi

echo -n "$key" | grep "$delete"

if [ "$?" -eq $SUCCESS ]

then

echo "Нажата клавиша \"Delete\"."

exit $SUCCESS

fi

echo " Нажата какая-то другая клавиша."

exit $OTHER

# Упражнения:

# ---------

# 1) Упростите сценарий, заменив множество if-ов

#+ одной конструкцией 'case'.

# 2) Добавьте определение нажатий на клавиши "Home", "End", "PgUp" и "PgDn".

Ключ -t позволяет ограничивать время ожидания ввода командой read (см. Пример 9-4).

Команда read может считывать значения для переменных из файла, перенаправленного на stdin. Если файл содержит не одну строку, то переменной будет присвоена только первая строка. Если команде read будет передано несколько переменных, то первая строка файла будет разбита, по пробелам, на несколько подстрок, каждая из которых будет записана в свою переменную. Будьте осторожны!

 

Пример 11-6. Чтение командой read из файла через перенаправление

#!/bin/bash

read var1

echo "var1 = $var1"

# Первая строка из "data-file" целиком записывается в переменную var1

read var2 var3

echo "var2 = $var2 var3 = $var3"

# Обратите внимание!

# Поведение команды "read" далеко от ожидаемого!

# 1) Произошел возврат к началу файла.

# 2) Вместо того, чтобы последовательно читать строки из файла,

# по числу переменных, первая строка файла была разбита на подстроки,

# разделенные пробелами, которые и были записаны в переменные.

# 3) В последнюю переменную была записана вся оставшаяся часть строки.

# 4) Если команде "read" будет передано большее число переменных, чем подстрок

# в первой строке файла, то последние переменные останутся "пустыми".

echo "------------------------------------------------"

# Эта проблема легко разрешается с помощью цикла:

while read line

do

echo "$line"

done

# Спасибо Heiner Steven за разъяснения.

echo "------------------------------------------------"

# Разбор строки, разделенной на поля

# Для задания разделителя полей, используется переменная $IFS,

echo "Список всех пользователей:"

OIFS=$IFS; IFS=: # В файле /etc/passwd, в качестве разделителя полей

# используется символ ":" .

while read name passwd uid gid fullname ignore

do

echo "$name ($fullname)"

done

IFS=$OIFS # Восстановление предыдущего состояния переменной $IFS.

# Эту часть кода написал Heiner Steven.

# Если переменная $IFS устанавливается внутри цикла,

#+ то отпадает необходимость сохранения ее первоначального значения

#+ во временной переменной.

# Спасибо Dim Segebart за разъяснения.

echo "------------------------------------------------"

echo "Список всех пользователей:"

while IFS=: read name passwd uid gid fullname ignore

do

echo "$name ($fullname)"

done

echo

echo "Значение переменной \$IFS осталось прежним: $IFS"

exit 0

Передача информации, выводимой командой echo, по конвейеру команде read, будет вызывать ошибку.

Тем не менее, передача данных по конвейеру от cat, кажется срабатывает.

cat file1 file2 |

while read line

do

echo $line

done

Файловая система

cd

Уже знакомая нам команда cd, изменяющая текущий каталог, может быть использована в случаях, когда некоторую команду необходимо запустить только находясь в определенном каталоге.

(cd /source/directory && tar cf - . ) | (cd /dest/directory && tar xpvf -)

[взято из упоминавшегося ранее примера]

Команда cd с ключом -P (physical) игнорирует символические ссылки.

Команда "cd -" выполняет переход в каталог $OLDPWD -- предыдущий рабочий каталог.

Неожиданным образом выполняется команда cd, если ей передать, в качестве каталога назначения, два слэша.

bash$ cd //

bash$ pwd

//

Само собой разумеется, это должен был бы быть каталог /. Эта проблема наблюдается как в командной строке, так и в сценариях.

pwd

Выводит название текущего рабочего каталога (Print Working Directory) (см. Пример 11-7). Кроме того, имя текущего каталога хранится во внутренней переменной $PWD.

pushd, popd, dirs

Этот набор команд является составной частью механизма "закладок" на каталоги и позволяет перемещаться по каталогам вперед и назад в заданном порядке. Для хранения имен каталогов используется стек (LIFO -- "последний вошел, первый вышел").

pushd dir-name -- помещает имя текущего каталога в стек и осуществляет переход в каталог dir-name.

popd -- выталкивает, находящееся на вершине стека, имя каталога и одновременно осуществляет переход в каталог, оказавшийся на врешине стека.

dirs -- выводит содержимое стека каталогов (сравните с переменной $DIRSTACK). В случае успеха, обе команды -- pushd и popd автоматически вызывают dirs.

Эти команды могут оказаться весьма полезными, когда в сценарии нужно производить частую смену каталогов, но при этом не хочется жестко "зашивать" имена каталогов. Обратите внимание: содержимое стека каталогов постоянно хранится в переменной-массиве -- $DIRSTACK.

 

Пример 11-7. Смена текущего каталога

#!/bin/bash

dir1=/usr/local

dir2=/var/spool

pushd $dir1

# Команда 'dirs' будет вызвана автоматически (на stdout будет выведено содержимое стека).

echo "Выполнен переход в каталог `pwd`." # Обратные одиночные кавычки.

# Теперь можно выполнить какие либо действия в каталоге 'dir1'.

pushd $dir2

echo "Выполнен переход в каталог `pwd`."

# Теперь можно выполнить какие либо действия в каталоге 'dir2'.

echo "На вершине стека находится: $DIRSTACK."

popd

echo "Возврат в каталог `pwd`."

# Теперь можно выполнить какие либо действия в каталоге 'dir1'.

popd

echo "Возврат в первоначальный рабочий каталог `pwd`."

exit 0

Переменные

let

Команда let производит арифметические операции над переменными. В большинстве случаев, ее можно считать упрощенным вариантом команды expr.

 

Пример 11-8. Команда let, арифметические операции.

#!/bin/bash

echo

let a=11 # То же, что и 'a=11'

let a=a+5 # Эквивалентно "a = a + 5"

# (Двойные кавычки и дополнительные пробелы делают код более удобочитаемым)

echo "11 + 5 = $a"

let "a <<= 3" # Эквивалентно let "a = a << 3"

echo "\"\$a\" (=16) после сдвига влево на 3 разряда = $a"

let "a /= 4" # Эквивалентно let "a = a / 4"

echo "128 / 4 = $a"

let "a -= 5" # Эквивалентно let "a = a - 5"

echo "32 - 5 = $a"

let "a = a * 10" # Эквивалентно let "a = a * 10"

echo "27 * 10 = $a"

let "a %= 8" # Эквивалентно let "a = a % 8"

echo "270 mod 8 = $a (270 / 8 = 33, остаток = $a)"

echo

exit 0

eval

eval arg1 [arg2] ... [argN]

Транслирует список аргументов, из списка, в команды.

 

Пример 11-9. Демонстрация команды eval

#!/bin/bash

y=`eval ls -l` # Подобно y=`ls -l`

echo $y # но символы перевода строки не выводятся, поскольку имя переменной не в кавычках.

echo

echo "$y" # Если имя переменной записать в кавычках -- символы перевода строки сохраняются.

echo; echo

y=`eval df` # Аналогично y=`df`

echo $y # но без символов перевода строки.

# Когда производится подавление вывода символов LF (перевод строки), то анализ

#+ результатов различными утилитами, такими как awk, можно сделать проще.

exit 0

 

Пример 11-10. Принудительное завершение сеанса

#!/bin/bash

y=`eval ps ax | sed -n '/ppp/p' | awk '{ print $1 }'`

# Выяснить PID процесса 'ppp'.

kill -9 $y # "Прихлопнуть" его

# Предыдущие строки можно заменить одной строкой

# kill -9 `ps ax | awk '/ppp/ { print $1 }'

chmod 666 /dev/ttyS3

# Завершенный, по сигналу SIGKILL, ppp изменяет права доступа

# к последовательному порту. Вернуть их в первоначальное состояние.

rm /var/lock/LCK..ttyS3 # Удалить lock-файл последовательного порта.

exit 0

 

Пример 11-11. Шифрование по алгоритму "rot13"

#!/bin/bash

# Реализация алгоритма шифрования "rot13" с помощью 'eval'.

# Сравните со сценарием "rot13.sh".

setvar_rot_13() # Криптование по алгоритму "rot13"

{

local varname=$1 varvalue=$2

eval $varname='$(echo "$varvalue" | tr a-z n-za-m)'

}

setvar_rot_13 var "foobar" # Пропустить слово "foobar" через rot13.

echo $var # sbbone

echo $var | tr a-z n-za-m # foobar

# Расшифровывание.

# Пример предоставил Stephane Chazelas.

exit 0

Rory Winston представил следующий пример, как образец практического использования команды eval.

 

Пример 11-12. Замена имени переменной на ее значение, в исходном тексте программы на языке Perl, с помощью eval

В программе "test.pl", на языке Perl:

...

my $WEBROOT = ;

...

Эта попытка подстановки значения переменной вместо ее имени:

$export WEBROOT_PATH=/usr/local/webroot

$sed 's//$WEBROOT_PATH/' < test.pl > out

даст такой результат:

my $WEBROOT = $WEBROOT_PATH;

Тем не менее:

$export WEBROOT_PATH=/usr/local/webroot

$eval sed 's//$WEBROOT_PATH/' < test.pl > out

# ====

Этот вариант дал желаемый результат -- имя переменной, в тексте программы,

благополучно было заменено на ее значение:

my $WEBROOT = /usr/local/webroot

Команда eval может быть небезопасна. Если существует приемлемая альтернатива, то желательно воздерживаться от использования eval. Так, eval $COMMANDS исполняет код, который записан в переменную COMMANDS, которая, в свою очередь, может содержать весьма неприятные сюрпризы, например rm -rf *. Использование команды eval, для исполнения кода неизвестного происхождения, крайне опасно.

set

Команда set изменяет значения внутренних переменных сценария. Она может использоваться для переключения опций (ключей, флагов), определяющих поведение скрипта. Еще одно применение -- сброс/установка позиционных параметров (аргументов), значения которых будут восприняты как результат работы команды (set `command`).

 

Пример 11-13. Установка значений аргументов с помощью команды set

#!/bin/bash

# script "set-test"

# Вызовите сценарий с тремя аргументами командной строки,

# например: "./set-test one two three".

echo

echo "Аргументы перед вызовом set \`uname -a\` :"

echo "Аргумент #1 = $1"

echo "Аргумент #2 = $2"

echo "Аргумент #3 = $3"

set `uname -a` # Изменение аргументов

# значения которых берутся из результата работы `uname -a`

echo $_

echo "Аргументы после вызова set \`uname -a\` :"

# $1, $2, $3 и т.д. будут переустановлены в соответствии с выводом

#+ команды `uname -a`

echo "Поле #1 'uname -a' = $1"

echo "Поле #2 'uname -a' = $2"

echo "Поле #3 'uname -a' = $3"

echo ---

echo $_ # ---

echo

exit 0

Вызов set без параметров просто выводит список инициализированных переменных окружения.

bash$ set

AUTHORCOPY=/home/bozo/posts

BASH=/bin/bash

BASH_VERSION=$'2.05.8(1)-release'

...

XAUTHORITY=/home/bozo/.Xauthority

_=/etc/bashrc

variable22=abc

variable23=xzy

Если команда set используется с ключом "--", после которого следует переменная, то значение переменной переносится в позиционные параметры (аргументы). Если имя переменной отсутствует, то эта команда приводит к сбросу позиционных параметров.

 

Пример 11-14. Изменение значений позиционных параметров (аргументов)

#!/bin/bash

variable="one two three four five"

set -- $variable

# Значения позиционных параметров берутся из "$variable".

first_param=$1

second_param=$2

shift; shift # сдвиг двух первых параметров.

remaining_params="$*"

echo

echo "первый параметр = $first_param" # one

echo "второй параметр = $second_param" # two

echo "остальные параметры = $remaining_params" # three four five

echo; echo

# Снова.

set -- $variable

first_param=$1

second_param=$2

echo "первый параметр = $first_param" # one

echo "второй параметр = $second_param" # two

# ======================================================

set --

# Позиционные параметры сбрасываются, если не задано имя переменной.

first_param=$1

second_param=$2

echo "первый параметр = $first_param" # (пустое значение)

echo "второй параметр = $second_param" # (пустое значение)

exit 0

См. так же Пример 10-2 и Пример 12-40.

unset

Команда unset удаляет переменную, фактически -- устанавливает ее значение в null. Обратите внимание: эта команда не может сбрасывать позиционные параметры (аргументы).

bash$ unset PATH

bash$ echo $PATH

bash$

 

Пример 11-15. "Сброс" переменной

#!/bin/bash

# unset.sh: Сброс переменной.

variable=hello # Инициализация.

echo "variable = $variable"

unset variable # Сброс.

# Тот же эффект дает variable=

echo "(unset) variable = $variable" # $variable = null.

exit 0

export

Команда export экспортирует переменную, делая ее доступной дочерним процессам. К сожалению, невозможно экспортировать переменную родительскому процессу. В качестве примера использования команды export можно привести сценарии инициализации системы, вызываемые в процессе загрузки, которые инициализируют и экспортируют переменные окружения, делая их доступными для пользовательских процессов.

 

Пример 11-16. Передача переменных во вложенный сценарий awk, с помощью export

#!/bin/bash

# Еще одна версия сценария "column totaler" (col-totaler.sh)

# который суммирует заданную колонку (чисел) в заданном файле.

# Здесь используются переменные окружения, которые передаются сценарию 'awk'.

ARGS=2

E_WRONGARGS=65

if [ $# -ne "$ARGS" ] # Проверка количества входных аргументов.

then

echo "Порядок использования: `basename $0` filename column-number"

exit $E_WRONGARGS

fi

filename=$1

column_number=$2

#===== До этой строки идентично первоначальному варианту сценария =====#

export column_number

# Экспорт номера столбца.

# Начало awk-сценария.

# ------------------------------------------------

awk '{ total += $ENVIRON["column_number"]

}

END { print total }' $filename

# ------------------------------------------------

# Конец awk-сценария.

# Спасибо Stephane Chazelas.

exit 0

Допускается объединение инициализации и экспорта переменной в одну инструкцию: export var1=xxx.

Однако, как заметил Greg Keraunen, в некоторых ситуациях такая комбинация может давать иной результат, нежели раздельная инициализация и экспорт.

bash$ export var=(a b); echo ${var[0]}

(a b)

bash$ var=(a b); export var; echo ${var[0]}

a

declare, typeset

Команды declare и typeset задают и/или накладывают ограничения на переменные.

readonly

То же самое, что и declare -r, делает переменную доступной только для чтения, т.е. переменная становится подобна константе. При попытке изменить значение такой переменной выводится сообщение об ошибке. Эта команда может расцениваться как квалификатор типа const в языке C.

getopts

Мощный инструмент, используемый для разбора аргументов, передаваемых сценарию из командной строки. Это встроенная команда Bash, но имеется и ее "внешний" аналог /usr/bin/getopt, а так же программистам, пишущим на C, хорошо знакома похожая библиотечная функция getopt. Она позволяет обрабатывать серии опций, объединенных в один аргумент и дополнительные аргументы, передаваемые сценарию (например, scriptname -abc -e /usr/local).

С командой getopts очень тесно взаимосвязаны скрытые переменные. $OPTIND -- указатель на аргумент (OPTion INDex) и $OPTARG (OPTion ARGument) -- дополнительный аргумент опции. Символ двоеточия, следующий за именем опции, указывает на то, что она имеет дополнительный аргумент.

Обычно getopts упаковывается в цикл while, в каждом проходе цикла извлекается очередная опция и ее аргумент (если он имеется), обрабатывается, затем уменьшается на 1 скрытая переменная $OPTIND и выполняется переход к началу новой итерации.

1. Опциям (ключам), передаваемым в сценарий из командной строки, должен предшествовать символ "минус" (-) или "плюс" (+). Этот префикс (- или +) позволяет getopts отличать опции (ключи) от прочих аргументов. Фактически, getopts не будет обрабатывать аргументы, если им не предшествует символ - или +, выделение опций будет прекращено как только встретится первый аргумент.

2. Типичная конструкция цикла while с getopts несколько отличается от стандартной из-за отсутствия квадратных скобок, проверяющих условие продолжения цикла.

3. Пример getopts, заменившей устаревшую, и не такую мощную, внешнюю команду getopt.

while getopts ":abcde:fg" Option

# Начальное объявление цикла анализа опций.

# a, b, c, d, e, f, g -- это возможные опции (ключи).

# Символ : после опции 'e' указывает на то, что с данной опцией может идти

# дополнительный аргумент.

do

case $Option in

a ) # Действия, предусмотренные опцией 'a'.

b ) # Действия, предусмотренные опцией 'b'.

...

e) # Действия, предусмотренные опцией 'e', а так же необходимо обработать $OPTARG,

# в которой находится дополнительный аргумент этой опции.

...

g ) # Действия, предусмотренные опцией 'g'.

esac

done

shift $(($OPTIND - 1))

# Перейти к следующей опции.

# Все не так сложно, как может показаться ;-)

 

Пример 11-17. Прием опций/аргументов, передаваемых сценарию, с помощью getopts

#!/bin/bash

# ex33.sh

# Обработка опций командной строки с помощью 'getopts'.

# Попробуйте вызвать этот сценарий как:

# 'scriptname -mn'

# 'scriptname -oq qOption' (qOption может быть любой произвольной строкой.)

# 'scriptname -qXXX -r'

#

# 'scriptname -qr' - Неожиданный результат: "r" будет воспринят как дополнительный аргумент опции "q"

# 'scriptname -q -r' - То же самое, что и выше

# Если опция ожидает дополнительный аргумент ("flag:"), то следующий параметр

# в командной строке, будет воспринят как дополнительный аргумент этой опции.

NO_ARGS=0

E_OPTERROR=65

if [ $# -eq "$NO_ARGS" ] # Сценарий вызван без аргументов?

then

echo "Порядок использования: `basename $0` options (-mnopqrs)"

exit $E_OPTERROR # Если аргументы отсутствуют -- выход с сообщением

# о порядке использования скрипта

fi

# Порядок использования: scriptname -options

# Обратите внимание: дефис (-) обязателен

while getopts ":mnopq:rs" Option

do

echo $OPTIND

case $Option in

m ) echo "Сценарий #1: ключ -m-";;

n | o ) echo "Сценарий #2: ключ -$Option-";;

p ) echo "Сценарий #3: ключ -p-";;

q ) echo "Сценарий #4: ключ -q-, с аргументом \"$OPTARG\"";;

# Обратите внимание: с ключом 'q' должен передаваться дополнительный аргумент,

# в противном случае отработает выбор "по-умолчанию".

r | s ) echo "Сценарий #5: ключ -$Option-"'';;

* ) echo "Выбран недопустимый ключ.";; # ПО-УМОЛЧАНИЮ

esac

done

shift $(($OPTIND - 1))

# Переход к очередному параметру командной строки.

exit 0

Управление сценарием

source, . (точка)

Когда эта команда вызывается из командной строки, то это приводит к запуску указанного сценария. Внутри сценария, команда source file-name загружает файл file-name. Таким образом она очень напоминает директиву препроцессора языка C/C++ -- "#include". Может найти применение в ситуациях, когда несколько сценариев пользуются одним файлом с данными или библиотекой функций.

 

Пример 11-18. "Подключение" внешнего файла

#!/bin/bash

. data-file # Загрузка файла с данными.

# Тот же эффект дает "source data-file", но этот вариант более переносим.

# Файл "data-file" должен находиться в текущем каталоге,

#+ т.к. путь к нему не указан.

# Теперь, выведем некоторые переменные из этого файла.

echo "variable1 (из data-file) = $variable1"

echo "variable3 (из data-file) = $variable3"

let "sum = $variable2 + $variable4"

echo "Сумма variable2 + variable4 (из data-file) = $sum"

echo "message1 (из data-file): \"$message1\""

# Обратите внимание: кавычки экранированы

print_message Вызвана функция вывода сообщений, находящаяся в data-file.

exit 0

Файл data-file для Пример 11-18, представленного выше, должен находиться в том же каталоге.

# Этот файл подключается к сценарию.

# Подключаемые файлы могут содержать об"явления переменных, функций и т.п.

# Загружаться может командой 'source' или '.' .

# Инициализация некоторых переменных.

variable1=22

variable2=474

variable3=5

variable4=97

message1="Привет! Как поживаете?"

message2="Досвидания!"

print_message ()

{

# Вывод сообщения переданного в эту функцию.

if [ -z "$1" ]

then

return 1

# Ошибка, если аргумент отсутствует.

fi

echo

until [ -z "$1" ]

do

# Цикл по всем аргументам функции.

echo -n "$1"

# Вывод аргумента с подавлением символа перевода строки.

echo -n " "

# Вставить пробел, для разделения выводимых аргументов.

shift

# Переход к следующему аргументу.

done

echo

return 0

}

Сценарий может подключить даже самого себя, только этому едва ли можно найти какое либо практическое применение.

 

Пример 11-19. Пример (бесполезный) сценария, который подключает себя самого.

#!/bin/bash

# self-source.sh: сценарий, который рекурсивно подключает себя самого."

# Из "Бестолковые трюки", том II.

MAXPASSCNT=100 # Максимальное количество проходов.

echo -n "$pass_count "

# На первом проходе выведет два пробела,

#+ т.к. $pass_count еще не инициализирована.

let "pass_count += 1"

# Операция инкремента неинициализированной переменной $pass_count

#+ на первом проходе вполне допустима.

# Этот прием срабатывает в Bash и pdksh, но,

#+ при переносе сценария в другие командные оболочки,

#+ он может оказаться неработоспособным или даже опасным.

# Лучшим выходом из положения, будет присвоить переменной $pass_count

#+ значение 0, если она неинициализирована.

while [ "$pass_count" -le $MAXPASSCNT ]

do

. $0 # "Подключение" самого себя.

# ./$0 (истинная рекурсия) в данной ситуации не сработает.

done

# Происходящее здесь фактически не является рекурсией как таковой,

#+ т.к. сценарий как бы "расширяет" себя самого

#+ (добавляя новый блок кода)

#+ на каждом проходе цикла 'while',

#+ командой 'source' в строке 22.

#

# Само собой разумеется, что первая строка (#!), вновь подключенного сценария,

#+ интерпретируется как комментарий, а не как начало нового сценария (sha-bang)

echo

exit 0 # The net effect is counting from 1 to 100.

# Very impressive.

# Упражнение:

# ----------

# Напишите сценарий, который использовал бы этот трюк для чего либо полезного.

exit

Безусловное завершение работы сценария. Команде exit можно передать целое число, которое будет возвращено вызывающему процессу как код завершения. Вообще, считается хорошей практикой завершать работу сценария, за исключением простейших случаев, командой exit 0, чтобы проинформировать родительский процесс об успешном завершении.

Если сценарий завершается командой exit без аргументов, то в качестве кода завершения сценария принимается код завершения последней выполненной команды, не считая самой команды exit.

exec

Это встроенная команда интерпретатора shell, заменяет текущий процесс новым процессом, запускаемым командой exec. Обычно, когда командный интерпретатор встречает эту команду, то он порождает дочерний процесс, чтобы исполнить команду. При использовании встроенной команды exec, оболочка не порождает еще один процесс, а заменяет текущий процесс другим. Для сценария это означает его завершение сразу после исполнения команды exec. По этой причине, если вам встретится exec в сценарии, то, скорее всего это будет последняя команда в сценарии.

Пример 11-20. Команда exec

#!/bin/bash

exec echo "Завершение \"$0\"." # Это завершение работы сценария.

# ----------------------------------

# Следующие ниже строки никогда не будут исполнены

echo "Эта строка никогда не будет выведена на экран."

exit 99 # Сценарий завершит работу не здесь.

# Проверьте код завершения сценария

#+ командой 'echo $?'.

# Он точно не будет равен 99.

 

Пример 11-21. Сценарий, который запускает себя самого

#!/bin/bash

# self-exec.sh

echo

echo "Эта строка в сценарии единственная, но она продолжает выводиться раз за разом."

echo "PID остался равным $$."

# Демонстрация того, что команда exec не порождает дочерний процесс.

echo "==================== Для завершения - нажмите Ctl-C ===================="

sleep 1

exec $0 # Запуск очередного экземпляра этого же сценария

#+ который замещает предыдущий.

echo "Эта строка никогда не будет выведена!" # Почему?

exit 0

Команда exec так же может использоваться для перенаправления. Так, команда exec

Ключ -exec команды find -- это не то же самое, что встроенная команда exec.

shopt

Эта команда позволяет изменять ключи (опции) оболочки на лету (см. Пример 23-1 и Пример 23-2). Ее часто можно встретить в стартовых файлах, но может использоваться и в обычных сценариях. Требует Bash версии 2 или выше.

shopt -s cdspell

# Исправляет незначительные орфографические ошибки в именах каталогов в команде 'cd'

cd /hpme # Oops! Имелось ввиду '/home'.

pwd # /home

# Shell исправил опечатку.

Команды

true

Команда возвращает код завершения -- ноль, или успешное завершение, и ничего больше.

# Бесконечный цикл

while true # вместо ":"

do

operation-1

operation-2

...

operation-n

# Следует предусмотреть способ завершения цикла.

done

false

Возвращает код завершения, свидетельствующий о неудаче, и ничего более.

# Цикл, который никогда не будет исполнен

while false

do

# Следующий код не будет исполнен никогда.

operation-1

operation-2

...

operation-n

done

type [cmd]

Очень похожа на внешнюю команду which, type cmd выводит полный путь к "cmd". В отличие от which, type является внутренней командой Bash. С опцией -a не только различает ключевые слова и внутренние команды, но и определяет местоположение внешних команд с именами, идентичными внутренним.

bash$ type '['

[ is a shell builtin

bash$ type -a '['

[ is a shell builtin

[ is /usr/bin/[

hash [cmds]

Запоминает путь к заданной команде (в хэш-таблице командной оболочки), благодаря чему, при повторном обращении к ней, оболочка или сценарий уже не будет искать путь к команде в $PATH. При вызове команды hash без аргументов, просто выводит содержимое хэш-таблицы. С ключом -r -- очищает хэш-таблицу.

help

help COMMAND -- выводит краткую справку по использованию внутренней команды COMMAND. Аналог команды whatis, только для внутренних команд.

bash$ help exit

exit: exit [n]

Exit the shell with a status of N. If N is omitted, the exit status

is that of the last command executed.

 

11.1. Команды управления заданиями

 

Некоторые из нижеследующих команд принимают, в качестве аргумента, "идентификатор задания". См. таблицу в конце главы.

jobs

Выводит список заданий, исполняющихся в фоне. Команда ps более информативна.

Задания и процессы легко спутать. Некоторые внутренние команды, такие как kill, disown и wait принимают в качестве параметра либо номер задания, либо номер процесса. Команды fg, bg и jobs принимают только номер задания.

bash$ sleep 100 &

[1] 1384

bash $ jobs

[1]+ Running sleep 100 &

"1" -- это номер задания (управление заданиями осуществляет текущий командный интерпретатор), а "1384" -- номер процесса (управление процессами осуществляется системой). Завершить задание/процесс ("прихлопнуть") можно либо командой kill %1, либо kill 1384.

Спасибо S.C.

disown

Удаляет задание из таблицы активных заданий командной оболочки.

fg, bg

Команда fg переводит задание из фона на передний план. Команда bg перезапускает приостановленное задание в фоновом режиме. Если эти команды были вызваны без указания номера задания, то они воздействуют на текущее исполняющееся задание.

wait

Останавливает работу сценария до тех пор пока не будут завершены все фоновые задания или пока не будет завершено задание/процесс с указанным номером задания/PID процесса. Возвращает код завершения указанного задания/процесса.

Вы можете использовать команду wait для предотвращения преждевременного завершения сценария до того, как завершит работу фоновое задание.

 

Пример 11-22. Ожидание завершения процесса перед тем как продолжить работу

#!/bin/bash

ROOT_UID=0 # Только пользователь с $UID = 0 имеет привилегии root.

E_NOTROOT=65

E_NOPARAMS=66

if [ "$UID" -ne "$ROOT_UID" ]

then

echo "Для запуска этого сценария вы должны обладать привилегиями root."

exit $E_NOTROOT

fi

if [ -z "$1" ]

then

echo "Порядок использования: `basename $0` имя-файла"

exit $E_NOPARAMS

fi

echo "Обновляется база данных 'locate'..."

echo "Это может занять продолжительное время."

updatedb /usr & # Должна запускаться с правами root.

wait

# В этом месте сценарий приостанавливает свою работу до тех пор, пока не отработает 'updatedb'.

# Желательно обновить базу данных перед тем как выполнить поиск файла.

locate $1

# В худшем случае, без команды wait, сценарий завершил бы свою работу до того,

# как завершила бы работу утилита 'updatedb',

# сделав из нее "осиротевший" процесс.

exit 0

Команда wait может принимать необязательный параметр -- номер задания/процесса, например, wait %1 или wait $PPID. См. таблицу идентификации заданий.

При запуске команды в фоне из сценария может возникнуть ситуация, когда сценарий приостанавливает свою работу до тех пор, пока не будет нажата клавиша ENTER. Это, кажется, происходит с командами, делающими вывод на stdout. Такое поведение может вызывать раздражение у пользователя.

#!/bin/bash

# test.sh

ls -l &

echo "Done."

bash$ ./test.sh

Done.

[[email protected] test-scripts]$ total 1

-rwxr-xr-x 1 bozo bozo 34 Oct 11 15:09 test.sh

_

Разместив команду wait, после запуска фонового задания, можно предотвратить такое поведение сценария.

#!/bin/bash

# test.sh

ls -l &

echo "Done."

wait

bash$ ./test.sh

Done.

[[email protected] test-scripts]$ total 1

-rwxr-xr-x 1 bozo bozo 34 Oct 11 15:09 test.sh

Перенаправление вывода в файл или даже на устройство /dev/null также снимает эту проблему.

suspend

Действует аналогично нажатию на комбинацию клавиш Control+-Z, за исключением того, что она приостанавливает работу командной оболочки.

logout

Завершает сеанс работы командной оболочки, можно указать необязательный код завершения.

times

Выдает статистику исполнения команд в единицах системного времени, в следующем виде:

0m0.020s 0m0.020s

Имеет весьма ограниченную сферу применения, так как сценарии крайне редко подвергаются профилированию.

kill

Принудительное завершение процесса путем передачи ему соответствующего сигнала (см. Пример 13-4).

 

Пример 11-23. Сценарий, завершающий себя сам с помощью команды kill

#!/bin/bash

# self-destruct.sh

kill $$ # Сценарий завершает себя сам.

# Надеюсь вы еще не забыли, что "$$" -- это PID сценария.

echo "Эта строка никогда не будет выведена."

# Вместо него на stdout будет выведено сообщение "Terminated".

exit 0

# Какой код завершения вернет сценарий?

#

# sh self-destruct.sh

# echo $?

# 143

#

# 143 = 128 + 15

# сигнал TERM

Команда kill -l выведет список всех сигналов. Команда kill -9 -- это "жесткий kill", она используется, как правило, для завершения зависших процессов, которые упорно отказываются "умирать", отвергая простой kill. Иногда достаточно подать команду kill -15. "Процессы-зомби", т.е. процессы, "родители" которых уже завершили работу, не могут быть "убиты" таким способом (невозможно "убить" "мертвого"), рано или поздно с ними "расправится" процесс init.

command

Директива command COMMAND запрещает использование псевдонимов и функций с именем "COMMAND".

Это одна из трех директив командного интерпретатора, которая влияет на обработку команд. Другие две -- builtin и enable.

builtin

Конструкция builtin BUILTIN_COMMAND запускает внутреннюю команду "BUILTIN_COMMAND", на время запрещая использование функций и внешних системных команд с тем же именем.

enable

Либо запрещает, либо разрешает вызов внутренних команд. Например, enable -n kill запрещает использование внутренней команды kill, в результате, когда интерпретатор встретит команду kill, то он вызовет внешнюю команду kill, т.е. /bin/kill.

Команда enable -a выведет список всех внутренних команд, указывая для каждой -- действительно ли она разрешена. Команда enable -f filename загрузит внутренние команды как разделяемую библиотеку (DLL) из указанного объектного файла.

autoload

Перенесена в Bash из ksh. Если функция объявлена как autoload, то она будет загружена из внешнего файла в момент первого вызова. Такой прием помогает экономить системные ресурсы.

Обратите внимание: autoload не является частью ядра Bash. Ее необходимо загрузить с помощью команды enable -f (см. выше).

Таблица 11-1. Идентификация заданий

Нотация Описание
%N Номер задания [N]
%S Вызов (командная строка) задания, которая начинается со строки S
%?S Вызов (командная строка) задания, которая содержит строку S
%% "текущее" задание (последнее задание приостановленное на переднем плане или запущенное в фоне)
%+ "текущее" задание (последнее задание приостановленное на переднем плане или запущенное в фоне)
%- Последнее задание
$! Последний фоновый процесс

 

Глава 12. Внешние команды, программы и утилиты

 

Благодаря стандартизации набора команд UNIX-систем, сценарии, на языке командной оболочки, могут быть легко перенесены из системы в систему практически без изменений. Мощь сценариев складывется из наборв системных команд и директив командной оболочки с простыми программными конструкциями.

 

12.1. Базовые команды

 

Первая команда, с которой сталкиваются новички

ls

Команда вывода "списка" файлов. Многие недооценивают всю мощь этой скромной команды. Например, с ключом -R, рекурсивный обход дерева каталогов, командв ls выводит содержимое каталогов в виде древовидной структуры. Вот еще ряд любопытных ключей (опций) команды ls: -S -- сортировка по размеру файлов, -t -- сортировка по времени последней модификации файла и -i -- выводит список файлов с их inode (см. Пример 12-3).

 

Пример 12-1. Создание оглавления диска для записи CDR, с помощью команды ls

#!/bin/bash

# burn-cd.sh

# Сценарий, автоматизирующий процесс прожигания CDR.

SPEED=2 # Если ваше "железо" поддерживает более высокую скорость записи -- можете увеличить этот параметр

IMAGEFILE=cdimage.iso

CONTENTSFILE=contents

DEFAULTDIR=/opt # В этом каталоге находятся файлы, которые будут записаны на CD.

# Каталог должен существовать.

# Используется пакет "cdrecord" от Joerg Schilling.

# (http://www.fokus.gmd.de/nthp/employees/schilling/cdrecord.html)

# Если этот сценарий предполагается запускать с правами обычного пользователя,

#+ то необходимо установить флаг suid на cdrecord

#+ (chmod u+s /usr/bin/cdrecord, эта команда должна быть выполнена root-ом).

if [ -z "$1" ]

then

IMAGE_DIRECTORY=$DEFAULTDIR

# Каталог по-умолчанию, если иной каталог не задан из командной строки.

else

IMAGE_DIRECTORY=$1

fi

# Создать файл "table of contents".

ls -lRF $IMAGE_DIRECTORY > $IMAGE_DIRECTORY/$CONTENTSFILE

# Ключ "l" -- "расширенный" формат вывода списка файлов.

# Ключ "R" -- рекурсивный обход дерева каталогов.

# Ключ "F" -- добавляет дополнительные метки к именам файлов (к именам каталогов добавдяет оконечный символ /).

echo "Создано оглавление."

# Создать iso-образ.

mkisofs -r -o $IMAGFILE $IMAGE_DIRECTORY

echo "Создан iso-образ файловой системы ISO9660 ($IMAGEFILE)."

# "Прожигание" CDR.

cdrecord -v -isosize speed=$SPEED dev=0,0 $IMAGEFILE

echo "Запись диска."

echo "Наберитесь терпения, это может потребовать некоторого времени."

exit 0

cat, tac

cat -- это акроним от concatenate, выводит содержимое списка файлов на stdout. Для объединения файлов в один файл может использоваться в комбинации с операциями перенаправления (> или >>).

cat filename cat file.1 file.2 file.3 > file.123

Ключ -n, команды cat, вставляет порядковые номера строк в выходном файле. Ключ -b -- нумерут только не пустые строки. Ключ -v выводит непечатаемые символы в нотации с символом ^. Ключ -s заменяет несколько пустых строк, идущих подряд, одной пустой строкой.

см. также Пример 12-21 and Пример 12-17.

tac -- выводит содержимое файлов в обратном порядке, от последней строки к первой.

rev

выводит все строки файла задом наперед на stdout. Это не то же самое, что tac. Команда rev сохраняет порядок следования строк, но переворачивает каждую строку задом наперед.

bash$ cat file1.txt

Это строка 1.

Это строка 2.

bash$ tac file1.txt

Это строка 2.

Это строка 1.

bash$ rev file1.txt

.1 акортс отЭ

.2 акортс отЭ

cp

Команда копирования файлов. cp file1 file2 скопирует file1 в file2, перезаписав file2 если он уже существовал (см. Пример 12-5).

С флагами -a и -r, или -R выполняет копирование дерева каталогов.

mv

Команда перемещения файла. Эквивалентна комбинации команд cp и rm. Может использоваться для перемещения большого количества файлов или для переименования каталогов. Примеры использования команды mv вы найдете в Пример 9-17 и Пример A-3.

При использовании в неинтерактивных сценариях, команде mv следует передавать ключ -f, чтобы подавить запрос подтверждения на перемещение.

Если в качестве каталога назначения указан существующий каталог, то перемещаемый каталог становится подкаталогом каталога назначения..

bash$ mv source_directory target_directory

bash$ ls -lF target_directory

total 1

drwxrwxr-x 2 bozo bozo 1024 May 28 19:20 source_directory/

rm

Удаляет (remove) файл(ы). Ключ -f позволяет удалять даже файлы ТОЛЬКО-ДЛЯ-ЧТЕНИЯ и подавляет запрос подтверждения на удаление.

С ключом -r, удаляет все файлы в подкаталогах.

rmdir

Удаляет каталог. Удаляемый каталог не должен содержать файлов, включая "скрытые файлы", иначе каталог не будет удален.

mkdir

Создает новый каталог. mkdir -p project/programs/December создает каталог с заданным именем в требуемом каталоге. Ключ -p позволяет создавать промежуточные родительские каталоги.

chmod

Изменяет атрибуты существующего файла (см. Пример 11-10).

chmod +x filename

# Делает файл "filename" доступным для исполнения всем пользователям.

chmod u+s filename

# Устанавливается бит "suid" для "filename".

# В результате, любой пользователь сможет запустить "filename" с привилегиями владельца файла.

# (Это не относится к файлам-сценариям на языке командной оболочки.)

chmod 644 filename

# Выдает право на запись/чтение владельцу файла "filename", и право на чтение

# всем остальным

# (восьмеричное число).

chmod 1777 directory-name

# Выдает право на чтение, запись и исполнение файлов в каталоге,

# дополнительно устанавливает "sticky bit".

# Это означает, что удалять файлы в этом каталоге могут только владельцы файлов,

# владелец каталога и, само собой разумеется, root.

chattr

Изменяет атрибуты файла. Эта команда подобна команде chmod, за исключением синтаксиса вызова, и работает исключительно в файловой системе ext2.

ln

Создает ссылку на существующий файл. Чаще всего используется с ключом -s, что означает символическую, или "мягкую" (symbolic или "soft") ссылку. Позволяет задавать несколько имен одному и тому же файлу и превосходная альтернатива "псевдонимам" (алиасам) (см. Пример 4-6).

ln -s oldfile newfile создает ссылку, с именем newfile, на существующий файл oldfile, .

man, info

Команды доступа к справочным и информационным страницам по системным командам и установленным программам и утилитам. Как правило, страницы info содержат более подробную информацию, чем man.

 

12.2. Более сложные команды

 

Команды для более опытных пользователей

find

-exec COMMAND \;

Для каждого найденного файла, соответствующего заданному шаблону поиска, выполняет команду COMMAND. Командная строка должна завершаться последовательностью символов \; (здесь символ ";" экранирован обратным слэшем, чтобы информировать командную оболочку о том, что символ ";" должен быть передан команде find как обычный символ). Если COMMAND содержит {}, то find подставляет полное имя найденного файла вместо "{}".

bash$ find ~/ -name '*.txt'

/home/bozo/.kde/share/apps/karm/karmdata.txt

/home/bozo/misc/irmeyc.txt

/home/bozo/test-scripts/1.txt

find /home/bozo/projects -mtime 1

# Найти все файлы в каталоге /home/bozo/projects и вложенных подкаталогах,

#+ которые изменялись в течение последних суток.

#

# mtime = время последнего изменения файла

# ctime = время последнего изменения атрибутов файла (через 'chmod' или как-то иначе)

# atime = время последнего обращения к файлу

DIR=/home/bozo/junk_files

find "$DIR" -type f -atime +5 -exec rm {} \;

# Удалить все файлы в каталоге "/home/bozo/junk_files"

#+ к которым не было обращений в течение последних 5 дней.

#

# "-type filetype", где

# f = обычный файл

# d = каталог, и т.п.

# (Полный список ключей вы найдете в 'man find'.)

find /etc -exec grep '[0-9][0-9]*[.][0-9][0-9]*[.][0-9][0-9]*[.][0-9][0-9]*' {} \;

# Поиск всех IP-адресов (xxx.xxx.xxx.xxx) в файлах каталога /etc.

# Однако эта команда выводит не только IP-адреса, как этого избежать?

# Примерно так:

find /etc -type f -exec cat '{}' \; | tr -c '.[:digit:]' '\n' \

| grep '^[^.][^.]*\.[^.][^.]*\.[^.][^.]*\.[^.][^.]*$'

# [:digit:] -- один из символьных классов

# введен в стандарт POSIX 1003.2.

# Спасибо S.C.

Не следует путать опцию -exec команды find с внутренней командой Bash -- exec.

 

Пример 12-2. Badname, удаление файлов в текущем каталоге, имена которых содержат недопустимые символы и пробелы.

#!/bin/bash

# Удаление файлов в текущем каталоге, чьи имена содержат недопустимые символы.

for filename in *

do

badname=`echo "$filename" | sed -n /[\+\{\;\"\\\=\?~\(\)\<\>\&\*\|\$]/p`

# Недопустимые символы в именах файлов: + { ; " \ = ? ~ ( ) < > & * | $

rm $badname 2>/dev/null # Сообщения об ошибках "выстреливаются" в никуда.

done

# Теперь "позаботимся" о файлах, чьи имена содержат пробельные символы.

find . -name "* *" -exec rm -f {} \;

# На место "{}", find подставит полное имя файла.

# Символ '\' указывает на то, что ';' интерпретируется как обычный символ, а не как конец команды.

exit 0

#---------------------------------------------------------------------

# Строки, приведенные ниже, не будут выполнены, т.к. выше стоит команда "exit".

# Альтернативный вариант сценария:

find . -name '*[+{;"\\=?~()<>&*|$ ]*' -exec rm -f '{}' \;

exit 0

# (Спасибо S.C.)

 

Пример 12-3. Удаление файла по его номеру

inode

#!/bin/bash

# idelete.sh: Удаление файла по номеру inode.

# Этот прием используется в тех случаях, когда имя файла начинается с недопустимого символа,

#+ например, ? или -.

ARGCOUNT=1 # Имя файла должно быть передано в сценарий.

E_WRONGARGS=70

E_FILE_NOT_EXIST=71

E_CHANGED_MIND=72

if [ $# -ne "$ARGCOUNT" ]

then

echo "Порядок использования: `basename $0` filename"

exit $E_WRONGARGS

fi

if [ ! -e "$1" ]

then

echo "Файл \""$1"\" не найден."

exit $E_FILE_NOT_EXIST

fi

inum=`ls -i | grep "$1" | awk '{print $1}'`

# inum = номер inode (index node) файла

# Каждый файл имеет свой inode, где хранится информация о физическом расположении файла.

echo; echo -n "Вы совершенно уверены в том, что желаете удалить \"$1\" (y/n)? "

# Ключ '-v' в команде 'rm' тоже заставит команду вывести подобный запрос.

read answer

case "$answer" in

[nN]) echo "Передумали?"

exit $E_CHANGED_MIND

;;

*) echo "Удаление файла \"$1\".";;

esac

find . -inum $inum -exec rm {} \;

echo "Файл "\"$1"\" удален!"

exit 0

Дополнительные примеры по использованию команды find вы найдете в Пример 12-22, Пример 3-4 и Пример 10-9. В страницах справочного ркуоводства (man find) вы найдете более подробную информацию об этой достаточно сложной и мощной команде.

xargs

Команда передачи аргументов указанной команде. Она разбивает поток аргументов на отдельные составляющие и поочередно передает их заданной команде для обработки. Эта команда может рассматриваться как мощная замена обратным одиничным кавычкам. Зачастую, когда команды, заключенные в обратные одиночные кавычки, завершаются с ошибкой too many arguments (слишком много аргументов), использование xargs позволяет обойти это ограничение. Обычно, xargs считывает список аргументов со стандартного устройства ввода stdin или из канала (конвейера), но может считывать информацию и из файла.

Если команда не задана, то по-умолчанию выполняется echo. При передаче аргументов по конвейеру, xargs допускает наличие пробельных символов и символов перевода строки, которые затем автоматически отбрасываются.

bash$ ls -l

total 0

-rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Jan 29 23:58 file1

-rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Jan 29 23:58 file2

bash$ ls -l | xargs

total 0 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Jan 29 23:58 file1 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 0 Jan 29 23:58 file2

ls | xargs -p -l gzip -- упакует с помощью gzip все файлы в текущем каталоге, выводя запрос на подтверждение для каждого файла.

xargs имеет очень любопытный ключ -n NN, который ограничивает количество передаваемых аргументов за один "присест" числом NN.

ls | xargs -n 8 echo -- выведет список файлов текущего каталога в 8 колонок.

Еще одна полезная опция -- -0, в комбинации с find -print0 или grep -lZ позволяет обрабатывать аргументы, содержащие пробелы и кавычки.

find / -type f -print0 | xargs -0 grep -liwZ GUI | xargs -0 rm -f

grep -rliwZ GUI / | xargs -0 rm -f

Обе вышеприведенные команды удалят все файлы, содержащие в своем имени комбинацию символов "GUI". (Спасибо S.C.)

 

Пример 12-4. Использование команды xargs для мониторинга системного журнала

#!/bin/bash

# Создание временного файла мониторинга в текщем каталоге,

# куда переписываются несколько последних строк из /var/log/messages.

# Обратите внимание: если сценарий запускается обычным пользователем,

# то файл /var/log/messages должен быть доступен на чтение этому пользователю.

# #root chmod 644 /var/log/messages

LINES=5

( date; uname -a ) >>logfile

# Время и информация о системе

echo --------------------------------------------------------------------- >>logfile

tail -$LINES /var/log/messages | xargs | fmt -s >>logfile

echo >>logfile

echo >>logfile

exit 0

# Упражнение:

# --------

# Измените сценарий таким образом, чтобы он мог отслеживать изменения в /var/log/messages

#+ с интервалом в 20 минут.

# Подсказка: воспользуйтесь командой "watch".

 

Пример 12-5. copydir, копирование файлов из текущего каталога в другое место, с помощью xargs

#!/bin/bash

# Копирует все файлы из текущего каталога

# в каталог, указанный в командной строке.

if [ -z "$1" ] # Выход, если каталог назначения не задан.

then

echo "Порядок использования: `basename $0` directory-to-copy-to"

exit 65

fi

ls . | xargs -i -t cp ./{} $1

# Этот сценария является точным эквивалентом

# cp * $1

# если в именах файлов не содержатся пробельные символы.

exit 0

expr

Универсальный обработчик выражений: вычисляет заданное выражение (аргументы должны отделяться пробелами). Выражения могут быть арифметическими, логическими или строковыми.

expr 3 + 5

возвратит 8

expr 5 % 3

возвратит 2

expr 5 \* 3

возвратит 15

В арифметических выражениях, оператор умножения обязательно должен экранироваться обратным слэшем.

y=`expr $y + 1`

Операция инкремента переменной, то же самое, что и let y=y+1, или y=$(($y+1)). Пример подстановки арифметических выражений.

z=`expr substr $string $position $length`

Извлекает подстроку длиной $length символов, начиная с позиции $position.

 

Пример 12-6. Пример работы с expr

#!/bin/bash

# Демонстрация некоторых приемов работы с командой 'expr'

# =======================================

echo

# Арифметические операции

# -------------- --------

echo "Арифметические операции"

echo

a=`expr 5 + 3`

echo "5 + 3 = $a"

a=`expr $a + 1`

echo

echo "a + 1 = $a"

echo "(инкремент переменной)"

a=`expr 5 % 3`

# остаток от деления (деление по модулю)

echo

echo "5 mod 3 = $a"

echo

echo

# Логические операции

# ---------- --------

# Возвращает 1 если выражение истинноо, 0 -- если ложно,

#+ в противоположность соглашениям, принятым в Bash.

echo "Логические операции"

echo

x=24

y=25

b=`expr $x = $y` # Сравнение.

echo "b = $b" # 0 ( $x -ne $y )

echo

a=3

b=`expr $a \> 10`

echo 'b=`expr $a \> 10`, поэтому...'

echo "Если a > 10, то b = 0 (ложь)"

echo "b = $b" # 0 ( 3 ! -gt 10 )

echo

b=`expr $a \< 10`

echo "Если a < 10, то b = 1 (истина)"

echo "b = $b" # 1 ( 3 -lt 10 )

echo

# Обратите внимание на необходимость экранирования операторов.

b=`expr $a \<= 3`

echo "Если a <= 3, то b = 1 (истина)"

echo "b = $b" # 1 ( 3 -le 3 )

# Существует еще оператор "\>=" (больше или равно).

echo

echo

# Операции сравнения

# -------- ---------

echo "Операции сравнения"

echo

a=zipper

echo "a is $a"

if [ `expr $a = snap` ]

then

echo "a -- это не zipper"

fi

echo

echo

# Операции со строками

# -------- -- --------

echo "Операции со строками"

echo

a=1234zipper43231

echo "Строка над которой производятся операции: \"$a\"."

# length: длина строки

b=`expr length $a`

echo "длина строки \"$a\" равна $b."

# index: позиция первого символа подстроки в строке

b=`expr index $a 23`

echo "Позиция первого символа \"2\" в строке \"$a\" : \"$b\"."

# substr: извлечение подстроки, начиная с заданной позиции, указанной длины

b=`expr substr $a 2 6`

echo "Подстрока в строке \"$a\", начиная с позиции 2,\

и длиной в 6 символов: \"$b\"."

# При выполнении поиска по шаблону, по-умолчанию поиск

#+ начинается с ***начала*** строки.

#

# Использование регулярных выражений

b=`expr match "$a" '[0-9]*'` # Подсчет количества цифр.

echo Количество цифр с начала строки \"$a\" : $b.

b=`expr match "$a" '\([0-9]*\)'` # Обратите внимание на экранирование круглых скобок

# == ==

echo "Цифры, стоящие в начале строки \"$a\" : \"$b\"."

echo

exit 0

Вместо оператора match можно использовать оператор :. Например, команда b=`expr $a : [0-9]*` является точным эквивалентом для b=`expr match $a [0-9]*` в примере, рассмотренном выше.

#!/bin/bash

echo

echo "Операции над строками с использованием конструкции \"expr \$string : \" "

echo "========================================================================"

echo

a=1234zipper5FLIPPER43231

echo "Строка, над которой выполняются операции: \"`expr "$a" : '\(.*\)'`\"."

# Экранирование круглых скобок в шаблоне == ==

# Если скобки не экранировать...

#+ то 'expr' преобразует строковый операнд в целое число.

echo "Длина строки \"$a\" равна `expr "$a" : '.*'`." # Длина строки

echo "Количество цифр с начала строки \"$a\" равно `expr "$a" : '[0-9]*'`."

# ------------------------------------------------------------------------- #

echo

echo "Цифры, стоящие в начале строки \"$a\" : `expr "$a" : '\([0-9]*\)'`."

# == ==

echo "Первые 7 символов в строке \"$a\" : `expr "$a" : '\(.......\)'`."

# ====== == ==

# Опять же, необходимо экранировать круглые скобки в шаблоне.

#

echo "Последние 7 символов в строке \"$a\" : `expr "$a" : '.*\(.......\)'`."

# ========= оператор конца строки ^^

# (фактически означает переход через любое количество символов, пока

#+ не будет найдена требуемая подстрока)

echo

exit 0

Этот пример демонстрирует необходимость экранирования оператора группировки -- \( ... \) в регулярных выражениях, при поиске по шаблону командой expr.

Perl, sed и awk имеют в своем распоряжении более мощный аппарат анализа строк. Коротенький скрипт на sed или awk, внутри сценария (см. Section 33.2) -- значительно более привлекательная альтернатива использованию expr при анализе строк.

Дополнительные примеры, по обработке строк, вы найдете в Section 9.2.

 

12.3. Команды для работы с датой и временем

 

Время/дата и измерение интервалов времени

date

Команда date без параметров выводит дату и время на стандартное устройство вывода stdout. Она становится гораздо интереснее при использовании дополнительных ключей форматирования вывода.

 

Пример 12-7. Команда date

#!/bin/bash

# Примеры использования команды 'date'

echo "Количество дней, прошедших с начала года: `date +%j`."

# Символ '+' обязателен при использовании форматирующего аргумента

# %j, возвращающего количество дней, прошедших с начала года.

echo "Количество секунд, прошедших с 01/01/1970 : `date +%s`."

# %s количество секунд, прошедших с начала "эпохи UNIX",

#+ но насколько этот ключ полезен?

prefix=temp

suffix=`eval date +%s` # Ключ "+%s" характерен для GNU-версии 'date'.

filename=$prefix.$suffix

echo $filename

# Прекрасный способ получения "уникального" имени для временного файла,

#+ даже лучше, чем с использованием $$.

# Дополнительную информацию вы найдете в 'man date'.

exit 0

Ключ -u дает UTC время (Universal Coordinated Time -- время по Гринвичу).

bash$ date

Fri Mar 29 21:07:39 MST 2002

bash$ date -u

Sat Mar 30 04:07:42 UTC 2002

zdump

Отображает время для указанной временной зоны.

bash$ zdump EST

EST Tue Sep 18 22:09:22 2001 EST

time

Выводит подробную статистику по исполнению некоторой команды.

time ls -l / даст нечто подобное:

0.00user 0.01system 0:00.05elapsed 16%CPU (0avgtext+0avgdata 0maxresident)k

0inputs+0outputs (149major+27minor)pagefaults 0swaps

См. так же очень похожую команду times, обсуждавшуюся в предыдущем разделе.

Начиная с версии 2.0 Bash, команда time стала зарезервированным словом интерпретатора, с несколько измененным поведением в конвейере.

touch

Утилита устанавливает время последнего обращения/изменения файла в текущее системное время или в заданное время, но так же может использоваться для создания нового пустого файла. Команда touch zzz создаст новый пустой файл с именем zzz, если перед этим файл zzz отсутствовал. Кроме того, такие пустые файлы могут использоваться для индикации, например, времени последнего изменения в проекте.

Эквивалентом команды touch могут служить : >> newfile или >> newfile (для обычных файлов).

at

Команда at -- используется для запуска заданий в заданное время. В общих чертах она напоминает crond, однако, at используется для однократного запуска набора команд.

at 2pm January 15 -- попросит ввести набор команд, которые необходимо запустить в указанное время. Эти команды должны быть совместимыми со сценариями командной оболочки. Ввод завершается нажатием комбинации клавиш Ctl-D.

Ключ -f или операция перенаправления ввода (<), заставляет at прочитать список команд из файла. Этот файл должен представлять из себя обычный сценарий, на языке командной оболочки и, само собой разумеется, такой сценарий должен быть неинтерактивным. Может использоваться совместно с командой run-parts для запуска различных наборов сценариев.

bash$ at 2:30 am Friday < at-jobs.list

job 2 at 2000-10-27 02:30

batch

Команда batch, управляющая запуском заданий, напоминает команду at, но запускает список команд только тогда, когда загруженность системы упадет ниже .8. Подобно команде at, с ключом -f, может считывать набор команд из файла.

cal

Выводит на stdout аккуратно отформатированный календарь на текущий месяц. Может выводить календарь за определенный год.

sleep

Приостанавливает исполнение сценария на заданное количество секунд, ничего не делая. Может использоваться для синхронизации процессов, запущенных в фоне, проверяя наступление ожидаемого события так часто, как это необходимо. Например, Пример 29-6.

sleep 3

# Пауза, длительностью в 3 секунды.

Команда sleep по-умолчанию принимает количество секунд, но ей можно передать и количество часов и минут и даже дней.

sleep 3 h

# Приостановка на 3 часа!

Для запуска команд через заданные интервалы времени лучше использовать watch .

usleep

Microsleep (здесь символ "u" должен читаться как буква греческого алфавита -- "мю", или префикс микро). Это то же самое, что и sleep, только интервал времени задается в микросекундах. Может использоваться для очень тонкой синхронизации процессов.

usleep 30

# Приостановка на 30 микросекунд.

Эта команда является частью пакета initscripts/rc-scripts в дистрибутиве Red Hat.

Команда usleep не обеспечивает особую точность соблюдения интервалов, и поэтому она не подходит для применений, критичных ко времени.

hwclock, clock

Команда hwclock используется для получения доступа или коррекции аппаратных часов компьютера. С некоторыми ключами требует наличия привилегий root. Сенарий /etc/rc.d/rc.sysinit использует команду hwclock для установки системного времени во время загрузки.

Команда clock -- это синоним команды hwclock.

 

12.4. Команды обработки текста

 

sort

Сортирует содержимое файла, часто используется как промежуточный фильтр в конвейерах. Эта команда сортирует поток текста в порядке убывания или возрастания, в зависимости от заданных опций. Ключ -m используется для сортировки и объединения входных файлов. В странице info перечислено большое количество возможных вариантов ключей. См. Пример 10-9, Пример 10-10 и Пример A-9.

tsort

Топологическая сортировка, считывает пары строк, разделенных пробельными символами, и выполняет сортировку, в зависимости от заданного шаблона.

uniq

Удаляет повторяющиеся строки из отсортированного файла. Эту команду часто можно встретить в конвейере с командой sort.

cat list-1 list-2 list-3 | sort | uniq > final.list

# Содержимое файлов,

# сортируется,

# затем удаляются повторяющиеся строки,

# и результат записывается в выходной файл.

Ключ -c выводит количество повторяющихся строк.

bash$ cat testfile

Эта строка встречается только один раз.

Эта строка встречается дважды.

Эта строка встречается дважды.

Эта строка встречается трижды.

Эта строка встречается трижды.

Эта строка встречается трижды.

bash$ uniq -c testfile

1 Эта строка встречается только один раз.

2 Эта строка встречается дважды.

3 Эта строка встречается трижды.

bash$ sort testfile | uniq -c | sort -nr

3 Эта строка встречается трижды.

2 Эта строка встречается дважды.

1 Эта строка встречается только один раз.

Команда sort INPUTFILE | uniq -c | sort -nr выводит статистику встречаемости строк в файле INPUTFILE (ключ -nr, в команде sort, означает сортировку в порядке убывания). Этот шаблон может с успехом использоваться при анализе файлов системного журнала, словарей и везде, где необходимо проанализировать лексическую структуру документа.

 

Пример 12-8. Частота встречаемости отдельных слов

#!/bin/bash

# wf.sh: "Сырой" анализ частоты встречаемости слова в текстовом файле.

ARGS=1

E_BADARGS=65

E_NOFILE=66

if [ $# -ne "$ARGS" ] # Файл для анализа задан?

then

echo "Порядок использования: `basename $0` filename"

exit $E_BADARGS

fi

if [ ! -f "$1" ] # Проверка существования файла.

then

echo "Файл \"$1\" не найден."

exit $E_NOFILE

fi

########################################################

# main ()

sed -e 's/\.//g' -e 's/ /\

/g' "$1" | tr 'A-Z' 'a-z' | sort | uniq -c | sort -nr

# =========================

# Подсчет количества вхождений

# Точки и пробелы заменяются

#+ символами перевода строки,

#+ затем символы переводятся в нижний регистр

#+ и наконец подсчитывается количество вхождений,

#+ и выполняется сортировка по числу вхождений.

########################################################

# Упражнения:

# ---------

# 1) Добавьте команду 'sed' для отсечения других знаков пунктуации, например, запятых.

# 2) Добавьте удаление лишних пробелов и других пробельных символов.

# 3) Добавьте дополнительную сортировку так, чтобы слова с одинаковой частотой встречаемости

#+ сортировались бы в алфавитном порядке.

exit 0

bash$ cat testfile

Эта строка встречается только один раз.

Эта строка встречается дважды.

Эта строка встречается дважды.

Эта строка встречается трижды.

Эта строка встречается трижды.

Эта строка встречается трижды.

bash$ ./wf.sh testfile

6 Эта

6 встречается

6 строка

3 трижды

2 дважды

1 только

1 один

1 раз

expand, unexpand

Команда expand преобразует символы табуляции в пробелы. Часто используется в конвейерной обработке текста.

Команда unexpand преобразует пробелы в символы табуляции. Т.е. она является обратной по отношению к команде expand.

cut

Предназначена для извлечения отдельных полей из текстовых файлов. Напоминает команду print $N в awk, но более ограничена в своих возможностях. В простейших случаях может быть неплохой заменой awk в сценариях. Особую значимость, для команды cut, представляют ключи -d (разделитель полей) и -f (номер(а) поля(ей)).

Использование команды cut для получения списка смонтированных файловых систем:

cat /etc/mtab | cut -d ' ' -f1,2

Использование команды cut для получения версии ОС и ядра:

uname -a | cut -d" " -f1,3,11,12

Использование команды cut для извлечения заголовков сообщений из электронных писем:

bash$ grep '^Subject:' read-messages | cut -c10-80

Re: Linux suitable for mission-critical apps?

MAKE MILLIONS WORKING AT HOME3

Spam complaint

Re: Spam complaint

Использование команды cut при разборе текстового файла:

# Список пользователей в /etc/passwd.

FILENAME=/etc/passwd

for user in $(cut -d: -f1 $FILENAME)

do

echo $user

done

# Спсибо Oleg Philon за этот пример.

cut -d ' ' -f2,3 filename эквивалентно awk -F'[ ]' '{ print $2, $3 }' filename

См. также Пример 12-33.

paste

Используется для объединения нескольких файлов в один многоколоночный файл.

join

Может рассматриваться как команда, родственная команде paste. Эта мощная утилита позволяет объединять два файла по общему полю, что представляет собой упрощенную версию реляционной базы данных.

Команда join оперирует только двумя файлами и объедияет только те строки, которые имеют общее поле (обычно числовое), результат объединения выводится на stdout. Объединяемые файлы должны быть отсортированы по ключевому полю.

File: 1.data

100 Shoes

200 Laces

300 Socks

File: 2.data

100 $40.00

200 $1.00

300 $2.00

bash$ join 1.data 2.data

File: 1.data 2.data

100 Shoes $40.00

200 Laces $1.00

300 Socks $2.00

На выходе ключевое поле встречается только один раз.

head

Выводит начальные строки из файла на stdout (по-умолчанию -- 10 строк, но это число можно задать иным). Эта команда имеет ряд интересных ключей.

 

Пример 12-9. Какие из файлов являются сценариями?

#!/bin/bash

# script-detector.sh: Отыскивает файлы сценариев в каталоге.

TESTCHARS=2 # Проверяются первые два символа.

SHABANG='#!' # Сценарии как правило начинаются с "sha-bang."

for file in * # Обход всех файлов в каталоге.

do

if [[ `head -c$TESTCHARS "$file"` = "$SHABANG" ]]

# head -c2 #!

# Ключ '-c' в команде "head" выводит заданное

#+ количество символов, а не строк.

then

echo "Файл \"$file\" -- сценарий."

else

echo "Файл \"$file\" не является сценарием."

fi

done

exit 0

 

Пример 12-10. Генератор 10-значных случайных чисел

#!/bin/bash

# rnd.sh: Генератор 10-значных случайных чисел

# Автор: Stephane Chazelas.

head -c4 /dev/urandom | od -N4 -tu4 | sed -ne '1s/.* //p'

# =================================================================== #

# Описание

# --------

# head:

# -c4 -- первые 4 байта.

# od:

# -N4 ограничивает вывод 4-мя байтами.

# -tu4 беззнаковый десятичный формат вывода.

# sed:

# -n, в комбинации с флагом "p", в команде "s",

# выводит только совпадающие с шаблоном строки.

# Автор сценария описывает действия 'sed' таким образом:

# head -c4 /dev/urandom | od -N4 -tu4 | sed -ne '1s/.* //p'

# ----------------------------------> |

# Передает вывод в "sed" --------> |

# пусть это будет 0000000 1198195154\n

# sed начинает читать символы: 0000000 1198195154\n.

# Здесь он находит символ перевода строки,

# таким образом он получает строку (0000000 1198195154).

# Затем он просматривает <диапазон><действие>. Первый и единственный -- это

# диапазон действие

# 1 s/.* //p

# Номер строки попадает в заданный лиапазон, так что теперь он приступает к выполнению действия:

# пытается заменить наибольшую подстроку, заканчивающуюся пробелом

# ("0000000 ") "ничем" (//), и если замена произведена -- выводит результат

# ("p" -- это флаг команды "s", а не команда "p", которая имеет иное значение).

# теперь sed готов продолжить чтение входного потока. (Обратите внимание:

# если опустить ключ -n, то sed выведет строку еще раз)

# Теперь sed дочитывает остаток строки.

# Он готов приступить к анализу 2-й строки (которая отмечена '$'

# как последняя).

# Поскольку строка не попадает в заданный <диапазон>, на этом обработка прекращается.

# Проще говоря, команда sed означает:

# "В первой строке удалить любые символы, вплоть до последнего встреченного пробела,

# и затем вывести остаток."

# Сделать это можно более простым способом:

# sed -e 's/.* //;q'

# Где, заданы два <диапазона><действия> (можно записать и по другому

# sed -e 's/.* //' -e q):

# диапазон действие

# ничего (для совпадающих строк) s/.* //

# ничего (для совпадающих строк) q (quit)

# Здесь sed считывает только первую строку.

# Выполняет оба действия, и выводит строку перед завершением

# (действие "q"), поскольку ключ "-n" опущен.

# =================================================================== #

# Простая альтернатива:

# head -c4 /dev/urandom| od -An -tu4

exit 0

См. также Пример 12-30.

tail

Выводит последние строки из файла на stdout (по-умолчанию -- 10 строк). Обычно используется для мониторинга системных журналов. Ключ -f, позволяет вести непрерывное наблюдение за добавляемыми строками в файл.

 

Пример 12-11. Мониторинг системного журнала с помощью tail

#!/bin/bash

filename=sys.log

cat /dev/null > $filename; echo "Создание / очистка временного файла."

# Если файл отсутствует, то он создается,

#+ и очищается, если существует.

# : > filename и > filename дают тот же эффект.

tail /var/log/messages > $filename

# Файл /var/log/messages должен быть доступен для чтения.

echo "В файл $filename записаны последние строки из /var/log/messages."

exit 0

См. также Пример 12-4, Пример 12-30 и Пример 29-6.

grep

Многоцелевая поисковая утилита, использующая регулярные выражения. Изначально это была команда в древнем строчном редакторе ed, g/re/p, что означает -- global - regular expression - print.

grep pattern [file...]

Поиск участков текста в файле(ах), соответствующих шаблону pattern, где pattern может быть как обычной строкой, так и регулярным выражением.

bash$ grep '[rst]ystem.$' osinfo.txt

The GPL governs the distribution of the Linux operating system.

Если файл(ы) для поиска не задан, то команда grep работает как фильтр для устройства stdout, например в конвейере.

bash$ ps ax | grep clock

765 tty1 S 0:00 xclock

901 pts/1 S 0:00 grep clock

-i -- выполняется поиск без учета регистра символов.

-w -- поиск совпадений целого слова.

-l -- вывод только имен файлов, в которых найдены участки, совпадающие с заданным образцом/шаблоном, без вывода совпадающих строк.

-r -- (рекурсивный поиск) поиск выполняется в текущем каталоге и всех вложенных подкаталогах.

The -n option lists the matching lines, together with line numbers.

bash$ grep -n Linux osinfo.txt

2:This is a file containing information about Linux.

6:The GPL governs the distribution of the Linux operating system.

-v (или --invert-match) -- выводит только строки, не содержащие совпадений.

grep pattern1 *.txt | grep -v pattern2

# Выводятся строки из "*.txt", совпадающие с "pattern1",

# но ***не*** совпадающие с "pattern2".

-c (--count) -- выводит количество совпадений без вывода самих совпадений.

grep -c txt *.sgml # (количество совпадений с "txt" в "*.sgml" файлах)

# grep -cz .

# ^ точка

# означает подсчет (-c) непустых ("." -- содержащих хотя бы один символ) элементов,

# разделенных нулевыми байтами (-z)

#

printf 'a b\nc d\n\n\n\n\n\000\n\000e\000\000\nf' | grep -cz . # 4

printf 'a b\nc d\n\n\n\n\n\000\n\000e\000\000\nf' | grep -cz '$' # 5

printf 'a b\nc d\n\n\n\n\n\000\n\000e\000\000\nf' | grep -cz '^' # 5

#

printf 'a b\nc d\n\n\n\n\n\000\n\000e\000\000\nf' | grep -c '$' # 9

# По-умолчанию, в качестве разделителя, принимается символ перевода строки (\n).

# Обратите внимание: ключ -z характерен для GNU-версии "grep".

# Спасибо S.C.

Если grep вызывается для поиска по группе файлов, то вывод будет содержать указание на имена файлов, в которых найдены совпадения.

bash$ grep Linux osinfo.txt misc.txt

osinfo.txt:This is a file containing information about Linux.

osinfo.txt:The GPL governs the distribution of the Linux operating system.

misc.txt:The Linux operating system is steadily gaining in popularity.

Для того, чтобы заставить grep выводить имя файла, когда поиск производится по одному-единственному файлу, достаточно указать устройство /dev/null в качестве второго файла.

bash$ grep Linux osinfo.txt /dev/null

osinfo.txt:This is a file containing information about Linux.

osinfo.txt:The GPL governs the distribution of the Linux operating system.

Если совпадение было найдено, то grep возвращает код завершения -- 0, это может оказаться полезным при выполнении поиска в условных операторах ( в таких случаях особый интерес может представлять ключ -q, который подавляет вывод).

SUCCESS=0 # если найдено совпадение

word=Linux

filename=data.file

grep -q "$word" "$filename" # "-q" -- подавляет вывод на stdout.

if [ $? -eq $SUCCESS ]

then

echo "Образец $word найден в $filename"

else

echo "Образец $word в файле $filename не найден"

fi

Пример 29-6 -- пример поиска заданного образца в системном журнале, с помощью grep.

 

Пример 12-12. Сценарий-эмулятор "grep"

#!/bin/bash

# grp.sh: Очень "грубая" реализация 'grep'.

E_BADARGS=65

if [ -z "$1" ] # Проверка наличия аргументов.

then

echo "Порядок использования: `basename $0` pattern"

exit $E_BADARGS

fi

echo

for file in * # Обход всех файлов в $PWD.

do

output=$(sed -n /"$1"/p $file) # Подстановка команд.

if [ ! -z "$output" ] # Что произойдет, если кавычки вокруг "$output" убрать?

then

echo -n "$file: "

echo $output

fi # эквивалент: sed -ne "/$1/s|^|${file}: |p"

echo

done

echo

exit 0

# Упражнения:

# ---------

# 1) Добавьте вывод символов перевода строки, если найдено более одного совпадения в любом из файлов.

# 2) Добавьте обработку различных ключей.

egrep -- то же самое, что и grep -E. Эта команда использует несколько отличающийся, расширенный набор регулярных выражений, что позволяет выполнять поиск более гибко.

fgrep -- то же самое, что и grep -F. Эта команда выполняет поиск строк символов (не регулярных выражений), что несколько увеличивает скорость поиска.

Утилита agrep имеет более широкие возможности поиска приблизительных совпадений. Образец поиска может отличаться от найденной строки на указанное число символов.

Для поиска по сжатым файлам следует использовать утилиты zgrep, zegrep или zfgrep. Они с успехом могут использоваться и для не сжатых файлов, но в этом случае они уступают в скорости обычным grep, egrep и fgrep. Они очень удобны при выполнении поиска по смешенному набору файлов -- когда одни файлы сжаты, а другие нет.

Для поиска по bzip-файлам используйте bzgrep.

look

Команда look очень похожа на grep, и предназначена для поиска по "словарям" -- отсортированным файлам. По-умолчанию, поиск выполняется в файле /usr/dict/words, но может быть указан и другой словарь.

 

Пример 12-13. Поиск слов в словаре

#!/bin/bash

# lookup: Выполняется поиск каждого слова из файла в словаре.

file=words.data # Файл с искомыми словами.

echo

while [ "$word" != end ] # Последнее слово в файле.

do

read word # Из файла, потому, что выполнено перенаправление в конце цикла.

look $word > /dev/null # Подавление вывода строк из словаря.

lookup=$? # Код возврата команды 'look'.

if [ "$lookup" -eq 0 ]

then

echo "Слово \"$word\" найдено."

else

echo "Слово \"$word\" не найдено."

fi

done <"$file" # Перенаправление ввода из файла $file, так что "чтение" производится оттуда.

echo

exit 0

# ----------------------------------------------------------------

# Строки, расположенные ниже не будут исполнены, поскольку выше стоит команда "exit".

# Stephane Chazelas предложил более короткий вариант:

while read word && [[ $word != end ]]

do if look "$word" > /dev/null

then echo "Слово \"$word\" найдено."

else echo "Слово \"$word\" не найдено."

fi

done <"$file"

exit 0

sed, awk

Скриптовые языки, специально разработанные для анализа текстовых данных.

sed

Неинтерактивный "потоковый редактор". Широко используется в сценариях на языке командной оболочки.

awk

Утилита контекстного поиска и преобразования текста, замечательный инструмент для извлечения и/или обработки полей (колонок) в структурированных текстовых файлах. Синтаксис awk напоминает язык C.

wc

wc -- "word count", счетчик слов в файле или в потоке:

bash $ wc /usr/doc/sed-3.02/README

20 127 838 /usr/doc/sed-3.02/README

[20 строк 127 слов 838 символов]

wc -w подсчитывает только слова.

wc -l подсчитывает только строки.

wc -c подсчитывает только символы.

wc -L возвращает длину наибольшей строки.

Подсчет количества .txt-файлов в текущем каталоге с помощью wc:

$ ls *.txt | wc -l

# Эта команда будет работать, если ни в одном из имен файлов "*.txt" нет символа перевода строки.

# Альтернативный вариант:

# find . -maxdepth 1 -name \*.txt -print0 | grep -cz .

# (shopt -s nullglob; set -- *.txt; echo $#)

# Спасибо S.C.

Подсчет общего размера файлов, чьи имена начинаются с символов, в диапазоне d - h

bash$ wc [d-h]* | grep total | awk '{print $3}'

71832

От переводчика: в случае, если у вас локаль отлична от "C", то вышеприведенная команда может не дать результата, поскольку wc вернет не слово "total", в конце вывода, а "итого". Тогда можно попробовать несколько измененный вариант:

bash$ wc [d-h]* | grep итого | awk '{print $3}'

71832

Использование wc для подсчета количества вхождений слова "Linux" в основной исходный файл с текстом этого руководства.

bash$ grep Linux abs-book.sgml | wc -l

50

См. также Пример 12-30 и Пример 16-7.

Отдельные команды располагают функциональностью wc в виде своих ключей.

... | grep foo | wc -l

# Часто встречающаяся конструкция, которая может быть сокращена.

... | grep -c foo

# Ключ "-c" ("--count") команды grep.

# Спасибо S.C.

tr

Замена одних символов на другие.

В отдельных случаях символы необходимо заключать в кавычки и/или квадратные скобки. Кавычки предотвращают интерпретацию специальных символов командной оболочкой. Квадратные скобки должны заключаться в кавычки.

Команда tr "A-Z" "*"

Ключ -d удаляет символы из заданного диапазона.

echo "abcdef" # abcdef

echo "abcdef" | tr -d b-d # aef

tr -d 0-9

# Удалит все цифровые символы из файла "filename".

Ключ --squeeze-repeats (-s) удалит все повторяющиеся последовательности символов. Может использоваться для удаления лишних пробельных символов.

bash$ echo "XXXXX" | tr --squeeze-repeats 'X'

X

Ключ -c "complement" заменит символы в соответствии с шаблоном. Этот ключ воздействует только на те символы, которые НЕ соответствуют заданному шаблону.

bash$ echo "acfdeb123" | tr -c b-d +

+c+d+b++++

Обратите внимание: команда tr корректно распознает символьные классы POSIX.

bash$ echo "abcd2ef1" | tr '[:alpha:]' -

----2--1

 

Пример 12-14. toupper: Преобразование символов в верхний регистр.

#!/bin/bash

# Преобразование символов в верхний регистр.

E_BADARGS=65

if [ -z "$1" ] # Стандартная проверка командной строки.

then

echo "Порядок использования: `basename $0` filename"

exit $E_BADARGS

fi

tr a-z A-Z <"$1"

# Тот же эффект можно получить при использовании символьных классов POSIX:

# tr '[:lower:]' '[:upper:]' <"$1"

# Спасибо S.C.

exit 0

 

Пример 12-15. lowercase: Изменение имен всех файлов в текущем каталоге в нижний регистр.

#! /bin/bash

#

# Изменит все имена файлов в текущем каталоге в нижнй регистр.

#

for filename in * # Обход всех файлов в каталоге.

do

fname=`basename $filename`

n=`echo $fname | tr A-Z a-z` # Перевести символы в нижний регистр.

if [ "$fname" != "$n" ] # Переименовать только те файлы, имена которых изменились.

then

mv $fname $n

fi

done

exit 0

# Сироки приведенные ниже не будут исполняться, поскольку выше стоит команда "exit".

#--------------------------------------------------------#

# Запустите эту часть сценария, удалив строки , стоящие выше.

# Сценарий, приведенный выше, не работает с именами файлов, содержащими пробелы или символы перевода строки.

# В связи с этим, Stephane Chazelas предложил следующий вариант:

for filename in * # Нет необходимости использовать basename,

# поскольку "*" возвращает имена, не содержащие "/".

do n=`echo "$filename/" | tr '[:upper:]' '[:lower:]'`

# символьные классы POSIX.

# Завершающий слэш добавлен для того, чтобы символ перевода строки

# не был удален при подстановке команды.

# Подстановка переменной:

n=${n%/} # Удаление завершающего слэша, добавленного выше.

[[ $filename == $n ]] || mv "$filename" "$n"

# Проверка -- действительно ли изменилось имя файла.

done

exit 0

 

Пример 12-16. du: Преобразование текстового файла из формата DOS в формат UNIX.

#!/bin/bash

# du.sh: Преобразование текстового файла из формата DOS в формат UNIX.

E_WRONGARGS=65

if [ -z "$1" ]

then

echo "Порядок использования: `basename $0` filename-to-convert"

exit $E_WRONGARGS

fi

NEWFILENAME=$1.unx

CR='\015' # Возврат каретки.

# Строки в текстовых файлах DOS завершаются комбинацией символов CR-LF.

tr -d $CR < $1 > $NEWFILENAME

# Удалить символы CR и записать в новый файл.

echo "Исходный текстовый файл: \"$1\"."

echo "Преобразованный файл: \"$NEWFILENAME\"."

exit 0

 

Пример 12-17. rot13: Сверхслабое шифрование по алгоритму rot13.

#!/bin/bash

# rot13.sh: Классический алгоритм шифрования rot13,

# который способен "расколоть" даже 3-х летний ребенок.

# Порядок использования: ./rot13.sh filename

# или ./rot13.sh

# или ./rot13.sh и ввести текст с клавиатуры (stdin)

cat "[email protected]" | tr 'a-zA-Z' 'n-za-mN-ZA-M' # "a" заменяется на "n", "b" на "o", и т.д.

# Конструкция 'cat "[email protected]"'

#+ позволяет вводить данные как со stdin, так и из файла.

exit 0

 

Пример 12-18. Более "сложный" шифр

#!/bin/bash

# crypto-quote.sh: Ограниченное шифрование

# Шифрование ограничивается простой заменой одних алфавитных символов другими.

# Результат очень похож на шифры-загадки

key=ETAOINSHRDLUBCFGJMQPVWZYXK

# Здесь, "key" -- ни что иное, как "перемешанный" алфавит.

# Изменение ключа "key" приведет к изменению шифра.

# Конструкция 'cat "[email protected]"' позволяет вводить данные как со stdin, так и из файла.

# Если используется stdin, то ввод должен завершаться комбинацией Control-D.

# Иначе, в командной строке, сценарию должно быть передано имя файла.

cat "[email protected]" | tr "a-z" "A-Z" | tr "A-Z" "$key"

# | в верхний регистр | шифрование

# Такой прием позволяет шифровать как символы в верхнем регистре, так и в нижнем.

# Неалфавитные символы остаются без изменений.

# Попробуйте зашифровать какой либо текст, например

# "Nothing so needs reforming as other people's habits."

# --Mark Twain

#

# Результат будет:

# "CFPHRCS QF CIIOQ MINFMBRCS EQ FPHIM GIFGUI'Q HETRPQ."

# --BEML PZERC

# Для дешифрации можно использовать следующую комбинацию:

# cat "[email protected]" | tr "$key" "A-Z"

# Этот нехитрый шифр может быть "взломан" 12-ти летним ребенком

#+ с помощью карандаша и бумаги.

exit 0

Различные версии tr

Утилита tr имеет две, исторически сложившиеся, версии. BSD-версия не использует квадратные скобки (tr a-z A-Z), в то время как SysV-версия использует их (tr '[a-z]' '[A-Z]'). GNU-версия утилиты tr напоминает версию BSD, но диапазоны символов обязательно должны заключаться в квадратные скобки.

fold

Выравнивает текст по ширине, разрывая, если это необходимо, слова. Особый интерес представляет ключ -s, который производит перенос строк по пробелам, стараясь не разрывать слова. (см. Пример 12-19 и Пример A-2).

fmt

Очень простая утилита форматирования текста, чаще всего используемая как фильтр в конвейерах для того, чтобы выполнить "перенос" длинных строк текста.

Пример 12-19. Отформатированный список файлов.

#!/bin/bash

WIDTH=40 # 40 символов в строке.

b=`ls /usr/local/bin` # Получить список файлов...

echo $b | fmt -w $WIDTH

# То же самое можно выполнить командой

# echo $b | fold - -s -w $WIDTH

exit 0

См. также Пример 12-4.

Очень мощной альтернативой утилите fmt, является утилита par (автор Kamil Toman), которую вы сможете найти на http://www.cs.berkeley.edu/~amc/Par/.

col

Эта утилита с обманчивым названием удаляет из входного потока символы обратной подачи бумаги (код ESC 7). Она так же пытается заменить пробелы на табуляции. Основная область применения утилиты col -- фильтрация вывода отдельных утилит обработки текста, таких как groff и tbl.

column

Форматирование по столбцам. Эта утилита преобразует текст, например какой либо список, в табличное, более "удобочитаемое", представление, вставляя символы табуляции по мере необходимости.

 

Пример 12-20. Пример форматирования списка файлов в каталоге

#!/bin/bash

# За основу сценария взят пример "man column".

(printf "PERMISSIONS LINKS OWNER GROUP SIZE DATE TIME PROG-NAME\n" \

; ls -l | sed 1d) | column -t

# Команда "sed 1d" удаляет первую строку, выводимую командой ls,

#+ (для локали "С" это строка: "total N",

#+ где "N" -- общее количество файлов.

# Ключ -t, команды "column", означает "табличное" представление.

exit 0

colrm

Утилита удаления колонок. Удаляет колонки (столбцы) сиволов из файла и выводит результат на stdout. colrm 2 4

Если файл содержит символы табуляции или непечатаемые символы, то результат может получиться самым неожиданным. В таких случаях, как правило, утилиту colrm, в конвейере, окружают командами expand и unexpand.

nl

Нумерует строки в файле. nl filename -- выведет файл filename на stdout, и в начале каждой строки вставит ее порядковый номер, счет начинается с первой непустой строки. Если файл не указывается, то принимается ввод со stdin.

Вывод команды nl очень напоминает cat -n, однако, по-умолчанию nl не нумерует пустые строки.

 

Пример 12-21. nl: Самонумерующийся сценарий.

#!/bin/bash

# Сценарий выводит себя сам на stdout дважды, нумеруя строки сценария.

# 'nl' вставит для этой строки номер 3, поскольку она не нумерует пустые строки.

# 'cat -n' вставит для этой строки номер 5.

nl `basename $0`

echo; echo # А теперь попробуем вывести текст сценария с помощью 'cat -n'

cat -n `basename $0`

# Различия состоят в том, что 'cat -n' нумерует все строки.

# Обратите внимание: 'nl -ba' -- сделает то же самое.

exit 0

pr

Подготовка файла к печати. Утилита производит разбивку файла на страницы, приводя его в вид пригодный для печати или для вывода на экран. Разнообразные ключи позволяют выполнять различные манипуляции над строками и колонками, соединять строки, устанавливать поля, нумеровать строки, добавлять колонтитулы и многое, многое другое. Утилита pr соединяет в себе функциональность таких команд, как nl, paste, fold, column и expand.

pr -o 5 --width=65 fileZZZ | more -- выдаст хорошо оформленное и разбитое на страницы содержимое файла fileZZZ.

Хочу особо отметить ключ -d, который выводит строки с двойным интервалом (тот же эффект, что и sed -G).

gettext

GNU утилита, предназначена для нужд локализации и перевода сообщений программ, выводимых на экран, на язык пользователя. Не смотря на то, что это актуально, прежде всего, для программ на языке C, тем не менее gettext с успехом может использоваться в сценариях командной оболочки для тех же целей. См. info page.

iconv

Утилита преобразования текста из одной кодировки в другую. В основном используется для нужд локализации.

recode

Может рассматриваться как разновилность утилиты iconv, описанной выше. Универсальная утилита для преобразования текстовой информации в различные кодировки.

TeX, gs

TeX и Postscript -- языки разметки текста, используемые для подготовки текста к печати или выводу на экран.

TeX -- это сложная система подготовки к печати, разработанная Дональдом Кнутом (Donald Knuth). Эту утилиту удобнее использовать внутри сценария, чем в командной строке, поскольку в сценарии проще один раз записать все необходимые параметры, передаваемые утилите, для получения необходимого результата.

Ghostscript (gs) -- это GPL-версия интерпретатора Postscript.

groff, tbl, eqn

groff -- это еще один язык разметки текста и форматированного вывода. Является расширенной GNU-версией пакета roff/troff в UNIX-системах.

tbl -- утилита обработки таблиц, должна рассматриваться как составная часть groff, так как ее задачей является преобразование таблиц в команды groff.

eqn -- утилита преобразования математических выражений в команды groff.

lex, yacc

lex -- утилита лексического разбора текста. В Linux-системах заменена на свободно распространяемую утилиту flex.

yacc -- утилита для создания синтаксических анализаторов, на основе набора грамматик, задаваемых разработчиком. В Linux-системах, эта утилита заменена на свободно распространяемую утилиту bison.

 

12.5. Команды для работы с файлами и архивами

 

Архивация

tar

Стандартная, для UNIX, утилита архивирования. Первоначально -- это была программа Tape ARchiving, которая впоследствии переросла в универсальный пакет, который может работать с любыми типами устройств (см. Пример 3-4). В GNU-версию tar была добавлена возможность одновременно производить сжатие tar-архива, например команда tar czvf archive_name.tar.gz * создает tar-архив дерева подкаталогов и вызывает gzip для выполнения сжатия, исключение составляют скрытые файлы в текущем каталоге ($PWD).

Некоторые, часто используемые, ключи команды tar:

1. -c -- создать (create) новый архив

2. -x -- извлечь (extract) файлы из архива

3. --delete -- удалить (delete) файлы из архива

Этот ключ игнорируется для накопителей на магнитной ленте.

4. -r -- добавить (append) файлы в существующий архив

5. -A -- добавить (append) tar-файлы в существующий архив

6. -t -- список файлов в архиве (содержимое архива)

7. -u -- обновить (update) архив

8. -d -- операция сравнения архива с заданной файловой системой

9. -z -- обработка архива с помощью gzip

(Сжатие или разжатие, в зависимости от комбинации сопутствующих ключей -c или -x)

10. -j -- обработка архива с помошью bzip2

При восстановлении "битых" tar.gz архивов могут возникнуть определенные сложности, поэтому делайте несколько резервных копий.

shar

Утилита создания shell-архива. Архивируемые файлы объединяются в единый файл без выполнения сжатия, в результате получается архив -- по сути полноценный сценарий на языке командной оболочки, начинающийся со строки #!/bin/sh, который содержит полный набор команд, необходимый для разархивирования. Такого рода архивы до сих пор можно найти в некоторых телеконференциях в Internet, но в последнее время они активно вытесняются связкой tar/gzip. Для распаковки shar-архивов предназначена команда unshar.

ar

Утилита создания и обслуживания архивов, главным образом применяется к двоичным файлам библиотек.

rpm

Red Hat Package Manager, или rpm -- набор утилит, предназначенных для построения и обслуживания пакетов программного обеспечения как в исходном коде, так и в собранном (откомпилированном) виде. Среди всего прочего, включает в себя утилиты, производящие установку ПО, проверку зависимостей пакетов и проверку их целостности.

Самый простой вариант установки ПО из rpm -- выполнить команду rpm -i package_name.rpm.

Команда rpm -qa выдаст полный список всех установленных rpm-пакетов в данной системе. Команда rpm -qa package_name выведет только пакет(ы) с именем, содержащим комбинацию символов package_name.

bash$ rpm -qa

redhat-logos-1.1.3-1

glibc-2.2.4-13

cracklib-2.7-12

dosfstools-2.7-1

gdbm-1.8.0-10

ksymoops-2.4.1-1

mktemp-1.5-11

perl-5.6.0-17

reiserfs-utils-3.x.0j-2

...

bash$ rpm -qa docbook-utils

docbook-utils-0.6.9-2

bash$ rpm -qa docbook | grep docbook

docbook-dtd31-sgml-1.0-10

docbook-style-dsssl-1.64-3

docbook-dtd30-sgml-1.0-10

docbook-dtd40-sgml-1.0-11

docbook-utils-pdf-0.6.9-2

docbook-dtd41-sgml-1.0-10

docbook-utils-0.6.9-2

cpio

Специализированная утилита архивации и копирования (copy input and output). Используется все реже и реже, поскольку вытесняется более мощным архиватором tar/gzip. Наиболее употребительна для таких операций, как перемещение дерева каталогов.

Пример 12-22. Пример перемещения дерева каталогов с помощью cpio

#!/bin/bash

# Копирование дерева каталогов с помощью cpio.

ARGS=2

E_BADARGS=65

if [ $# -ne "$ARGS" ]

then

echo "Порядок использования: `basename $0` source destination"

exit $E_BADARGS

fi

source=$1

destination=$2

find "$source" -depth | cpio -admvp "$destination"

# Информацию по ключам утилиты cpio вы найдете в страницах руководства "man cpio".

exit 0

rpm2cpio

Эта утилита конвертирует rpm-пакет в архив cpio.

 

Пример 12-23. Распаковка архива

rpm

#!/bin/bash

# de-rpm.sh: Распаковка архива 'rpm'

: ${1?"Порядок использования: `basename $0` target-file"}

# Сценарию должно быть передано имя архива 'rpm'.

TEMPFILE=$$.cpio # Временный файл с "уникальным" именем.

# $$ -- PID процесса сценария.

rpm2cpio < $1 > $TEMPFILE # Конверсия из rpm в cpio.

cpio --make-directories -F $TEMPFILE -i # Рапсковка cpio-архива.

rm -f $TEMPFILE # Удаление cpio-архива.

exit 0

# Упражнение:

# Добавьте проверку на: 1) Существование "target-file"

#+ 2) Действительно ли "target-file" является rpm-архивом.

# Подсказка: используйте комсанду 'file'.

Сжатие

gzip

Стандартная GNU/UNIX утилита сжатия, заменившая более слабую, и к тому же проприетарную, утилиту compress. Соответствующая утилита декомпрессии (разжатия) -- gunzip, которая является эквивалентом команды gzip -d.

Для работы со сжатыми файлами в конвейере используется фильтр zcat, который выводит результат своей работы на stdout, допускает перенаправление вывода. Фактически это та же команда cat, только приспособленная для работы со сжатыми файлами (включая файлы, сжатые утилитой compress). Эквивалент команды zcat -- gzip -dc.

В некоторых коммерческих версиях UNIX, команда zcat является синонимом команды uncompress -c, и не может работать с файлами, сжатыми с помощью gzip.

См. также Пример 7-7.

bzip2

Альтернативная утилита сжатия, обычно дает более высокую степень сжатия (но при этом работает медленнее), чем gzip, особенно это проявляется на больших файлах. Соответствующая утилита декомпрессии -- bunzip2.

В современные версии tar добавлена поддержка bzip2.

compress, uncompress

Устаревшие проприетарные утилиты для работы с архивами, входящие в состав некоторых коммерческих дистрибутивов UNIX. В последнее время вытесняются более мощной утилитой gzip. Linux-дистрибутивы, как правило, включают в свой состав эти утилиты для обратной совместимости, однако gunzip корректно разархивирует файлы, обработанные с помощью compress.

Утилита znew предназначена для преобразования compress-архивов в gzip-архивы.

sq

Еще одна утилита-фильтр сжатия, которая обслуживает только отсортированные списки слов. Использует стандартный, для фильтров, синтаксис вызова -- sq < input-file > output-file. Быстрая, но не такая эффективная как gzip. Соответствующая ей утилита декомпрессии называется unsq, синтаксис вызова аналогичен утилите sq.

Вывод от sq может быть передан по конвейеру утилите gzip, для дальнейшего сжатия.

zip, unzip

Кроссплатформенная утилита архивирования и сжатия, совместимая, по формату архивного файла, с утилитой DOS -- pkzip.exe. "Zip"-архивы, по-моему, более приемлемый вариант для обмена данными через Internet, чем "tarballs" (тарболлы, или tar-архивы).

unarc, unarj, unrar

Этот набор утилит предназначен для распаковки архивов, созданных с помощью DOS архиваторов -- arc.exe, arj.exe и rar.exe.

Получение сведений о файлах

file

Утилита идентификации файлов. Команда file file-name верне тип файла file-name, например, ascii text или data. Для этого она анализирует сигнатуру, или магическое число и сопоставляет ее со списком известных сигнатур из /usr/share/magic, /etc/magic или /usr/lib/magic (в зависимости от дистрибутива Linux/UNIX).

-f -- ключ пакетного режима работы утилиты file, в этом случае утилита принимает список анализируемых имен файлов из заданного файла. Ключ -z используется для анализа файлов в архиве.

bash$ file test.tar.gz

test.tar.gz: gzip compressed data, deflated, last modified: Sun Sep 16 13:34:51 2001, os: Unix

bash file -z test.tar.gz

test.tar.gz: GNU tar archive (gzip compressed data, deflated, last modified: Sun Sep 16 13:34:51 2001, os: Unix)

 

Пример 12-24. Удаление комментариев из файла с текстом программы на языке C

#!/bin/bash

# strip-comment.sh: Удаление комментариев (/* COMMENT */) из исходных текстов программ на языке C.

E_NOARGS=65

E_ARGERROR=66

E_WRONG_FILE_TYPE=67

if [ $# -eq "$E_NOARGS" ]

then

echo "Порядок использования: `basename $0` C-program-file" >&2 # Вывод сообщения на stderr.

exit $E_ARGERROR

fi

# Проверка типа файла.

type=`eval file $1 | awk '{ print $2, $3, $4, $5 }'`

# "file $1" -- выводит тип файла...

# затем awk удаляет первое поле -- имя файла...

# после этого результат записывается в переменную "type".

correct_type="ASCII C program text"

if [ "$type" != "$correct_type" ]

then

echo

echo "Этот сценарий работает только с исходными текстами программ на языке C."

echo

exit $E_WRONG_FILE_TYPE

fi

# Довольно замысловатый сценарий sed :

#--------

sed '

/^\/\*/d

/.*\/\*/d

' $1

#--------

# Если вы потратите несколько часов на изучение основ sed, то он станет немного понятнее.

# Следовало бы добавить еще обработку

#+ комментариев, расположенных в одной строке с кодом.

# Оставляю это вам, в качестве упражнения.

# Кроме того, этот сценарий удалит все строки, которые содержат комбинации символов "*/" или "/*",

# не всегда желаемый результат.

exit 0

# ----------------------------------------------------------------

# Строки, расположенные ниже не будут исполнены из-за стоящей выше команды 'exit 0'.

# Stephane Chazelas предложил другой, альтернативный вариант:

usage() {

echo "Порядок использования: `basename $0` C-program-file" >&2

exit 1

}

WEIRD=`echo -n -e '\377'` # или WEIRD=$'\377'

[[ $# -eq 1 ]] || usage

case `file "$1"` in

*"C program text"*) sed -e "s%/\*%${WEIRD}%g;s%\*/%${WEIRD}%g" "$1" \

| tr '\377\n' '\n\377' \

| sed -ne 'p;n' \

| tr -d '\n' | tr '\377' '\n';;

*) usage;;

esac

# Этот вариант, все еще некорректно обрабатывает такие строки как:

# printf("/*");

# или

# /* /* ошибочный вложенный комментарий */

#

# Для обработки специальных случаев (\", \\" ...) придется написать синтаксический анализатор

# (может быть с помощью lex или yacc?).

exit 0

which

Команда which command-xxx вернет полный путь к "command-xxx". Очень полезна для того, чтобы узнать -- установлена ли та или иная утилита в системе.

$bash which rm

/usr/bin/rm

whereis

Очень похожа на which, упоминавшуюся выше. Команда whereis command-xxx вернет полный путь к "command-xxx", но кроме того, еще и путь к manpage -- файлу, странице справочника по заданной утилите.

$bash whereis rm

rm: /bin/rm /usr/share/man/man1/rm.1.bz2

whatis

Утилита whatis filexxx отыщет "filexxx" в своей базе данных. Может рассматриваться как упрощенный вариант команды man.

$bash whatis whatis

whatis (1) - search the whatis database for complete words

 

Пример 12-25. Исследование каталога /usr/X11R6/bin

#!/bin/bash

# Что находится в каталоге /usr/X11R6/bin?

DIRECTORY="/usr/X11R6/bin"

# Попробуйте также "/bin", "/usr/bin", "/usr/local/bin", и т.д.

for file in $DIRECTORY/*

do

whatis `basename $file` # Вывод информации о файле.

done

exit 0

# Вывод этого сценария можно перенаправить в файл:

# ./what.sh >>whatis.db

# или включить постраничный просмотр на экране,

# ./what.sh | less

См. также Пример 10-3.

vdir

Вывод списка файлов в каталоге. Тот же эффект имеет команда ls -l.

Это одна из утилит GNU fileutils.

bash$ vdir

total 10

-rw-r--r-- 1 bozo bozo 4034 Jul 18 22:04 data1.xrolo

-rw-r--r-- 1 bozo bozo 4602 May 25 13:58 data1.xrolo.bak

-rw-r--r-- 1 bozo bozo 877 Dec 17 2000 employment.xrolo

bash ls -l

total 10

-rw-r--r-- 1 bozo bozo 4034 Jul 18 22:04 data1.xrolo

-rw-r--r-- 1 bozo bozo 4602 May 25 13:58 data1.xrolo.bak

-rw-r--r-- 1 bozo bozo 877 Dec 17 2000 employment.xrolo

locate, slocate

Команда locate определяет местонахождение файла, используя свою базу данных, создаваемую специально для этих целей. Команда slocate -- это защищенная версия locate (которая может оказаться простым псевдонимом команды slocate).

$bash locate hickson

/usr/lib/xephem/catalogs/hickson.edb

readlink

Возвращает имя файла, на который указывает символическая ссылка.

bash$ readlink /usr/bin/awk

../../bin/gawk

strings

Команда strings используется для поиска печатаемых строк в двоичных файлах. Она выводит последовательности печатаемых символов, обнаруженных в заданном файле. Может использоваться для прикидочного анализа дамп-файлов (core dump) или для отыскания информации о типе файла, например для графических файлов неизвестного формата (например, strings image-file | more может вывести такую строчку: JFIF, что говорит о том, что мы имеем дело с графическим файлом в формате jpeg). В сценариях, вероятнее всего, вам придется использовать эту команду в связке с grep или sed. См. Пример 10-7 и Пример 10-9.

 

Пример 12-26. "Расширенная" команда

strings

#!/bin/bash

# wstrings.sh: "word-strings" (расширенная команда "strings")

#

# Этот сценарий фильтрует вывод команды "strings" путем проверки на соответствие

#+ выводимых слов по файлу словаря.

# Таким способом эффективно "отсекается" весь "мусор",

#+ и выводятся только распознанные слова.

# =================================================================

# Стандартная проверка входных аргументов

ARGS=1

E_BADARGS=65

E_NOFILE=66

if [ $# -ne $ARGS ]

then

echo "Порядок использования: `basename $0` filename"

exit $E_BADARGS

fi

if [ ! -f "$1" ] # Проверка наличия файла.

then

echo "Файл \"$1\" не найден."

exit $E_NOFILE

fi

# =================================================================

MINSTRLEN=3 # Минимальная длина строки.

WORDFILE=/usr/share/dict/linux.words # Файл словаря.

# Можно указать иной

#+ файл словаря

#+ в формате -- "одно слово на строке".

wlist=`strings "$1" | tr A-Z a-z | tr '[:space:]' Z | \

tr -cs '[:alpha:]' Z | tr -s '\173-\377' Z | tr Z ' '`

# Трансляция вывода от 'strings' с помощью нескольких 'tr'.

# "tr A-Z a-z" -- перевод в нижний регистр.

# "tr '[:space:]'" -- конвертирует пробелы в символы Z.

# "tr -cs '[:alpha:]' Z" -- конвертирует неалфавитные символы в символы Z,

#+ и удаляет повторяющиеся символы Z.

# "tr -s '\173-\377' Z" -- Конвертирует все символы, с кодами выше 'z' в Z

#+ и удаляет повторяющиеся символы Z,

#+ эта команда удалит все символы, которые не были распознаны предыдущими

#+ командами трансляции (tr).

# Наконец, "tr Z ' '" -- преобразует все символы Z в пробелы,

#+ которые будут рассматриваться в качестве разделителя слов в цикле, приведенном ниже.

# Обратите внимание на технику многоуровневой обработки с помощью 'tr',

#+ каждый раз эта команда вызывается с различным набором аргументов.

for word in $wlist # Важно:

# переменная $wlist не должна заключаться в кавычки.

# "$wlist" -- не сработает.

# Почему?

do

strlen=${#word} # Дина строки.

if [ "$strlen" -lt "$MINSTRLEN" ] # Не рассматривать короткие строки.

then

continue

fi

grep -Fw $word "$WORDFILE" # Проверка слова по словарю.

done

exit 0

Сравнение

diff, patch

diff: очень гибкая утилита сравнения файлов. Она выполняет построчное сравнение файлов. В отдельных случаях, таких как поиск по словарю, может оказаться полезной фильтрация файлов с помощью sort и uniq перед тем как отдать поток данных через конвейер утилите diff. diff file-1 file-2 -- выведет строки, имеющие отличия, указывая -- какому файлу, какая строка принадлежит.

С ключом --side-by-side, команда diff выведет сравниваемые файлы в две колонки, с указанием несовпадающих строк. Ключи -c и -u так же служат для облегчения интерпретации результатов работы diff.

Существует ряд интерфейсных оболочек для утилиты diff, среди них можно назвать: spiff, wdiff, xdiff и mgdiff.

Команда diff возвращает код завершения 0, если сравниваемые файлы идентичны и 1, если они отличаются. Это позволяет использовать diff в условных операторах внутри сценариев на языке командной оболочки (см. ниже).

В общем случае, diff используется для генерации файла различий, который используется как аргумент команды patch. Ключ -e отвечает за вывод файла различий в формате, пригодном для использования с ed или ex.

patch: гибкая утилита для "наложения заплат". С помощью файла различий, сгенерированного утилитой diff, утилита patch может использоваться для обновления устаревших версий файлов. Это позволяет распространять относительно небольшие "diff"-файлы вместо целых пакетов. Распространение "заплат" к ядру стало наиболее предпочтительным методом распространения более новых версий ядра Linux.

patch -p1

# Применит все изменения из 'patch-file'

# к файлам, описанным там же.

# Так выполняется обновление пакетов до более высоких версий.

Наложение "заплат" на ядро:

cd /usr/src

gzip -cd patchXX.gz | patch -p0

# Обновление исходных текстов ядра с помощью 'patch'.

# Пример взят из файла "README",

# автор не известен (Alan Cox?).

Кроме того, утилита diff в состоянии выполнять рекурсивный обход каталогов.

bash$ diff -r ~/notes1 ~/notes2

Only in /home/bozo/notes1: file02

Only in /home/bozo/notes1: file03

Only in /home/bozo/notes2: file04

Утилита zdiff сравнивает сжатые, с помощью gzip, файлы.

diff3

Расширенная версия diff, которая сравнивает сразу 3 файла. В случае успеха возвращает 0, но, к сожалению, не дает никакой информации о результатах сравнения.

bash$ diff3 file-1 file-2 file-3

====

1:1c

This is line 1 of "file-1".

2:1c

This is line 1 of "file-2".

3:1c

This is line 1 of "file-3"

sdiff

Сравнение и/или редактирование двух файлов перед объединением их в один файл. Это интерактивная утилита, по своей природе, и из-за этого она довольно редко используется в сценариях.

cmp

Утилита cmp -- это упрощенная версия diff. В то время, как diff выводит подробную информацию об имеющихся различиях, утилита cmp лишь показывет номер строки и позицию в строке, где было встречено различие.

Подобно команде diff, команда cmp возвращает код завершения 0, если файлы идентичны и 1, если они различны. Это позволяет использовать команду cmp в условных операторах.

 

Пример 12-27. Пример сравнения двух файлов с помощью cmp.

#!/bin/bash

ARGS=2 # Ожидаются два аргумента командной строки.

E_BADARGS=65

E_UNREADABLE=66

if [ $# -ne "$ARGS" ]

then

echo "Порядок использования: `basename $0` file1 file2"

exit $E_BADARGS

fi

if [[ ! -r "$1" || ! -r "$2" ]]

then

echo "Оба файла должны существовать и должны быть доступны для чтения."

exit $E_UNREADABLE

fi

cmp $1 $2 &> /dev/null # /dev/null -- "похоронит" вывод от команды "cmp".

# cmp -s $1 $2 даст тот же результат ("-s" -- флаг "тишины" для "cmp")

# Спасибо Anders Gustavsson за замечание.

#

# Также применимо к 'diff', т.е., diff $1 $2 &> /dev/null

if [ $? -eq 0 ] # Проверка кода возврата команды "cmp".

then

echo "Файл \"$1\" идентичен файлу \"$2\"."

else

echo "Файл \"$1\" отличается от файла \"$2\"."

fi

exit 0

Для работы с gzip файлами используется утилита zcmp.

comm

Универсальная утилита сравнения. Работает с отсортированными файлами.

comm -options first-file second-file

comm file-1 file-2 -- вывод в три колонки:

 колонка 1 = уникальные строки для file-1

 колонка 2 = уникальные строки для file-2

 колонка 3 = одинаковые строки.

Ключи, подавляющие вывод в одной или более колонках.

 -1 -- подавление вывода в колонку 1

 -2 -- подавление вывода в колонку 2

 -3 -- подавление вывода в колонку 3

 -12 -- подавление вывода в колонки 1 и 2, и т.д.

Утилиты

basename

Выводит только название файла, без каталога размещения. Конструкция basename $0 -- позволяет сценарию узнать свое имя, то есть имя файла, который был запущен. Это имя может быть использовано для вывода сообщений, напрмиер:

echo "Порядок использования: `basename $0` arg1 arg2 ... argn"

dirname

Отсекает basename от полного имени файла и выводит только путь к файлу.

Утилитам basename и dirname может быть передана любая строка, в качестве аргумента. Этот аргумент необязательно должен быть именем существующего файла (см. Пример A-8).

 

Пример 12-28. Утилиты basename и dirname

#!/bin/bash

a=/home/bozo/daily-journal.txt

echo "Basename для /home/bozo/daily-journal.txt = `basename $a`"

echo "Dirname для /home/bozo/daily-journal.txt = `dirname $a`"

echo

echo "Мой домашний каталог `basename ~/`." # Можно указать просто ~.

echo "Каталог моего домашнего каталога `dirname ~/`." # Можно указать просто ~.

exit 0

split

Утилита разбивает файл на несколько частей. Обычно используется для разбиения больших файлов, чтобы их можно было записать на дискеты или передать по электронной почте по частям.

sum, cksum, md5sum

Эти утилиты предназначены для вычисления контрольных сумм. Контрольная сумма -- это некоторое число, вычисляемое исходя из содержимого файла, и служит для контроля целостности информации в файле. Сценарий может выполнять проверку контрольных сумм для того, чтобы убедиться, что файл не был изменен или поврежден. Для большей безопасности, рекомендуется использовать 128-битную сумму, генерируемую утилитой md5sum (message digest checksum).

bash$ cksum /boot/vmlinuz

1670054224 804083 /boot/vmlinuz

bash$ md5sum /boot/vmlinuz

0f43eccea8f09e0a0b2b5cf1dcf333ba /boot/vmlinuz

Обратите внимание: утилита cksum выводит контрольную сумму и размер файла в байтах.

 

Пример 12-29. Проверка целостности файла

#!/bin/bash

# file-integrity.sh: Проверка целостности файлов в заданном каталоге

E_DIR_NOMATCH=70

E_BAD_DBFILE=71

dbfile=File_record.md5

# Файл для хранения контрольных сумм.

set_up_database ()

{

echo ""$directory"" > "$dbfile"

# Записать название каталога в первую строку файла.

md5sum "$directory"/* >> "$dbfile"

# Записать контрольные суммы md5 и имена файлов.

}

check_database ()

{

local n=0

local filename

local checksum

# ------------------------------------------- #

# Возможно эта проверка и не нужна,

#+ но лучше перестраховаться сейчас, чем жалеть об этом потом.

if [ ! -r "$dbfile" ]

then

echo "Не могу прочитать файл с контрольными суммами!"

exit $E_BAD_DBFILE

fi

# ------------------------------------------- #

while read record[n]

do

directory_checked="${record[0]}"

if [ "$directory_checked" != "$directory" ]

then

echo "Имя каталога не совпадает с записаным в файле!"

# Попытка использовать файл контрольных сумм для другого каталога.

exit $E_DIR_NOMATCH

fi

if [ "$n" -gt 0 ] # Не имя каталога.

then

filename[n]=$( echo ${record[$n]} | awk '{ print $2 }' )

# md5sum записывает в обратном порядке,

#+ сначала контрольную сумму, затем имя файла.

checksum[n]=$( md5sum "${filename[n]}" )

if [ "${record[n]}" = "${checksum[n]}" ]

then

echo "Файл ${filename[n]} не был изменен."

else

echo "ОШИБКА КОНТРОЛЬНОЙ СУММЫ для файла ${filename[n]}!"

# Файл был изменен со времени последней проверки.

fi

fi

let "n+=1"

done <"$dbfile" # Чтение контрольных сумм из файла.

}

# =================================================== #

# main ()

if [ -z "$1" ]

then

directory="$PWD" # Если каталог не задан,

else #+ то используется текущий каталог.

directory="$1"

fi

clear # Очистка экрана.

# ------------------------------------------------------------------ #

if [ ! -r "$dbfile" ] # Необходимо создать файл с контрольными суммами?

then

echo "Создание файла с контрольными суммами, \""$directory"/"$dbfile"\"."; echo

set_up_database

fi

# ------------------------------------------------------------------ #

check_database # Выполнить проверку.

echo

# Вывод этого сценария можно перенаправить в файл,

#+ это особенно полезно при проверке большого количества файлов.

# Более строгая проверка целостности файлов,

#+ может быть выполнена с помощью пакета "Tripwire",

#+ http://sourceforge.net/projects/tripwire/.

exit 0

Более творческий подход к использованию md5sum вы нйдете в Пример A-21.

shred

Надежное, с точки зрения безопасности, стирание файла, посредством предварительной, многократной записи в файл случайной информации, перед тем как удалить его. Эта команда имеет тот же эффект, что и Пример 12-42, но делает это более изящным и безопасным способом.

Является составной частью пакета GNU fileutils.

Имеется ряд технологий, с помощью которых все-таки возможно восстановить файлы, удаленные утилитой shred.

Кодирование и шифрование

uuencode

Эта утилита используется для кодирования двоичных файлов в символы ASCII, после такого кодирования файлы могут, с достаточной степенью безопасности, передаваться по сети, вкладываться в электронные письма и т.п..

uudecode

Утилита декодирования файлов, прошедших обработку утилитой uuencode.

 

Пример 12-30. Декодирование файлов

#!/bin/bash

lines=35 # 35 строк для заголовка (более чем достаточно).

for File in * # Обход всех файлов в текущем каталоге...

do

search1=`head -$lines $File | grep begin | wc -w`

search2=`tail -$lines $File | grep end | wc -w`

# Закодированные файлы начинаются со слова "begin",

#+ и заканчиваются словом "end".

if [ "$search1" -gt 0 ]

then

if [ "$search2" -gt 0 ]

then

echo "декодируется файл - $File -"

uudecode $File

fi

fi

done

# Обратите внимание: если передать сценарию самого себя, для декодирования,

#+ то это введет его в заблуждение

#+ поскольку в тексте сценария встречаются слова "begin" и "end".

exit 0

При декодировании и выводе длинных текстовых сообщений из новостных групп Usenet, очень нелишним будет передать текст, по конвейеру, команде fold -s.

mimencode, mmencode

Утилиты mimencode и mmencode предназначены для обработки закодированных мультимедийных вложений в электронные письма. Хотя почтовые программы (такие как pine или kmail) имеют возможность автоматической обработки таких вложений, тем не менее эти утилиты позволяют обрабатывать вложения вручную, из командной строки или в пакетном режиме, из сценария на языке командной оболочки.

crypt

Одно время, это была стандартная, для UNIX, утилита шифрования файлов. Политически мотивированные, правительственные постановления ряда стран, напрямую запрещают экспорт программного обеспечения для шифрования, что, в результате, привело практически к полному исчезновению crypt из большинства UNIX-систем (в том числе и Linux). К счастью, программистами было разработано множество вполне приличных альтернатив, и среди них cruft (см. Пример A-5).

Прочее

mktemp

Создает временный файл с "уникальным" именем.

PREFIX=filename

tempfile=`mktemp $PREFIX.XXXXXX`

# ^^^^^^ Необходимо по меньшей мере 6 заполнителей

echo "имя временного файла = $tempfile"

# имя временного файла = filename.QA2ZpY

# или нечто подобное...

make

Утилита для компиляции и сборки программ. Но может использоваться для выполнения любых других операций, основанных на анализе наличия изменений в исходных файлах.

Команда make использует в своей работе Makefile, который содержит перечень зависимостей и операций, которые необходимо выполнить для удовлетворения этих зависимостей.

install

Своего рода -- утилита копирования файлов, похожа на cp, но дополнительно позволяет изменять права доступа и атрибуты копируемых файлов. Напрямую эта команда практически не используется, чаще всего она встречается в Makefile (в разделе make install :). Она может использоваться в сценариях установки ПО.

dos2unix

Автор утилиты -- Benjamin Lin со-товарищи. Предназначена для преобразования текстовых файлов из формата DOS (в котором строки завершаются комбинацией символов CR-LF) в формат UNIX (в котором строки завершаются одним символом LF) и обратно.

ptx

Команда ptx [targetfile] выводит a упорядоченный предметный указатель для targetfile, который можно обработать, по мере необходимости, какой либо утилитой форматирования, в конвейере.

more, less

Команды постраничного просмотра текстовых файлов или потоков на stdout. Могут использоваться в сценариях в качестве фильтров.

 

12.6. Команды для работы с сетью

 

Команды, описываемые в этом разделе, могут найти применение при исследовании и анализе процессов передачи данных по сети, а также могут использоваться в борьбе со спамерами.

Информация и статистика

host

Возвращает информацию об узле Интернета, по заданному имени или IP адресу, выполняя поиск с помощью службы DNS.

bash$ host surfacemail.com

surfacemail.com. has address 202.92.42.236

ipcalc

Производит поиск IP адреса. С ключом -h, ipcalc выполняет поиск имени хоста в DNS, по заданному IP адресу.

bash$ ipcalc -h 202.92.42.236

HOSTNAME=surfacemail.com

nslookup

Выполняет "поиск имени узла" Интернета по заданному IP адресу. По сути, эквивалентна командам ipcalc -h и dig -x. Команда может исполняться как в интерактивном, так и в неинтерактивном режиме, т.е. в пределах сценария.

bash$ nslookup -sil 66.97.104.180

nslookup kuhleersparnis.ch

Server: 135.116.137.2

Address: 135.116.137.2#53

Non-authoritative answer:

Name: kuhleersparnis.ch

dig

Подобно команде nslookup, выполняет "поиск имени узла" в Интернете.

Сравните вывод команды dig -x с выводом команд ipcalc -h и nslookup.

bash$ dig -x 81.9.6.2

;; Got answer:

;; ->>HEADER<<- opcode: QUERY, status: NXDOMAIN, id: 11649

;; flags: qr rd ra; QUERY: 1, ANSWER: 0, AUTHORITY: 1, ADDITIONAL: 0

;; QUESTION SECTION:

;2.6.9.81.in-addr.arpa. IN PTR

;; AUTHORITY SECTION:

6.9.81.in-addr.arpa. 3600 IN SOA ns.eltel.net. noc.eltel.net.

2002031705 900 600 86400 3600

;; Query time: 537 msec

;; SERVER: 135.116.137.2#53(135.116.137.2)

;; WHEN: Wed Jun 26 08:35:24 2002

;; MSG SIZE rcvd: 91

traceroute

Утилита предназначена для исследования топологии сети посредством передачи ICMP пакетов удаленному узлу. Эта программа может работать в LAN, WAN и в Интернет. Удаленный узел может быть указан как по имени, так и по IP адресу. Вывод команды traceroute может быть передан по конвейеру утилитам grep или sed, для дальнейшего анализа.

bash$ traceroute 81.9.6.2

traceroute to 81.9.6.2 (81.9.6.2), 30 hops max, 38 byte packets

1 tc43.xjbnnbrb.com (136.30.178.8) 191.303 ms 179.400 ms 179.767 ms

2 or0.xjbnnbrb.com (136.30.178.1) 179.536 ms 179.534 ms 169.685 ms

3 192.168.11.101 (192.168.11.101) 189.471 ms 189.556 ms *

...

ping

Выполняет передачу пакета "ICMP ECHO_REQUEST" другой системе в сети. Чаще всего служит в качестве инструмента диагностики соединений, должна использоваться с большой осторожностью.

В случае успеха, ping возвращает код завершения 0, поэтому команда ping может использоваться в условных операторах.

bash$ ping localhost

PING localhost.localdomain (127.0.0.1) from 127.0.0.1 : 56(84) bytes of data.

Warning: time of day goes back, taking countermeasures.

64 bytes from localhost.localdomain (127.0.0.1): icmp_seq=0 ttl=255 time=709 usec

64 bytes from localhost.localdomain (127.0.0.1): icmp_seq=1 ttl=255 time=286 usec

--- localhost.localdomain ping statistics ---

2 packets transmitted, 2 packets received, 0% packet loss

round-trip min/avg/max/mdev = 0.286/0.497/0.709/0.212 ms

whois

Выполняет поиск в DNS (Domain Name System). Ключом -h можно указать какой из whois серверов будет запрошен. См. Пример 4-6.

finger

Возвращает информацию о пользователях в сети. По желанию, эта команда может выводить содержимое файлов ~/.plan, ~/.project и ~/.forward, указанного пользователя.

bash$ finger

Login Name Tty Idle Login Time Office Office Phone

bozo Bozo Bozeman tty1 8 Jun 25 16:59

bozo Bozo Bozeman ttyp0 Jun 25 16:59

bozo Bozo Bozeman ttyp1 Jun 25 17:07

bash$ finger bozo

Login: bozo Name: Bozo Bozeman

Directory: /home/bozo Shell: /bin/bash

On since Fri Aug 31 20:13 (MST) on tty1 1 hour 38 minutes idle

On since Fri Aug 31 20:13 (MST) on pts/0 12 seconds idle

On since Fri Aug 31 20:13 (MST) on pts/1

On since Fri Aug 31 20:31 (MST) on pts/2 1 hour 16 minutes idle

No mail.

No Plan.

По соображениям безопасности, в большинстве сетей служба finger, и соответствующий демон, отключена.

vrfy

Проверка адреса электронной почты.

Доступ к удаленным системам

sx, rx

Команды sx и rx служат для приема/передачи файлов на/из удаленный узел в сети, по протоколу xmodem. Входят в состав пакета minicom.

sz, rz

Команды sz и rz служат для приема/передачи файлов на/из удаленный узел в сети, по протоколу zmodem. Протокол zmodem имеет некоторые преимущества перед протоколом xmodem, в качестве такого преимущества можно назвать более высокую скорость передачи и возможность возобновления передачи, в случае ее разрыва. Входят в состав пакета minicom.

ftp

Под этим именем подразумевается утилита и протокол передачи файлов. Сеансы ftp могут устанавливаться из сценариев (см. Пример 17-7, Пример A-5 и Пример A-14).

uucp

UNIX to UNIX copy. Это коммуникационный пакет для передачи файлов между UNIX серверами. Сценарий на языке командной оболочки -- один из самых эффективных способов автоматизации такого обмена.

Похоже, что с появлением Интернет и электронной почты, uucp постепенно уходит в небытие, однако, она с успехом может использоваться в изолированных, не имеющих выхода в Интернет, сетях.

cu

Call Up -- выполняет соединение с удаленной системой, как простой терминал. Эта команда является частью пакета uucp и, своего рода, упрощенным вариантом команды telnet.

telnet

Утилита и протокол для подключения к удаленной системе.

Протокол telnet небезопасен по своей природе, поэтому следует воздерживаться от его использования.

wget

wget -- неинтерактивная утилита для скачивания файлов с Web или ftp сайтов.

wget -p http://www.xyz23.com/file01.html

wget -r ftp://ftp.xyz24.net/~bozo/project_files/ -o $SAVEFILE

lynx

lynx -- Web браузер, внутри сценариев (с ключом -dump) может использоваться для скачивания файлов с Web или ftp сайтов, в неинтерактивном режиме.

lynx -dump http://www.xyz23.com/file01.html >$SAVEFILE

rlogin

Remote login -- инициирует сессию с удаленной системой. Эта команда небезопасна, вместо нее лучше использовать ssh.

rsh

Remote shell -- исполняет команду на удаленной системе. Эта команда небезопасна, вместо нее лучше использовать ssh.

rcp

Remote copy -- копирование файлов между двумя машинами через сеть. Подобно прочим r* утилитам, команда rcp небезопасна и потому, использовать ее в сценариях нежелательно. В качестве замены можно порекомендовать ssh или expect.

ssh

Secure shell -- устанавливает сеанс связи и выполняет команды на удаленной системе. Выступает в качестве защищенной замены для telnet, rlogin, rcp и rsh. Использует идентификацию, аутентификацию и шифрование информации, передаваемой через сеть. Подробности вы найдете в man ssh.

Локальная сеть

write

Эта утилита позволяет передать текст сообщения на другой терминал (console или xterm). Разрешить или запретить доступ к терминалу можно с помощью команды mesg.

Поскольку команда write работает в интерактивном режиме, то, как правило, она не употребляется в сценариях.

Mail

mail

Чтение или передача электронной почты.

Этот почтовый клиент командной строки с успехом может использоваться в сценариях.

 

Пример 12-31. Сценарий, отправляющий себя самого по электронной почте

#!/bin/sh

# self-mailer.sh: Сценарий отправляет себя самого по электронной почте

adr=${1:-`whoami`} # Если пользователь не указан, то -- себе самому.

# Вызов 'self-mailer.sh [email protected]'

#+ приведет к передаче электронного письма по указанному адресу.

# Вызов 'self-mailer.sh' (без аргументов) -- отправит письмо

#+ пользователю, запустившему сценарий, например, [email protected]

#

# Дополнительно о конструкции ${parameter:-default},

#+ см. раздел "Подстановка параметров"

#+ в главе "К вопросу о переменных".

# ============================================================================

cat $0 | mail -s "Сценарий \"`basename $0`\" отправил себя сам." "$adr"

# ============================================================================

# --------------------------------------------

# Поздравляю!

# Этот сценарий запустила какая-то "редиска",

#+ и заставила отправить этот текст к Вам.

# Очевидно кто-то не знает

#+ куда девать свое время.

# --------------------------------------------

echo "`date`, сценарий \"`basename $0`\" отправлен "$adr"."

exit 0

mailto

Команда mailto, похожа на mail, она также отправляет сообщения по электронной почте. Однако, кроме этого, mailto позволяет отправлять MIME (multimedia) сообщения.

vacation

Эта утилита предназначена для автоматической передачи ответов на электронные письма, например для того, чтобы уведомить отправителя о том, что получатель временно отсутствует. Работает совместно с sendmail и не может использоваться для передачи сообщений через коммутируемые линии (по модему).

 

12.7. Команды управления терминалом

Команды, имеющие отношение к консоли или терминалу

tput

инициализация терминала или выполнение запроса к базе данных терминалов terminfo. С помощью tput можно выполнять различные операции. tput clear -- эквивалентно команде clear. tput reset -- эквивалентно команде reset. tput sgr0 -- так же сбрасывет настройки терминал, но без очистки экрана.

bash$ tput longname

xterm terminal emulator (XFree86 4.0 Window System)

Команда tput cup X Y перемещает курсор в координаты (X,Y). Обычно этой команде предшествует clear, очищающая экран.

Обратите внимание: stty предлагает более широкий диапазон возможностей.

infocmp

Cравнение или печать информации о характеристиках терминалов, хранящейся в базе данных terminfo.

bash$ infocmp

# Reconstructed via infocmp from file:

/usr/share/terminfo/r/rxvt

rxvt|rxvt terminal emulator (X Window System),

am, bce, eo, km, mir, msgr, xenl, xon,

colors#8, cols#80, it#8, lines#24, pairs#64,

acsc=``aaffggjjkkllmmnnooppqqrrssttuuvvwwxxyyzz{{||}}~~,

bel=^G, blink=\E[5m, bold=\E[1m,

civis=\E[?25l,

clear=\E[H\E[2J, cnorm=\E[?25h, cr=^M,

...

reset

Сбрасывает настройки терминала и очищает экран. Как и в случае команды clear, курсор и приглашение к вводу (prompt) выводятся в верхнем левом углу терминала.

clear

Команда clear просто очищает экран терминала или окно xterm. Курсор и приглашение к вводу (prompt) выводятся в верхнем левом углу терминала. Эта команда может запускаться как из командной строки, так и из сценария. См. Пример 10-25.

script

Эта утилита позволяет сохранять в файле все символы, введенные пользователем c клавиатуры (вывод тоже). Получая, фактически, подробнейший синхронный протокол сессии.

 

12.8. Команды выполнения математических операций

 

factor

Разложение целого числа на простые множители.

bash$ factor 27417

27417: 3 13 19 37

bc

Bash не в состоянии выполнять действия над числами с плавающей запятой и не содержит многих важных математических функций. К счастью существует bc.

Универсальная, выполняющая вычисления с произвольной точностью, утилита bc обладает некоторыми возможностями, характерными для языков программирования.

Синтаксис bc немного напоминает язык C.

Поскольку это утилита UNIX, то она может достаточно широко использоваться в сценариях на языке командной оболочки, в том числе и в конвейерной обработке данных.

Ниже приводится простой шаблон работы с утилитой bc в сценарии. Здесь используется прием подстановки команд.

variable=$(echo "OPTIONS; OPERATIONS" | bc)

 

Пример 12-32. Ежемесячные выплаты по займу

#!/bin/bash

# monthlypmt.sh: Расчет ежемесячных выплат по займу.

# Это измененный вариант пакета "mcalc" (mortgage calculator),

#+ написанного Jeff Schmidt и Mendel Cooper (ваш покорный слуга).

# http://www.ibiblio.org/pub/Linux/apps/financial/mcalc-1.6.tar.gz [15k]

echo

echo "Введите сумму займа, процентную ставку и срок займа,"

echo "для расчета суммы ежемесячных выплат."

bottom=1.0

echo

echo -n "Сумма займа (без запятых -- с точностью до доллара) "

read principal

echo -n "Процентная ставка (процент) " # Если 12%, то нужно вводить "12", а не ".12".

read interest_r

echo -n "Срок займа (месяцев) "

read term

interest_r=$(echo "scale=9; $interest_r/100.0" | bc) # Здесь "scale" -- точность вычислений.

interest_rate=$(echo "scale=9; $interest_r/12 + 1.0" | bc)

top=$(echo "scale=9; $principal*$interest_rate^$term" | bc)

echo; echo "Прошу подождать. Вычисления потребуют некоторого времени."

let "months = $term - 1"

# ====================================================================

for ((x=$months; x > 0; x--))

do

bot=$(echo "scale=9; $interest_rate^$x" | bc)

bottom=$(echo "scale=9; $bottom+$bot" | bc)

# bottom = $(($bottom + $bot"))

done

# --------------------------------------------------------------------

# Rick Boivie предложил более эффективную реализацию

#+ цикла вычислений, который дает выигрыш по времени на 2/3.

# for ((x=1; x <= $months; x++))

# do

# bottom=$(echo "scale=9; $bottom * $interest_rate + 1" | bc)

# done

# А затем нашел еще более эффективную альтернативу,

#+ которая выполняется в 20 раз быстрее !!!

# bottom=`{

# echo "scale=9; bottom=$bottom; interest_rate=$interest_rate"

# for ((x=1; x <= $months; x++))

# do

# echo 'bottom = bottom * interest_rate + 1'

# done

# echo 'bottom'

# } | bc` # Внедрить цикл 'for' в конструкцию подстановки команд.

# ====================================================================

# let "payment = $top/$bottom"

payment=$(echo "scale=2; $top/$bottom" | bc)

# Два знака после запятой, чтобы показать доллары и центы.

echo

echo "ежемесячные выплаты = \$$payment" # Вывести знак "доллара" перед числом.

echo

exit 0

# Упражнения:

# 1) Добавьте возможность ввода суммы с точностью до цента.

# 2) Добавьте возможность ввода процентной ставки как в виде процентов, так и в виде десятичного числа -- доли целого.

# 3) Если вы действительно честолюбивы,

# добавьте в сценарий вывод полной таблицы помесячных выплат.

 

Пример 12-33. Перевод чисел из одной системы счисления в другую

:

##########################################################################

# Shellscript: base.sh - вывод чисел в разных системах счисления (Bourne Shell)

# Author : Heiner Steven ([email protected])

# Date : 07-03-95

# Category : Desktop

# $Id: base.sh,v 1.2 2000/02/06 19:55:35 heiner Exp $

##########################################################################

# Description

#

# Changes

# 21-03-95 stv исправлена ошибка, возникающая при вводе числа 0xb (0.2)

##########################################################################

# ==> Используется в данном документе с разрешения автора.

# ==> Комментарии добавлены автором документа.

NOARGS=65

PN=`basename "$0"` # Имя программы

VER=`echo '$Revision: 1.2 $' | cut -d' ' -f2` # ==> VER=1.2

Usage () {

echo "$PN - вывод чисел в различных системах счисления, $VER (stv '95)

Порядок использования: $PN [number ...]

Если число не задано, то производится ввод со stdin.

Число может быть:

двоичное должно начинаться с комбинации символов 0b (например 0b1100)

восьмеричное должно начинаться с 0 (например 014)

шестнадцатиричное должно начинаться с комбинации символов 0x (например 0xc)

десятичное в любом другом случае (например 12)" >&2

exit $NOARGS

} # ==> Функция вывода сообщения о порядке использования.

Msg () {

for i # ==> [список] параметров опущен.

do echo "$PN: $i" >&2

done

}

Fatal () { Msg "[email protected]"; exit 66; }

PrintBases () {

# Определение системы счисления

for i # ==> [список] параметров опущен...

do # ==> поэтому работает с аргументами командной строки.

case "$i" in

0b*) ibase=2;; # двоичная

0x*|[a-f]*|[A-F]*) ibase=16;; # шестнадцатиричная

0*) ibase=8;; # восьмеричная

[1-9]*) ibase=10;; # десятичная

*)

Msg "Ошибка в числе $i - число проигнорировано"

continue;;

esac

# Удалить префикс и преобразовать шестнадцатиричные цифры в верхний регистр (этого требует bc)

number=`echo "$i" | sed -e 's:^0[bBxX]::' | tr '[a-f]' '[A-F]'`

# ==> вместо "/", здесь используется символ ":" как разделитель для sed.

# Преобразование в десятичную систему счисления

dec=`echo "ibase=$ibase; $number" | bc` # ==> 'bc' используется как калькулятор.

case "$dec" in

[0-9]*) ;; # все в порядке

*) continue;; # ошибка: игнорировать

esac

# Напечатать все преобразования в одну строку.

# ==> 'вложенный документ' -- список команд для 'bc'.

echo `bc <

obase=16; "hex="; $dec

obase=10; "dec="; $dec

obase=8; "oct="; $dec

obase=2; "bin="; $dec

!

` | sed -e 's: : :g'

done

}

while [ $# -gt 0 ]

do

case "$1" in

--) shift; break;;

-h) Usage;; # ==> Вывод справочного сообщения.

-*) Usage;;

*) break;; # первое число

esac # ==> Хорошо бы расширить анализ вводимых символов.

shift

done

if [ $# -gt 0 ]

then

PrintBases "[email protected]"

else # чтение со stdin

while read line

do

PrintBases $line

done

fi

Один из вариантов вызова bc -- использование вложенного документа, внедряемого в блок с подстановкой команд. Это особенно актуально, когда сценарий должен передать bc значительный по объему список команд и аргументов.

variable=`bc << LIMIT_STRING

options

statements

operations

LIMIT_STRING

`

...или...

variable=$(bc << LIMIT_STRING

options

statements

operations

LIMIT_STRING

)

 

Пример 12-34. Пример взаимодействия bc со "встроенным документом"

#!/bin/bash

# Комбинирование 'bc' с

# 'вложенным документом'.

var1=`bc << EOF

18.33 * 19.78

EOF

`

echo $var1 # 362.56

# запись $( ... ) тоже работает.

v1=23.53

v2=17.881

v3=83.501

v4=171.63

var2=$(bc << EOF

scale = 4

a = ( $v1 + $v2 )

b = ( $v3 * $v4 )

a * b + 15.35

EOF

)

echo $var2 # 593487.8452

var3=$(bc -l << EOF

scale = 9

s ( 1.7 )

EOF

)

# Возвращается значение синуса от 1.7 радиана.

# Ключом "-l" вызывается математическая библиотека 'bc'.

echo $var3 # .991664810

# Попробуем функции...

hyp= # Объявление глобальной переменной.

hypotenuse () # Расчет гипотенузы прямоугольного треугольника.

{

hyp=$(bc -l << EOF

scale = 9

sqrt ( $1 * $1 + $2 * $2 )

EOF

)

# К сожалению, функции Bash не могут возвращать числа с плавающей запятой.

}

hypotenuse 3.68 7.31

echo "гипотенуза = $hyp" # 8.184039344

exit 0

 

Пример 12-35. Вычисление числа "пи"

#!/bin/bash

# cannon.sh: Аппроксимация числа "пи".

# Это очень простой вариант реализации метода "Monte Carlo",

#+ математическое моделирование событий реальной жизни,

#+ для эмуляции случайного события используются псевдослучайные числа.

# Допустим, что мы располагаем картой квадратного участка поверхности со стороной квадрата 10000 единиц.

# На этом участке, в центре, находится совершенно круглое озеро,

#+ с диаметром в 10000 единиц.

# Т.е. озеро покрывает почти всю карту, кроме ее углов.

# (Фактически -- это квадрат со вписанным кругом.)

#

# Пусть по этому участку ведется стрельба железными ядрами из древней пушки

# Все ядра падают где-то в пределах данного участка,

#+ т.е. либо в озеро, либо на сушу, по углам участка.

# Поскольку озеро покрывает большую часть участка,

#+ то большинство ядер будет падать в воду.

# Незначительная часть ядер будет падать на твердую почву.

#

# Если произвести достаточно большое число неприцельных выстрелов по данному участку,

#+ то отношение попаданий в воду к общему числу выстрелов будет примерно равно

#+ значению PI/4.

#

# По той простой причине, что стрельба фактически ведется только

#+ по правому верхнему квадранту карты.

# (Предыдущее описание было несколько упрощено.)

#

# Теоретически, чем больше будет произведено выстрелов, тем точнее будет результат.

# Однако, сценарий на языке командной оболочки, в отличие от других языков программирования,

#+ в которых доступны операции с плавающей запятой, имеет некоторые ограничения.

# К сожалению, это делает вычисления менее точными.

DIMENSION=10000 # Длина стороны квадратного участка поверхности.

# Он же -- верхний предел для генератора случайных чисел.

MAXSHOTS=1000 # Количество выстрелов.

# 10000 выстрелов (или больше) даст лучший результат,

# но потребует значительного количества времени.

PMULTIPLIER=4.0 # Масштабирующий коэффициент.

get_random ()

{

SEED=$(head -1 /dev/urandom | od -N 1 | awk '{ print $2 }')

RANDOM=$SEED # Из примера "seeding-random.sh"

let "rnum = $RANDOM % $DIMENSION" # Число не более чем 10000.

echo $rnum

}

distance= # Объявление глобальной переменной.

hypotenuse () # Расчет гипотенузы прямоугольного треугольника.

{ # Из примера "alt-bc.sh".

distance=$(bc -l << EOF

scale = 0

sqrt ( $1 * $1 + $2 * $2 )

EOF

)

# Установка "scale" в ноль приводит к округлению результата "вниз",

#+ это и есть то самое ограничение, накладываемое командной оболочкой.

# Что, к сожалению, снижает точность аппроксимации.

}

# main() {

# Инициализация переменных.

shots=0

splashes=0

thuds=0

Pi=0

while [ "$shots" -lt "$MAXSHOTS" ] # Главный цикл.

do

xCoord=$(get_random) # Получить случайные координаты X и Y.

yCoord=$(get_random)

hypotenuse $xCoord $yCoord # Гипотенуза = расстоянию.

((shots++))

printf "#%4d " $shots

printf "Xc = %4d " $xCoord

printf "Yc = %4d " $yCoord

printf "Distance = %5d " $distance # Растояние от

#+ центра озера,

#+ с координатами (0,0).

if [ "$distance" -le "$DIMENSION" ]

then

echo -n "ШЛЕП! " # попадание в озеро

((splashes++))

else

echo -n "БУХ! " # попадание на твердую почву

((thuds++))

fi

Pi=$(echo "scale=9; $PMULTIPLIER*$splashes/$shots" | bc)

# Умножение на коэффициент 4.0.

echo -n "PI ~ $Pi"

echo

done

echo

echo "После $shots выстрела, примерное значение числа \"пи\" равно $Pi."

# Имеет тенденцию к завышению...

# Вероятно из-за ошибок округления и несовершенства генератора случайных чисел.

echo

# }

exit 0

# Самое время задуматься над тем, является ли сценарий удобным средством

#+ для выполнения большого количества столь сложных вычислений.

#

# Тем не менее, этот пример может расцениваться как

# 1) Доказательство возможностей языка командной оболочки.

# 2) Прототип для "обкатки" алгоритма перед тем как перенести

#+ его на высокоуровневые языки программирования компилирующего типа.

dc

Утилита dc (desk calculator) -- это калькулятор, использующий "Обратную Польскую Нотацию", и ориентированный на работу со стеком.

Многие стараются избегать испоьзования dc, из-за непривычной формы записи операндов и операций. Однако, dc имеет и своих сторонников.

 

Пример 12-36. Преобразование чисел из десятичной в шестнадцатиричную систему счисления

#!/bin/bash

# hexconvert.sh: Преобразование чисел из десятичной в шестнадцатиричную систему счисления.

BASE=16 # Шестнадцатиричная.

if [ -z "$1" ]

then

echo "Порядок использования: $0 number"

exit $E_NOARGS

# Необходим аргумент командной строки.

fi

# Упражнение: добавьте проверку корректности аргумента.

hexcvt ()

{

if [ -z "$1" ]

then

echo 0

return # "Return" 0, если функции не был передан аргумент.

fi

echo ""$1" "$BASE" o p" | dc

# "o" устанавливает основание системы счисления для вывода.

# "p" выводит число, находящееся на вершине стека.

# См. 'man dc'.

return

}

hexcvt "$1"

exit 0

Изучение страниц info dc позволит детальнее разобраться с утилитой. Однако, отряд "гуру", которые могут похвастать своим знанием этой мощной, но весьма запутанной утилиты, весьма немногочислен.

 

Пример 12-37. Разложение числа на простые множители

#!/bin/bash

# factr.sh: Разложение числа на простые множители

MIN=2 # Не работает с числами меньше 2.

E_NOARGS=65

E_TOOSMALL=66

if [ -z $1 ]

then

echo "Порядок использования: $0 number"

exit $E_NOARGS

fi

if [ "$1" -lt "$MIN" ]

then

echo "Исходное число должно быть больше или равно $MIN."

exit $E_TOOSMALL

fi

# Упражнение: Добавьте проверку типа числа (не целые числа должны отвергаться).

echo "Простые множители для числа $1:"

# ---------------------------------------------------------------------------------

echo "$1[p]s2[lip/dli%0=1dvsr]s12sid2%0=13sidvsr[dli%0=1lrli2+dsi!>.]ds.xd1<2" | dc

# ---------------------------------------------------------------------------------

# Автор вышеприведенной строки: Michel Charpentier .

# Используется с его разрешения (спасибо).

exit 0

awk

Еще один способ выполнения математических операций, над числами с плавающей запятой, состоит в создании сценария-обертки, использующего математические функции awk.

 

Пример 12-38. Расчет гипотенузы прямоугольного треугольника

#!/bin/bash

# hypotenuse.sh: Возвращает "гипотенузу" прямоугольного треугольника.

# ( корень квадратный от суммы квадратов катетов)

ARGS=2 # В сценарий необходимо передать два катета.

E_BADARGS=65 # Ошибка в аргументах.

if [ $# -ne "$ARGS" ] # Проверка количества аргументов.

then

echo "Порядок использования: `basename $0` катет_1 катет_2"

exit $E_BADARGS

fi

AWKSCRIPT=' { printf( "%3.7f\n", sqrt($1*$1 + $2*$2) ) } '

# команды и параметры, передаваемые в awk

echo -n "Гипотенуза прямоугольного треугольника, с катетами $1 и $2, = "

echo $1 $2 | awk "$AWKSCRIPT"

exit 0

 

12.9. Прочие команды

 

Команды, которые нельзя отнести ни к одной из вышеперечисленных категорий

jot, seq

Эти утилиты выводят последовательность целых чисел с шагом, заданным пользователем.

По-умолчанию, выводимые числа отделяются друг от друга символом перевода строки, однако, с помощью ключа -s может быть задан другой разделитель.

bash$ seq 5

1

2

3

4

5

bash$ seq -s : 5

1:2:3:4:5

Обе утилиты, и jot, и seq, очень удобно использовать для генерации списка аргументов в цикле for.

 

Пример 12-39. Использование seq для генерации списка аргументов цикла for

#!/bin/bash

# Утилита "seq"

echo

for a in `seq 80` # или так: for a in $( seq 80 )

# То же самое, что и for a in 1 2 3 4 5 ... 80 (но как экономит время и силы!).

# Можно использовать и 'jot' (если эта утилита имеется в системе).

do

echo -n "$a "

done # 1 2 3 4 5 ... 80

# Пример использования вывода команды для генерации

# [списка] аргументов цикла "for".

echo; echo

COUNT=80 # Да, 'seq' допускает указание переменных в качестве параметра.

for a in `seq $COUNT` # или так: for a in $( seq $COUNT )

do

echo -n "$a "

done # 1 2 3 4 5 ... 80

echo; echo

BEGIN=75

END=80

for a in `seq $BEGIN $END`

# Если "seq" передаются два аргумента, то первый означает начальное число последовательности,

#+ второй -- последнее,

do

echo -n "$a "

done # 75 76 77 78 79 80

echo; echo

BEGIN=45

INTERVAL=5

END=80

for a in `seq $BEGIN $INTERVAL $END`

# Если "seq" передется три аргумента, то первый аргумент -- начальное число в последовательности,

#+ второй -- шаг последовательности,

#+ и третий -- последнее число в последовательности.

do

echo -n "$a "

done # 45 50 55 60 65 70 75 80

echo; echo

exit 0

getopt

Команда getopt служит для разбора командной строки, выделяя из нее ключи -- символы, с предшествующим знаком дефис. Этой утилите имеется, встроенный в Bash, аналог -- getopts, более мощная и универсальная команда.

 

Пример 12-40. Использование getopt для разбора аргументов командной строки

#!/bin/bash

# ex33a.sh

# Попробуйте следующие варианты вызова этого сценария.

# sh ex33a -a

# sh ex33a -abc

# sh ex33a -a -b -c

# sh ex33a -d

# sh ex33a -dXYZ

# sh ex33a -d XYZ

# sh ex33a -abcd

# sh ex33a -abcdZ

# sh ex33a -z

# sh ex33a a

# Объясните полученные результаты.

E_OPTERR=65

if [ "$#" -eq 0 ]

then # Необходим по меньшей мере один аргумент.

echo "Порядок использования: $0 -[options a,b,c]"

exit $E_OPTERR

fi

set -- `getopt "abcd:" "[email protected]"`

# Запись аргументов командной строки в позиционные параметры.

# Что произойдет, если вместо "[email protected]" указать "$*"?

while [ ! -z "$1" ]

do

case "$1" in

-a) echo "Опция \"a\"";;

-b) echo "Опция \"b\"";;

-c) echo "Опция \"c\"";;

-d) echo "Опция \"d\" $2";;

*) break;;

esac