Advanced Bash-Scripting Guide: Искусство программирования на языке сценариев командной оболочки | ||
---|---|---|
Назад | Вперед |
Правильное использование переменных может придать сценариям дополнительную мощь и гибкость, а для этого необходимо изучить все тонкости и нюансы.
путь к исполняемому файлу Bash
bash$ echo $BASH /bin/bash
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 $MACHTYPE).
версия Bash, установленного в системе
bash$ 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.
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.
заданный по-умолчанию редактор, вызываемый скриптом, обычно vi или emacs.
"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. |
имя текущей функции
xyz23 () { echo "Исполняется функция $FUNCNAME." # Исполняется функция xyz23. } xyz23 echo "FUNCNAME = $FUNCNAME" # FUNCNAME = # Пустое (Null) значение за пределеми функций.
Перечень шаблонных символов, которые будут проигнорированы при выполнении подстановки имен файлов (globbing) .
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
домашний каталог пользователя, как правило это /home/username (см. Пример 9-13)
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.
тип машины
Подобно $MACHTYPE, идентифицирует аппаратную архитектуру.
bash$ echo $HOSTTYPE i686
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 "$*"' w:x:y:z
(Спасибо S. C., за разъяснения и примеры.)
Чаще всего устанавливается в .bashrc или /etc/profile, эта переменная задает порядок сортировки символов, в операциях подстановки имен файлов и в поиске по шаблону. При неверной настройке переменной LC_COLLATE можно получить весьма неожиданные результаты.
Начиная с версии 2.05, Bash, в операциях подстановки имен файлов, не делает различий между символами верхнего и нижнего регистров, в диапазонах символов в квадратных скобках. Например,, ls [A-M]* выведет как File1.txt, так и file1.txt. Возврат к общепринятому стандарту поведения шаблонов в квадратных скобках выполняется установкой переменной LC_COLLATE в значение C командой export LC_COLLATE=C в файле /etc/profile и/или ~/.bashrc. |
Эта внутренняя переменная определяет кодировку символов. Используется в операциях подстановки и поиске по шаблону.
Номер строки исполняемого сценария. Эта переменная имеет смысл только внутри исполняемого сценария и чаще всего применяется в отладочных целях.
# *** BEGIN DEBUG BLOCK *** last_cmd_arg=$_ # Запомнить. echo "Строка $LINENO: переменная \"v1\" = $v1" echo "Последний аргумент командной строки = $last_cmd_arg" # *** END DEBUG BLOCK ***
аппаратная архитектура
Идентификатор аппаратной архитектуры.
bash$ echo $MACHTYPE i686
прежний рабочий каталог ("OLD-Print-Working-Directory")
тип операционной системы
bash$ echo $OSTYPE linux
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 $PATH из соображений безопасности. |
Код возврата канала (конвейера). Интересно, что это не то же самое, что код возврата последней исполненной команды.
bash$ 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. |
Переменная $PPID хранит PID (идентификатор) родительского процесса. [1]
Сравните с командой pidof.
prompt, приглашение командной строки.
Вторичное приглашение командной строки, выводится тогда, когда от пользователя ожидается дополнительный ввод. Отображается как ">".
Третичное приглашение (prompt), выводится тогда, когда пользователь должен сделать выбор в операторе select (см. Пример 10-29).
Приглашение (prompt) четвертого уровня, выводится в начале каждой строки вывода тогда, когда сценарий вызывается с ключом -x. Отображается как "+".
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
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
Время паботы 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 $INTERVAL done echo -e "\a" # Сигнал! exit 0
список допустимых опций интерпретатора shell. Переменная доступна только для чтения.
bash$ echo $SHELLOPTS braceexpand:hashall:histexpand:monitor:history:interactive-comments:emacs
Уровень вложенности shell. Если в командной строке
echo $SHLVLдает 1, то в сценарии значение этой переменной будет больше на 1, т.е. 2.
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.
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)
аргументы передаются... из командной строки в сценарий, функциям или команде set (см. Пример 4-5 и Пример 11-13)
количество аргументов командной строки [2], или позиционных параметров (см. Пример 33-2)
Все аргументы в виде одной строки (слова)
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 $@
#!/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 \"\$@\":" for arg in "$@" do echo "Аргумент #$index = $arg" let "index+=1" done # $@ 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 $@, 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 "$@" # 1 2 3 4 5 shift echo "$@" # 2 3 4 5 shift echo "$@" # 3 4 5 # Каждая из команд "shift" приводит к потере аргумента $1, # но остальные аргументы остаются в "$@".
Специальная переменная $@ может быть использована для выбора типа ввода в сценария. Команда cat "$@" 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 $@, в отдельных случаях, могут содержать противоречивую информацию! Это зависит от содержимого переменной $IFS. |
Пример 9-7. Противоречия в переменных $* и $@
#!/bin/bash # Демонстрация противоречивости содержимого внутренних переменных "$*" и "$@", #+ 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 "$@"' c=0 for i in "$@" do echo "$((c+=1)): [$i]" done echo --- echo 'IFS по-умолчанию, переменная $@' c=0 for i in $@ 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 "$@"' 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 # Попробуйте запустить этот сценарий под ksh или zsh -y. exit 0 # Это сценарий написан Stephane Chazelas, # Незначительные изменения внесены автором документа.
Различия между $@ и $* наблюдаются только тогда, когда они помещаются в двойные кавычки. |
Пример 9-8. Содержимое $* и $@, когда переменная $IFS -- пуста
#!/bin/bash # Если переменная $IFS инициализирована "пустым" значением, # то "$*" и "$@" 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 $@ # a,b,c mecho "$@" # a,b,c # Поведение переменных $* и $@, 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.
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.
[1] |
PID текущего процесса хранится в переменной $$. |
[2] |
Слова "аргумент" и "параметр" очень часто используются как синонимы. В тексте данного документа, они применяются для обозначения одного и того же понятия, будь то аргумент, передаваемый скрипту из командной строки или входной параметр функции. |