Настоящая книга посвящена shell–программированию, или, точнее, программированию в интерпретаторе Bourne shell.

Программирование на языке интерпретатора shell приобретает все большую популярность по мере утверждения Linux в качестве удобной в работе и отказоустойчивой операционной системы. Трудно оценить, какое количество пользователей работают с Linux. Эта операционная система распространяется бесплатно, хотя многие компании разрабатывают ее коммерческие варианты. Кроме того, несмотря на сделанные несколько лет назад неутешительные прогнозы специалистов относительно будущего UNIX, данная ОС также не теряет популярности, и число ее приверженцев продолжает расти.

Если вы хотите изучить shell–программирование, эта книга — для вас. Если же у вас имеется определенный опыт работы с интерпретатором shell, она послужит для вас хорошим справочным руководством. Кроме того, настоящее издание можно рассматривать как сборник советов по администрированию системы и кратких подсказок на все случаи жизни.

При написании книги во внимание принимались шесть основных положений:

   • читатель должен быстро освоить инструментальные средства интерпретатора shell, а также изучить основы программирования на языке shell;

   • книга должна служить не только руководством, но и справочником;

   • для повышения производительности системы читателю следует научиться писать shell–сценарии;

   • необходимо, чтобы shell–сценарии имели четкую и понятную структуру}

   • главы, по возможности, должны быть самодостаточными и независимыми друг от друга, что упрощает их изучение;

   • читатель должен уметь решать ряд административных задач, в частности создавать CGI–сценарии.

Обычно книги данной тематики имеют одну характерную особенность: некоторые примеры сценариев усложнены только ради того, чтобы занимать на несколько строчек меньше. Предлагаемая вашему вниманию книга свободна от подобных ограничений: все программные коды в ней просты, но эффективны.

Если вы приступили к изучению shell–программирования, очевидно, у вас есть на то веские причины. Основные причины изучения shell–программирования заключаются в следующем:

   • язык программирования интерпретатора shell вполне самодостаточен, он содержит все необходимые управляющие конструкции и удобен в применении;

   • открывается возможность быстрого создания сценариев;

   • сценарии позволяют автоматизировать рутинные операции, выполняемые обычно вручную.

 

Интерпретатор bourne shell

Bourne shell является стандартным интерпретатором команд, который входит в состав всех систем UNIX и совместим с интерпретатором bash в Linux. В книге, посвященной shell–программированию и не привязанной к конкретной операционной системе, в качестве общего знаменателя должен рассматриваться именно Bourne shell. Учтите, что существуют и другие интерпретаторы, такие как bash, Korn shell и С shell. Если в вашей системе установлен интерпретатор bash, сценарии из этой книги будут выполняться в нем, поскольку bash совместим с Bourne shell. Синтаксис интерпретатора Korn shell близок к синтаксису рассматриваемого здесь языка.

Если внимательно изучить сценарии системной инсталляции, то можно обнаружить, что более чем на 95 процентов они являются сценариями Bourne shell. Это объясняется тем, что создатели сценариев знали: они будут выполняться в любой системе UNIX и Linux.

 

Переносимость интерпретатора shell

Если необходимо, чтобы создаваемый сценарий выполнялся под управлением любой системы, он должен обладать свойством переносимости. Переносимость сценариев определяется двумя основными факторами: • синтаксисом языка применяемого интерпретатора shell; • используемыми командами интерпретатора.

Проблемы, связанные с первым фактором, решаются автоматически, если сценарии создаются для интерпретатора Bourne shell.

Что касается второго фактора, то для большинства shell–сценариев характерна следующая особенность: по крайней мере, 20 процентов (а то и больше) их рабочего времени затрачивается на выполнение таких shell–команд, как cp, mv, mkdir и др. Здесь и заключена проблема переносимости. Дело в том, что поставщики разных операционных систем оснащают эти команды различными наборами опций. В нашей книге используются сценарии общего характера и применяются только те опции и команды, которые присутствуют как в System V, так и в BSD. Если же имеются какие‑либо различия, то приводятся альтернативные команды, но это случается сравнительно редко.

 

Структура книги

Книга представляет собой как руководство, так и справочник, поэтому ее главы можно читать в произвольном порядке. Если, например, вы хотите научиться включать в свои HTML–страницы CGI–сценарии, можете начать изучение материала даже с последней главы.

Книга состоит из пяти частей, посвященных различным аспектам программирования на языке интерпретатора shell.

 

Интерпретатор shell

В первой части книги рассматриваются общие вопросы, связанные с работой в интерпретаторе shell.

В главе 1 рассказывается о правах доступа к файлам и каталогам, а также о том, как создавать символические ссылки.

Чтобы на поиск созданного вами файла не уходило много времени, прочитайте

главу 2, посвященную команде find .

Вполне вероятно, что вы захотите выполнять сценарии в ночное или вечернее время. В этом случае вам следует изучить главу 3, в которой изложены сведения о планировании выполнения сценариев.

Первая часть содержит также информацию о том, как работают механизмы ввода–вывода в интерпретаторе shell, как принимать данные с терминала и отображать на нем содержимое файлов, как перенаправлять потоки ввода–вывода и многое другое.

 

Фильтрация текста

Во второй части дается подробный обзор важнейших инструментов фильтрации текста. Фильтрация может выполняться в разное время: до того как данные поступят на вход сценария, в процессе выполнения сценария и при выводе текста на экран.

В отдельных главах описаны: grep — утилита поиска текстовых файлов (глава 8), awk — текстовый редактор, имеющий собственный язык сценариев (глава 9), sed — потоковый редактор, позволяющий выполнять быстрое редактирование (глава 10), и tr — утилита трансляции символов (глава 12). В главе 11 обсуждаются вопросы сортировки и объединения файлов, а также принципы работы с отдельными фрагментами текста.

 

Регистрация в системе

Третья часть посвящена вопросам регистрации в системе и настройки пользовательской среды. Каждый пользователь UNIX и Linux должен хорошо представлять, какие файлы выполняются в процессе регистрации,

В главе 14 подробно описаны механизмы управления локальными переменными интерпретатора shell и глобальными переменными среды,

В главе 15 даны рекомендации относительно того, как правильно употреблять различного рода кавычки и другие специальные символы интерпретатора shell, что позволит вам эффективно работать с системными переменными.

 

Основы shell–программирования

В четвертой части мы приступим к написанию сценариев интерпретатора shell. Здесь приведены указания по созданию исполняемых файлов и по их выполнению в среде интерпретатора shell, а также продемонстрированы принципы применения в сценариях условных, циклических и других управляющих конструкций.

Глава 19 содержит описания функций. Кроме того, в ней представлены способы их многократного вызова из различных сценариев.

Важным моментом является передача аргументов сценарию интерпретатора shell. В главе 20 показано, как обрабатывать аргументы, переданные сценарию.

В главе 21 вы узнаете, как форматировать текст при выводе на экран. Отдельная глава, 22, посвящена вопросам обновления файлов. В главе 23 сосредоточены основные сведения об отладке сценариев.

Завершает данную часть обзор встроенных shell–команд, которые до этого не рассматривались.

 

Совершенствование навыков по написанию сценариев

В пятой части состоится знакомство с современными методами создания сценариев.

В главе 26 рассказывается, как посылать сигналы различным процессам и как перехватывать их, а также описывается специфическая конструкция "документ здесь", которая позволяет вручную вводить данные, ожидаемые сценарием.

Вам известно, почему при запуске системы автоматически загружаются некоторые программы? Это не будет для вас тайной, если вы ознакомитесь с главой 28, в которой мы поговорим об уровнях выполнения сценариев.

Глава 27 включает небольшую коллекцию полезных сценариев. Один из них позволяет запрещать другим пользователям доступ к вашим файлам, не модифицируя файл /etc/passwd.

Если вы интересуетесь вопросами разработки HTML–страниц, прочитайте главу 29, в которой рассматривается создание CGI–сценариев, но не с помощью языка Perl, а с помощью интерпретатора Bourne shell.

В книгу включены два приложения: приложение А, содержащее таблицу кодов ASCII, и приложение Б, в котором представлен ряд интересных shell–команд.

 

Что нужно знать

Желательно, чтобы читатель знал, как зарегистрироваться в системе, перейти в другой каталог и отредактировать файл в текстовом редакторе.

Чтобы запускать CGI–сценарии из главы 29, нужно располагать инсталлированным Web–сервером и иметь право выполнять CGI–сценарии.

Соглашения, принятые в книге

В книге употребляются следующие обозначения и шрифтовые выделения:

В первых двух частях книги можно встретить примечания наподобие следующего:

В Linux…

Они служат для того, чтобы кратко описать различия между синтаксисом рассматриваемой команды в BSD/Linux и System V.

Приводимые в книге сценарии протестированы в Linux (Red Hat) и в AIX. Не которые сценарии протестированы в системе Data Generals.