Shells in unix and linux

Что такое командная оболочка (shell) в Linux?

Обновл. 27 Июл 2021 |

В этой статье мы разберемся, что такое shell и зачем это нужно, а также рассмотрим наиболее часто используемые командные оболочки в Linux и Unix.

Что такое shell?

Shell (или «шелл», «командная оболочка») — это не только командный интерпретатор, который обеспечивает интерфейс взаимодействия между пользователем и ядром операционной системы, но и своеобразный язык программирования, в котором присутствуют такие конструкции, как операторы условного ветвления, циклы, переменные и многое другое.

Операционная система (ОС) запускает командную оболочку для каждого пользователя, когда тот входит в систему или открывает окно терминала. Первым что пользователь увидит в окне терминала, будет приглашение оболочки — оно, как правило, состоит из имени пользователя и имени хоста, отделенные друг от друга символом @ , следом за ними идет путь текущей рабочей директории и один из двух символов: $ или # .

Если пользователь не наделен особыми правами, то в качестве приглашения к вводу команд в терминале будет отображаться символ $ . Если же был выполнен вход под учетной записью привилегированного (root) пользователя, то в терминале вы увидите символ # :

Окно терминала обычного пользователя (виден символ $)

Окно терминала привилегированного (root) пользователя (виден символ #)

Примечание: Знак тильды (

) указывает на то, что мы находимся в домашнем каталоге текущего пользователя.

После приглашения, пользователь вводит различные команды в терминал, оболочка запускает программы для пользователя, а затем отображает в терминале результат их выполнения. Команды могут быть либо введены непосредственно самим пользователем, либо считаны из файла, называемого shell-скриптом или shell-программой.

Ниже представлен пример выполнения простой команды date , возвращающей текущую дату и время:

Внутренние и внешние команды оболочки

Вводимые пользователем команды делятся на два типа:

Внутренние — это команды, изначально встроенные в оболочку.

Внешние — это команды, которые не встроены в оболочку. По своей сути они являются скорее небольшими отдельными программами, расположенными где-то в файловой системе (обычно, в каталогах /bin или /usr/bin).

Чтобы определить тип команды, достаточно в окне терминала ввести type :

Как вы можете видеть, команды dirs , pwd , cd и true — являются внутренними командами оболочки bash. А вот команды uname , id и whereis — являются внешними, т.к. они ссылаются на соответствующие файлы в каталоге /usr/bin.

Ознакомиться с полным списком внутренних команд оболочки можно при помощи команды help :

Как узнать какая оболочка у меня установлена?

Если вы только начинаете свое знакомство с Linux и не меняли оболочку, то наиболее вероятно, что в вашей системе используется bash. Самый простой способ узнать, какая оболочка используется в данный момент — это обратиться к переменной окружения SHELL :

Кроме того, можно задействовать команду ps –p $$ , возвращающую информацию о процессе с заданным идентификатором. В нашем случае, идентификатором оболочки являются символы $$ :

Не трудно заметить, что в настоящее время используется оболочка bash. Для просмотра всех доступных оболочек в вашей системе, необходимо обратиться к содержимому файла /etc/shells:

Типы командных оболочек

В *nix-системах существует два основных типа оболочек: оболочки на основе Bourne shell и оболочки на основе C shell.

Типичными представителями оболочек типа Bourne shell являются:

sh (Bourne shell)

bash (Bourne Again shell)

К оболочкам типа C Shell относятся:

tcsh (TENEX/TOPS C shell)

Ниже представлены некоторые из самых распространенных шеллов, используемых в *nix-системах:

Примечание: Термин «*nix-системы» обозначает Unix-подобные операционные системы.

sh (Bourne shell)

sh (сокр. от «Bourne shell») — это самая старая (среди рассматриваемых) оболочка, написанная Стивеном Борном из AT&T Bell Labs для ОС UNIX v7. Оболочка доступна практически в любом *nix-дистрибутиве. Многие другие шеллы уходят своими корнями именно к sh. Благодаря своей скорости работы и компактности, данная оболочка является предпочтительным средством для написания shell-скриптов. К её недостаткам можно отнести отсутствие функций для использования оболочки в интерактивном режиме, а также отсутствие встроенной обработки арифметических и логических выражений.

Примечание: Стоит отметить, что из-за общего морального устаревания оболочки, в современных системах ссылка на шелл sh (/bin/sh), обычно, является псевдонимом для запуска текущей, более новой оболочки.

Характерные черты sh:

Полные пути к интерпретатору: /bin/sh и /sbin/sh.

Приглашение для обычного пользователя: $ .

Приглашение для суперпользователя (root): # .

bash (Bourne-Again shell)

bash (сокр. от «Bourne–Again shell») — это усовершенствованный и дополненный вариант шелла sh, является одной из самых популярных современных командных оболочек *nix-систем.

Объединяет в себе полезные фишки оболочек ksh и csh.

Поддерживает навигацию при помощи стрелок, благодаря чему можно просматривать историю команд и выполнять редактирование прямо в командной строке.

Характерные черты bash:

Полный путь к интерпретатору: /bin/bash.

Приглашение для обычного пользователя: имя_пользователя@имя_хоста:

— это домашний каталог текущего пользователя, например, mrsmith@mypc:

Приглашение для суперпользователя (root): root@имя_хоста:

ksh (Korn shell)

ksh (сокр. от «Korn shell») — это командная оболочка, разработанная Дэвидом Корном из AT&T Bell Labs в 1980-x годах.

Является расширением sh.

Имеет обратную совместимость с sh.

Имеет интерактивный функционал, сравнимый с csh.

Включает в себя удобные для программирования функции, такие как: встроенную поддержку арифметических выражений/функций, Си-подобный синтаксис скриптов и средства для работы со строками.

Работает быстрее, чем csh.

Может запускать скрипты, написанные для sh.

Характерные черты ksh:

Полный путь к интерпретатору: /bin/ksh.

Приглашение для обычного пользователя: $ .

Приглашение для суперпользователя (root): # .

csh (C shell)

csh (сокр. от «C shell») — это командная оболочка, созданная Биллом Джоем (автором редактора vi) с целью усовершенствования стандартного шелла Unix (sh).

Имеет встроенные функции для интерактивного использования, например, псевдонимы (aliases) и историю команд.

Включает в себя удобные для программирования функции, такие как: встроенную поддержку арифметических выражений и Cи-подобный синтаксис скриптов.

Характерные черты csh:

Полный путь к интерпретатору: /bin/csh.

Приглашение для обычного пользователя: % .

Приглашение для суперпользователя (root): # .

tcsh (TENEX C Shell)

tcsh (сокр. от «TENEX C shell») — это командная оболочка, созданная Кэном Гриром, которая позиционируется как улучшенная версия шелла csh.

Имеет полную совместимость csh.

Именно в данном шелле впервые появилась функция автодополнения команд и путей.

Удобна для интерактивной работы.

Поддерживает редактор командной строки в стиле vi или emacs.

Является стандартным шеллом во FreeBSD.

Характерные черты tcsh:

Полный путь к интерпретатору: /bin/tcsh.

Приглашение для обычного пользователя: имя_хоста:

Приглашение для суперпользователя (root): # .

zsh (Z Shell)

zsh (сокр. от «Z shell») — это командная оболочка, созданная Паулем Фалстадом во время его учебы в Принстонском университете, позиционируется как свободная современная sh-совместимая командная оболочка.

Среди стандартных шеллов больше всего похожа на ksh, но включает в себя множество улучшений.

Встроенная поддержка программируемого автодополнения команд, имен файлов и пр.

Поддержка проверки орфографии и опечаток.

Раздельная история команд для одновременной работы с несколькими запущенными шеллами.

Характерные черты zsh:

Полный путь к интерпретатору: /bin/zsh.

Приглашение для обычного пользователя: имя_хоста% .

Приглашение для суперпользователя (root): root@имя_хоста:

Резюмируем

Краткая сводная таблица для 6 вышерассмотренных командных оболочек:

Командная оболочка	Путь	Приглашение (обычный пользователь)	Приглашение (root)
sh (Bourne Shell)	/bin/sh и /sbin/sh	$	#
bash (Bourne-Again Shell)	/bin/bash	имя_пользователя@имя_хоста:

$ имя_пользователя@имя_хоста:

# ksh (Korn Shell) /bin/ksh $ # csh (C Shell) /bin/csh % # tcsh (TENEX C Shell) /bin/tcsh имя_хоста:

> # zsh (Z Shell) /bin/zsh % #

Примечание: Помимо представленных выше оболочек, есть еще и такие оболочки, как:

mksh — оболочка, основной упор в которой сделан на написание скриптов;

dash — более легковесная в сравнении с bash оболочка, но из-за этого обладающая ограниченной функциональностью;

fish — «новая» оболочка, написанная в 2005 году, отличительной чертой которой является упор на комфорт использования и упрощение командного языка;

Поделиться в социальных сетях:

Источник

Unix / Linux — What is Shells?

A Shell provides you with an interface to the Unix system. It gathers input from you and executes programs based on that input. When a program finishes executing, it displays that program’s output.

Shell is an environment in which we can run our commands, programs, and shell scripts. There are different flavors of a shell, just as there are different flavors of operating systems. Each flavor of shell has its own set of recognized commands and functions.

Shell Prompt

The prompt, $, which is called the command prompt, is issued by the shell. While the prompt is displayed, you can type a command.

Shell reads your input after you press Enter. It determines the command you want executed by looking at the first word of your input. A word is an unbroken set of characters. Spaces and tabs separate words.

Following is a simple example of the date command, which displays the current date and time −

You can customize your command prompt using the environment variable PS1 explained in the Environment tutorial.

Shell Types

In Unix, there are two major types of shells −

Bourne shell − If you are using a Bourne-type shell, the $ character is the default prompt.

C shell − If you are using a C-type shell, the % character is the default prompt.

The Bourne Shell has the following subcategories −

• Bourne shell (sh)
• Korn shell (ksh)
• Bourne Again shell (bash)
• POSIX shell (sh)

The different C-type shells follow −

• C shell (csh)
• TENEX/TOPS C shell (tcsh)

The original Unix shell was written in the mid-1970s by Stephen R. Bourne while he was at the AT&T Bell Labs in New Jersey.

Bourne shell was the first shell to appear on Unix systems, thus it is referred to as «the shell».

Bourne shell is usually installed as /bin/sh on most versions of Unix. For this reason, it is the shell of choice for writing scripts that can be used on different versions of Unix.

In this chapter, we are going to cover most of the Shell concepts that are based on the Borne Shell.

Shell Scripts

The basic concept of a shell script is a list of commands, which are listed in the order of execution. A good shell script will have comments, preceded by # sign, describing the steps.

There are conditional tests, such as value A is greater than value B, loops allowing us to go through massive amounts of data, files to read and store data, and variables to read and store data, and the script may include functions.

We are going to write many scripts in the next sections. It would be a simple text file in which we would put all our commands and several other required constructs that tell the shell environment what to do and when to do it.

Shell scripts and functions are both interpreted. This means they are not compiled.

Example Script

Assume we create a test.sh script. Note all the scripts would have the .sh extension. Before you add anything else to your script, you need to alert the system that a shell script is being started. This is done using the shebang construct. For example −

This tells the system that the commands that follow are to be executed by the Bourne shell. It’s called a shebang because the # symbol is called a hash, and the ! symbol is called a bang.

To create a script containing these commands, you put the shebang line first and then add the commands −

Shell Comments

You can put your comments in your script as follows −

Save the above content and make the script executable −

The shell script is now ready to be executed −

Upon execution, you will receive the following result −

Note − To execute a program available in the current directory, use ./program_name

Extended Shell Scripts

Shell scripts have several required constructs that tell the shell environment what to do and when to do it. Of course, most scripts are more complex than the above one.

The shell is, after all, a real programming language, complete with variables, control structures, and so forth. No matter how complicated a script gets, it is still just a list of commands executed sequentially.

The following script uses the read command which takes the input from the keyboard and assigns it as the value of the variable PERSON and finally prints it on STDOUT.

Источник