~Nožka

PSK3-9

Název školy:	Vyšší odborná škola a Střední průmyslová škola, Božetěchova 3
Autor:	Ing. Marek Nožka
Anotace:	Základy skriptování v unixovém shellu
Vzdělávací oblast:	Informační a komunikační technologie
Předmět:	Počítačové sítě a komunikační technika (PSK)
Tematická oblast:	Operační systém Linux/Unix
Výsledky vzdělávání:	Žák vytvoří jednoduchý skript pro příkazové prostředí
Klíčová slova:	Linux, Unix, shell, bash, skript
Druh učebního materiálu:	Online vzdělávací materiál
Typ vzdělávání:	Střední vzdělávání, 4. ročník, technické lyceum
Ověřeno:	VOŠ a SPŠE Olomouc; Třída: 4L
Zdroj:	Vlastní poznámky, Vilém Vychodil: Linux Příručka českého uživatele

Základy skriptování

Obsah:

1. Hlavička
2. Příkaz . (tečka)
3. Poznámky
4. Přebírání parametrů (argumentů)
5. Návratová hodnota
6. Funkce
7. Podmínky cykly
8. Standardní vstup s těla skriptu

Unixový shell se dá použít nejen pro interaktivní práci, ale i jako programovací jazyk. Jednotlivé příkazy můžeme zapsat do souboru a tento soubor nechat interpretovat příkazovým interpretem. Tento soubor je potom označován jako skript nebo shellový skript.

Hlavička

Aby bylo možné skript jednoduše spouštět je nutné opatřit ho hlavičkou: První řádek začíná dvojicí znaků #! a pokračuje cestou k příkazovému interpretu:

#!/bin/bash

`--> stáhnout

Tento mechanizmus je zcela obecný a uplatní se stejně i pro skripty v jiný jazycích. Například pro programovací jazyk Python by hlavička mohla vypadat takto:

#!/usr/bin/python

`--> stáhnout

Aby se skript choval jako každý jiný program je jeho správná hlavička podmínkou nutnou nikoli postačující. Skript musí být spustitelný1 a musí být umístěn tak, aby ho příkazový interpret našel. Pokud je vše toto splněno může ho uživatel spouštět, jako by to byla běžná součást sytému.

$ mujSkript.sh

Příkaz . (tečka)

Ano . je opravdu příkaz. Výše popsaný způsob spouštění má za následek, že námi vytvořený skript je spuštěn v podřízeném shell-u. To mimo jiné znamená, že změny provedené v proměnných prostředí nebudou po dokončení skriptu viditelné. Použijeme-li příkaz:

$ . soubor

...bude shell postupně číst soubor a jednotlivé příkazy vykonávat v aktuálním shellu. Výsledek bude stejný jako kdyby uživatel zadával příkazy rovnou v interaktivním prostředí.

Poznámky

Poznámky se zapisují za znak #. Vše od znaku # do konce řádku je interpretem ignorováno.

Přebírání parametrů (argumentů)

Skriptům lze stejně jako programům předávat parametry. Ty jsou uvnitř skriptu dostupné po mocí speciálních proměnných.

$0	jméno skriptu
$1	první parametr
$2	druhý parametr
$n	n-tý parametr, n nabývá hodnoty 1 až 9
${n}	libovolný n-tý parametr
$#	číslo posledního parametru
$*	seznam všech parametrů -- stejné jako "$1 $2 $3 ..."
$@	seznam všech parametrů -- stejné jako "$1" "$2" "$3" ...

Příkaz shift N vymaže prvních N parametrů a posune význam proměnných $n a ${n}

   1 #!/bin/bash
   2 # Soubor:    mujSkript.sh
   3 #  Popis:    Ukázka předávání parametrů
   4 ############################################################
   5 
   6 echo Jmenuji se: $0
   7 echo Parametry: $@
   8 echo první: $1
   9 echo třetí: ${3}
  10 
  11 shift 3
  12 echo ">>> první 3 parametry byli vymazány"
  13 echo Parametry: $@
  14 

`--> stáhnout

$ ./mujSkript.sh toto je ukazka predavani parametru
Jmenu ji se: ./mujSkript.sh
Parametry: toto je ukazka predavani parametru
první: toto
třetí: ukazka
>>> první 3 parametry byli vymazány
Parametry: predavani parametru

Návratová hodnota

Jak bylo uvedeno2 každý program, který ukončí svou činnost korektně vrací jako svou návratovou hodnotu 0. Pokud se v průběhu programu objeví chyba, dává o tom program vědět svou nenulovou návratovou hodnotou.

Okamžité ukončení skriptu s konkrétní návratovou hodnotou vyvolá příkaz exit N.

   1 #!/bin/bash
   2 # Soubor:    navrat.sh
   3 #  Popis:    Ukázka návratové hodnoty
   4 ############################################################
   5 
   6 if [ $1 ] && [ $1 = 'ano' ]; then
   7     echo OK
   8     exit 0
   9 else
  10     echo napiš ano
  11     exit 1
  12 fi
  13 

`--> stáhnout

$./navrat
napiš ano
$ echo $?
1

$./navrat NEE
napiš ano
$ echo $?
1

$./navrat ano
OK
$ echo $?
0

Funkce

Shell umožňuje vytvářet funkce. Funkce se chová stejně jako samostatný skript, včetně předávání parametrů a návratové hodnoty.

Ukončení funkce s konkrétní návratové hodnotou je zajištěna příkazem return N.

Sada proměnných pro předávání parametrů funguje stejně jako u skriptu.

Syntaxe funkce v shellu:

název() {
    příkaz
    příkaz
    ....
}

   1 #!/bin/bash
   2 # Soubor:    scitani.sh 
   3 #  Popis:    Ukázka funkce
   4 ############################################################
   5 
   6 
   7 plus() {
   8     echo ${1}+${2}=$[ $1 + $2 ]
   9 }
  10 
  11 plus $1 $2
  12 plus $3 $4
  13 plus $5 $6

`--> stáhnout

$ ./scitani.sh 1 2 3 4 5 6
1+2=3
3+4=7
5+6=11

Podmínky cykly

Užití podmínek a cyklů není vázáno jen na skripty. Stejně tak je možné je použít v interaktivní práci.

V následujících ukázkách jsem zvolil způsob zápisu, který mi připadá přehledný, ale platí, že středník ; může být zaměněn za konec řádku a naopak.

if -- podmíněné vykonání

Syntaxe obecně vypadá takto:

if VYRAZ; then
    PRIKAZ
    ....
fi

`--> stáhnout

if VYRAZ; then
    PRIKAZ
    ....
else
    PRIKAZ
    ....
fi

`--> stáhnout

if VYRAZ; then
    PRIKAZ
    ....
elif VYRAZ; then
    PRIKAZ
    ....
elif VYRAZ; then
    PRIKAZ
    ....
...
else
    PRIKAZ
    ....
fi

`--> stáhnout

VYRAZ:

• VYRAZ je příkaz nebo posloupnost příkazů oddělených pomocí metaznaku || (logický součet -- nebo) nebo metaznaku && (logický součin -- and).
• O pravdivosti nebo nepravdivosti výrazu rozhoduje jeho návratová hodnota.
• VYRAZ je možné negovat pomocí znaku ! na jeho začátku.

Jako VYRAZ se velice často používá program test respektive jeho synonymum [. Podmínka potom vypadá jako by byla zapsána do hranatých závorek, ale ve skutečnost je volán program test.

Program test:

1. porovnává řetězce
2. porovnává celá čísla
3. testuje typy souborů a jejich stáří

Více se dočtete v manuálové stránce programu test.

   1 #!/bin/bash
   2 # Soubor:    if.sh 
   3 #  Popis:    Ukázka podmínky
   4 ############################################################
   5 
   6 if [ -z $1 ]; then
   7     echo program nemá žádné parametry
   8 else
   9     echo program má $# parametrů
  10 fi
  11 

`--> stáhnout

case -- shoda se vzorem

Vícenásobné větvení pomocí vzorů ukážeme na příkladu:

   1 #!/bin/bash
   2 # Soubor:    case.sh 
   3 #  Popis:    Ukázka CASE
   4 ############################################################
   5 
   6 case $1 in 
   7     ahoj|nazdar|cau) echo pozdrav;;
   8     [tT]*) echo slovo zacina na T;;
   9     *e*) echo slovo obsahuje e;;
  10     *) echo cokoliv jiného;;
  11 esac

`--> stáhnout

• Větev ukončují dva středníky.
• Znak | slouží jako oddělovač vzorů ve významu nebo.
• Pro vzory platí stejná pravidla jako pro expanzi jmen souborů.

for -- pro každou položku seznamu

Syntaxe cyklu for vypadá takto:

for PROMENNA in SEZNAM; do
    PRIKAZ
    PRIKAZ
    .....
done

`--> stáhnout

Nejprve se expanduje SEZNAM. PROMENNA nabývá při každé iteraci postupně jedné z hodnot SEZNAMu.

for cislo in 1 2 3 4; do
    echo cislo je $cislo
done

`--> stáhnout

Jako seznam může ale být uvedeno neúplné jméno souboru

for soubor in *; do
    echo menim casove razitko: $soubor
    touch $soubor
done

`--> stáhnout

... nebo program, který seznam vrátí.

for cislo in $(seq 5 10); do
    echo cislo je $cislo
done

`--> stáhnout

while, until -- opakování na základě podmínky

Syntaxe cyklu while a until vypadá naprosto stejně. Jediný rozdíl je v podmínce. Iterace cyklu while se vykoná pokud podmínka platí. Iterace cyklu until se vykoná pokud podmínka neplatí.

K okamžitému ukončení těla cyklu slouží příkaz break k přeskočení zbytku těla cyklu příkaz continue.

while VYRAZ; do
    PRIKAZ
    PRIKAZ
    ....
done

`--> stáhnout

VYRAZ má stejný význam jako u podmínky if.

while ping -c 3 172.16.6.53 &>/dev/null; do
    echo PC je zapnute.
done
echo K PC se není možné připojit.

`--> stáhnout

Standardní vstup s těla skriptu

Častokrát požadujeme, aby program spuštěný z těla skriptu byl "nakrmen" vstupními daty. Pro přesměrování standardního vstupu ze souboru sice slouží metaznak < ale vytváření samostatného souboru pro vstupní data není vždy efektivní. Proto použijeme metaznak <<.

prikaz <<OMEZOVAC
DATA
DATA
DATA
....
OMEZOVAC

`--> stáhnout

• OMEZOVAC je libovolná posloupnost znaků.
• Ukončovací OMEZOVAC musí být uveden nasamostatném řádku.
• Ve vstupních datech je možné zapsat i proměnné.
• pokud je "OMEZOVAC" v uvozovkách dereference proměnných se neprovádí.

cat <<EOF | wc -w
u textu, tery jsem sem napsal se provede 
pocitani slov. Pocet slov je:
EOF

`--> stáhnout

| navigace |