Linux издание 2 полное руководство

Командная строка Linux. Полное руководство. 2-е издание (2020)

Международный бестселлер «Командная строка Linux» поможет преодолеть путь от первых робких щелчков по клавишам до уверенного создания полноценных программ для последней версии bash — наиболее популярной командной оболочки Linux.
Второе издание рассказывает о новых возможностях bash 4.x, таких как новые операторы перенаправления и операции подстановки. В разделе, посвященном сценариям оболочки, рассматриваются современные надежные методы программирования, способы предотвращения типичных ошибок и потенциально опасных ситуаций.
Продолжение описания:
Вы освоите неустаревающие навыки владения командной строкой: навигацию по файловой системе, настройку окружения, объединение команд в цепочки и сопоставление с регулярными выражениями. Вы постигнете философию, лежащую в основе многих инструментов командной строки, разберетесь с богатым наследием, полученным от суперкомпьютеров с Unix, и приобщитесь к знаниям, накопленным поколениями гуру, исключивших мышь из своего арсенала инструментов.

Из коротких и простых глав, вы узнаете, как:
∙ создавать и удалять файлы, каталоги и символические ссылки;
∙ администрировать свою систему, от работы с сетью до установки пакетов и управления процессами;
∙ использовать стандартный ввод и вывод, перенаправление и конвейеры;
∙ редактировать файлы с помощью vi, самого популярного в мире текстового редактора;
∙ писать сценарии командной оболочки для автоматизации рутинных задач;
∙ манипулировать содержимым текстовых файлов с помощью cut, paste, grep, patch и sed.

Преодолев первый «шок командной оболочки», вы поймете, насколько естественным и логичным является этот способ взаимодействия с компьютером.

Год: 2020
Жанр: Обучение
Формат: PDF
Качество: Изначально электронное (ebook)
Язык: Русский
Страниц 544
Размер: 10.2 Мб

Источник

Командная строка Linux. Полное руководство. 2-е издание (2020)

Международный бестселлер «Командная строка Linux» поможет преодолеть путь от первых робких щелчков по клавишам до уверенного создания полноценных программ для последней версии bash — наиболее популярной командной оболочки Linux.
Второе издание рассказывает о новых возможностях bash 4.x, таких как новые операторы перенаправления и операции подстановки. В разделе, посвященном сценариям оболочки, рассматриваются современные надежные методы программирования, способы предотвращения типичных ошибок и потенциально опасных ситуаций.
Продолжение описания:
Вы освоите неустаревающие навыки владения командной строкой: навигацию по файловой системе, настройку окружения, объединение команд в цепочки и сопоставление с регулярными выражениями. Вы постигнете философию, лежащую в основе многих инструментов командной строки, разберетесь с богатым наследием, полученным от суперкомпьютеров с Unix, и приобщитесь к знаниям, накопленным поколениями гуру, исключивших мышь из своего арсенала инструментов.

Из коротких и простых глав, вы узнаете, как:
∙ создавать и удалять файлы, каталоги и символические ссылки;
∙ администрировать свою систему, от работы с сетью до установки пакетов и управления процессами;
∙ использовать стандартный ввод и вывод, перенаправление и конвейеры;
∙ редактировать файлы с помощью vi, самого популярного в мире текстового редактора;
∙ писать сценарии командной оболочки для автоматизации рутинных задач;
∙ манипулировать содержимым текстовых файлов с помощью cut, paste, grep, patch и sed.

Преодолев первый «шок командной оболочки», вы поймете, насколько естественным и логичным является этот способ взаимодействия с компьютером.

Год: 2020
Жанр: Обучение
Формат: PDF
Качество: Изначально электронное (ebook)
Язык: Русский
Страниц 544
Размер: 10.2 Мб

Источник

Книга «Командная строка Linux. Полное руководство. 2-е межд. изд.»

Добрый день! Предлагаю вашему вниманию еще одну книгу — «Командная строка Linux. Полное руководство. 2-е межд. изд.» Ее можно заказать на сайте издательства, и если применить промокод LinuxORG, то получите скидку 30%. Действует на все книги издательства. Также в подарок при покупке бумажной будет ее электронная версия.

Отрывок из книги для ознакомления:

Управление потоком выполнения: циклы while и until

В предыдущей главе мы написали программу, управляемую с помощью меню, для получения разного рода системной информации. Программа работает, но неудобна в использовании. Она выполняет только один выбранный вариант и завершается. Хуже того, в случае ошибочного выбора программа завершается с выводом сообщения об ошибке, не давая возможности повторить попытку. Пользоваться программой было бы намного удобнее, если бы она снова и снова выводила меню и предлагала сделать выбор, пока пользователь не выберет пункт, соответствующий выходу из программы.

В этой главе мы познакомимся с приемами организации циклов, с помощью которых можно реализовать многократное выполнение участков программ. Командная оболочка поддерживает три составные команды для организации циклов.

Циклы

Повседневная жизнь наполнена повторяющимися действиями. Каждодневная поездка на работу, прогулка с собакой и нарезание моркови — все эти действия состоят из повторяющейся последовательности действий. Рассмотрим в качестве примера резку моркови. Этот вид деятельности можно выразить на псевдокоде примерно так:

1. Взять разделочную доску.
2. Взять нож.
3. Положить морковь на доску.
4. Поднять нож.
5. Сдвинуть морковь.
6. Отрезать кусок.
7. Если вся морковь порезана, завершить операцию, иначе перейти к шагу 4.

Шаги с 4-го по 7-й образуют цикл. Действия внутри цикла повторяются, пока не будет выполнено условие «вся морковь порезана».

while

В bash имеются средства, позволяющие выражать похожие идеи. Представьте, что нам нужно вывести пять чисел по порядку, от 1 до 5. В сценарии на языке bash это можно реализовать, как показано ниже:

Если запустить этот сценарий, он выведет:

Команда while имеет следующий синтаксис:

while команды; do команды; done

Подобно if, команда while проверяет код завершения списка команд. Пока код завершения равен 0, она выполняет команды внутри цикла. В сценарии, приведенном выше, создается переменная count, и ей присваивается начальное значение 1. Команда while проверяет код завершения составной команды [[ ]]. Пока [[ ]] возвращает код 0, команды внутри цикла продолжают выполняться. В конце каждого цикла повторно выполняется команда [[ ]]. После пяти итераций цикла значение переменной count увеличится до 6, команда [[ ]] вернет код завершения,отличный от 0, и цикл завершится, а программа продолжит выполнение с инструкции, следующей непосредственно за циклом.

Цикл while можно использовать для усовершенствования программы read-menu из предыдущей главы:

Заключив меню в цикл while, мы смогли заставить программу повторять вывод меню после каждой операции выбора. Цикл продолжает выполняться и выводить меню, пока переменная REPLY не получит значение 0, предоставляя пользователю возможность сделать другой выбор. После выполнения выбранной операции выполняется команда sleep, она приостанавливает программу на несколько секунд и дает возможность увидеть результаты до того, как экран будет очищен и на нем вновь появится меню. Когда переменная REPLY получит значение 0, соответствующее варианту «Quit» (выйти), цикл завершится и выполнение продолжится со строки, следующей за done.

Прерывание цикла

В bash имеются две встроенные команды для управления потоком выполнения внутри циклов. Команда break немедленно завершает цикл, после чего выполнение программы продолжается с первой инструкции, следующей за циклом. Команда пропускает оставшуюся часть цикла, и программа переходит к началу следующей итерации цикла. Ниже приводится версия программы while-menu, использующая обе команды — break и continue:

В этой версии сценария используется бесконечный цикл (цикл, который никогда не завершится сам по себе), в котором команда while проверяет код завершения команды true. Так как true всегда возвращает код 0, цикл никогда не завершится. Этот прием на удивление широко используется в сценариях. Поскольку цикл никогда не завершится сам по себе, программист должен предусмотреть его принудительное прерывание в нужный момент времени. В этом сценарии выход из цикла осуществляется с помощью команды break, когда пользователь выберет пункт 0. В конец других операций добавлена команда continue, чтобы увеличить эффективность работы сценария. Встретив команду continue, сценарий перепрыгнет через остальной код в цикле, который не требуется выполнять для данного выбора. Например, если пользователь выбрал пункт 1, нет никаких причин проверять выбор остальных вариантов.

until

Команда until очень похожа на while, но завершает цикл не когда обнаружит ненулевой код завершения, а наоборот. Цикл until продолжается, пока не получит код завершения 0. В сценарии while-count цикл продолжает выполняться, пока значение переменной count меньше или равно 5. Тот же результат можно получить, переписав сценарий с командой until:

С условным выражением $count -gt 5 команда until завершит цикл в нужный момент времени. Выбор между циклами while и until обычно зависит от того, в каком случае условное выражение будет более читабельным.

Чтение файлов в циклах

Команды while и until могут принимать данные со стандартного ввода. Это дает возможность обрабатывать файлы с их помощью. В следующем примере мы выведем содержимое файла distros.txt, созданного в одной из предыдущих глав:

Чтобы перенаправить файл в цикл, мы поместили оператор перенаправления после инструкции done. Цикл будет вводить поля из указанного файла с помощью read. После ввода каждой строки команда read будет завершаться с кодом 0, пока не достигнет конца файла. В этот момент она вернет ненулевой код завершения, и цикл завершится. Цикл можно также использовать в конвейерах:

Здесь вывод команды sort передается на стандартный ввод цикла, который выводит поток текста на экран. Но не забывайте, что конвейер выполняет цикл в подоболочке, поэтому после его завершения любые переменные, созданные в цикле, будут потеряны.

Заключение

После знакомства с циклами и ранее представленными командами ветвления, функциями и последовательностями мы получили представление об основных способах управления потоком выполнения в программах. В арсенале bash имеется еще множество хитрых трюков, но все они основаны на этих простых идеях.

Источник

Книга «Командная строка Linux. Полное руководство. 2-е межд. изд.»

Отрывок. Глава 25. Начало проекта

В этой главе мы приступаем к созданию программы. Цель данного проекта — показать, как можно использовать разные возможности командной оболочки для создания программ и, что особенно важно, для создания хороших программ.

Далее мы напишем генератор отчетов. Он будет выводить разнообразную информацию о системе и ее состоянии в формате HTML, благодаря чему ее можно будет просматривать в веб-браузере.

Обычно создание программ выполняется в несколько этапов, на каждом из которых добавляются новые функции и возможности. По окончании первого этапа наша программа будет воспроизводить минимальную HTML-страницу без какой-либо информации. Эту информацию мы добавим на следующих этапах.

Этап первый: минимальный документ

Прежде всего, определим, как выглядит формат правильно сформированного HTML-документа. Он имеет следующий вид:

Если ввести этот текст в текстовом редакторе и сохранить в файле с именем foo.html, мы сможем открыть его, введя следующий адрес URL в Firefox: file:///home/username/foo.html.
На первом этапе создадим программу, которая будет выводить эту разметку HTML в стандартный вывод. Написать такую программу очень просто. Откройте текстовый редактор и создайте файл с именем

А затем введите следующую программу:

Наша первая версия содержит строку-шебанг (shebang), комментарий (можно только приветствовать) и последовательность команд echo, по одной для вывода каждой строки. После сохранения файла сделайте его выполняемым и попробуйте запустить:

После запуска на экране должен появиться текст HTML-документа, потому что команды echo в сценарии посылают свои строки в стандартный вывод. Запустите программу снова и перенаправьте вывод программы в файл sys_info_page.html, чтобы затем посмотреть результат в веб-браузере:

Пока все идет неплохо.

Разрабатывая программы, всегда следует помнить о простоте и ясности. Сопровождение дается проще, когда программа легко читается и доступна для понимания, не говоря уже о том, что программу легче писать, когда есть возможность уменьшить объем ручного ввода. Текущая версия программы работает замечательно, но ее можно упростить. Если объединить все команды echo в одну, это определенно упростит в будущем добавление новых строк в вывод программы. Поэтому изменим программу, как показано ниже:

Строки в кавычках могут включать символы перевода строки и, соответственно, содержать несколько строк текста. Командная оболочка будет продолжать читать текст, пока не встретит закрывающую кавычку. Это правило действует также в командной строке:

Символ > в начале каждой строки — это приглашение к вводу командной оболочки, определяемое ее переменной PS2. Оно появляется всякий раз, когда происходит ввод многострочной инструкции. Эта особенность пока малопонятна, но потом, когда мы познакомимся с многострочными программными инструкциями, ее преимущества станут очевидными.

Этап второй: добавление некоторых данных

Теперь, когда программа способна сгенерировать минимальный документ, добавим в отчет немного данных. Для этого внесите следующие изменения:

Здесь добавлено название страницы и заголовок в теле отчета.

Переменные и константы

В нашем сценарии возникла проблема. Обратили внимание, что строка System Information Report повторяется дважды? Вообще, для такого крохотного сценария это не такая большая проблема, но представьте по-настоящему длинный сценарий, в котором эта строка повторяется много раз. Если в таком сценарии понадобится изменить название, придется внести изменения во множестве мест, а это масса ручной работы. Можно ли изменить сценарий так, чтобы строка определялась в нем только один раз? Это существенно упростило бы сопровождение сценария в будущем. Да, это возможно, например, так:

Создав переменную с именем title и присвоив ей значение System Information Report, мы воспользовались преимуществами подстановки параметров и поместили строку во множество мест.

Но как создать переменную? Просто — достаточно использовать ее. Когда командная оболочка встречает переменную, она автоматически создает ее. Этим она отличается от многих языков программирования, в которых переменные должны явно объявляться или определяться до ее использования. Командная оболочка слишком либеральна в этом отношении, что в итоге приводит к некоторым проблемам. Например, рассмотрим следующий сценарий, выполненный в командной строке:

Мы сначала присвоили значение yes переменной foo и затем вывели ее значение командой echo. Далее, мы попробовали вновь вывести значение переменной, но допустили опечатку, указав имя fool, и получили пустую строку. Такой результат объясняется тем, что командная оболочка благополучно создала переменную fool, встретив ее, и присвоила ей пустое значение по умолчанию. Из этого примера следует, что нужно внимательно следить за правописанием! Также важно понять, что в действительности произошло в этом примере. Из предыдущего знакомства с особенностями работы механизма подстановки мы знаем, что команда

подвергается действию механизма подстановки параметров, в результате чего приобретает вид

С другой стороны, команда

На место пустой переменной ничего не подставляется! Это может вызвать ошибку в командах, требующих наличия аргументов. Например:

Мы присвоили значения двум переменным, foo и foo1. А затем попытались выполнить команду cp, но допустили опечатку в имени второго аргумента. После обработки механизмом подстановки команда cp получила только один аргумент, хотя требует двух.

Ниже приводятся несколько правил именования переменных:

• Имена переменных могут состоять из алфавитно-цифровых символов (букв и цифр) и символов подчеркивания.
• Первый символ в имени переменной может быть только буквой или символом подчеркивания.
• Присутствие пробелов и знаков препинания в именах переменных не допускается.

Название переменная подразумевает значение, которое может изменяться, и во многих приложениях переменные именно так и используются. Однако переменная title в нашем приложении используется как константа. Константа, так же как переменная, имеет имя и содержит значение. Отличие лишь в том, что значение константы не изменяется. В приложении, осуществляющем геометрические расчеты, можно определить константу PI со значением 3.1415, вместо того, чтобы использовать это число по всей программе. Командная оболочка не различает константы и переменные; эти термины используются в основном для удобства программиста. Типичное соглашение — использовать буквы верхнего регистра для обозначения констант и буквы нижнего регистра для истинных переменных. Давайте изменим сценарий, приведя его в соответствие с этим соглашением:

Попутно мы дополнили название, добавив в конец значение переменной командной оболочки HOSTNAME. Это — сетевое имя машины.

ПРИМЕЧАНИЕ

В действительности командная оболочка имеет механизм, гарантирующий неизменяемость констант, в виде встроенной команды declare с параметром -r (read-only — только для чтения). Если переменной TITLE присвоить значение, как показано ниже:

командная оболочка не допустит повторного присваивания значения переменной TITLE. Этот механизм редко используется на практике, но он имеется и его можно применять в особенно строгих сценариях.

Присваивание значений переменным и константам

Мы подошли к моменту, когда наше знание особенностей работы механизма подстановки начинает приносить свои плоды. Как мы видели, присваивание значений переменным производится так:

где переменная — это имя переменной, а значение — строка. В отличие от некоторых других языков программирования, командная оболочка не заботится о типах значений, присваиваемых переменным; она все значения интерпретирует как строки. Существует возможность заставить командную оболочку ограничить круг присваиваемых значений целыми числами, задействовав команду declare с параметром -i, но, как и объявление переменных, доступных только для чтения, эта возможность редко используется на практике.

Обратите внимание на отсутствие пробелов в операторе присваивания между именем переменной, знаком «равно» и значением. А из чего может состоять значение? Из всего что угодно, что можно развернуть в строку.

В одной строке можно выполнить присваивание сразу нескольким переменным:

При использовании подстановки имена переменных можно заключать в необязательные фигурные скобки <>. Это пригодится в том случае, когда имя переменной становится неоднозначным в окружающем контексте. В следующем примере выполняется попытка переименовать файл myfile в myfile1 с использованием переменной:

Эта попытка не увенчалась успехом, потому что командная оболочка интерпретировала второй аргумент команды mv как имя новой (и пустой) переменной. Ниже показано, как решается подобная проблема:

Добавив фигурные скобки, мы гарантировали, что командная оболочка не будет интерпретировать последний символ 1 как часть имени переменной.

Примечание

Выполняя подстановку, имена переменных и команды рекомендуется заключать в двойные кавычки, чтобы исключить разбиение строк на слова оболочкой. Особенно важно использовать кавычки, когда переменная может содержать имя файла.

Воспользуемся этой возможностью, чтобы добавить в отчет дополнительные данные, а именно дату и время составления отчета, а также имя пользователя, составившего отчет:

Встроенные документы

Мы рассмотрели два разных метода вывода текста, и оба используют команду echo. Однако существует еще один, третий метод, который называется встроенным документом (here document), или встроенным сценарием (here script). Встроенный документ — это дополнительная форма перенаправления ввода/вывода, которая передает текст, встроенный в сценарий, на стандартный ввод команды. Действует это перенаправление так:

где команда — это имя команды, принимающей указанный текст через стандартный ввод, а индикатор — это строка, отмечающая конец встроенного текста. Изменим сценарий, задействовав в нем встроенный документ:

Теперь вместо команды echo в сценарии используются команда cat и встроенный документ. На роль индикатора была выбрана строка _EOF_ (означает end-of-file — конец файла, распространенное соглашение), и она отмечает конец встроенного текста. Обратите внимание, что строка-индикатор должна находиться в отдельной строке, одна, и за ней не должно следовать никаких пробелов.

Но какие преимущества дало использование встроенного документа здесь? Практически никаких, кроме того, что кавычки внутри встроенных документов теряют свое специальное значение для командной оболочки. Ниже приводится пример использования встроенного документа в командной строке:

Как видите, командная оболочка не обращает никакого внимания на кавычки. Она интерпретирует их как обычные символы. Благодаря этому мы свободно вставляем кавычки во встроенные документы. Этим обстоятельством можно воспользоваться при разработке программ составления отчетов.

Встроенные документы можно использовать с любыми командами, принимающими данные со стандартного ввода. В следующем примере встроенный документ используется для передачи последовательности команд программе ftp, чтобы загрузить файл с удаленного FTP-сервера:

Если заменить оператор перенаправления

Источник