Arzu Sanli Ibrahim Canakci

Transkript

1 Shell-Programmierung

2 2 Agenda Projektziel Was ist die Shell? Shells im Vergleich Shell vs. C Wofür Shell-Programmierung? Shell-Programmierung Beispielprogramm Schlusswort Quellen

3 3 Projektziel Da die Möglichkeiten in der Shell- Programmierung schier unbegrenzt sind, begrenzen wir uns auf die Grundlagen und wollen diese mit einigen kleinen Beispielprogrammen verdeutlichen.

4 4 Geschichte S.R. Bourne entwickelt Bourne Shell Weiterentwicklung der Bourne-Shell: Bourne-Again-Shell Ende der 80er Jahre D. Korn entwickelt Korn- Shell Unterteilung in 2 Familien: Bourne-Familie: sh, ksh, bash C-Shell-Familie: csh, tcsh

5 5 Was ist die Shell? Schnittstelle zwischen dem Kernel und dem Benutzer Einsatzgebiete der Shell: Systemadministration ältere Rechner

6 6 Shells im Vergleich Shell als Kommandointerpreter Merkmal sh ksh bash csh tcsh Kompatibilität zur Bourne-Shell x x x Überschreibschutz für Dateien x x x x Existenz einer Logout-Datei x x Erzeugen von Zufallszahlen x x Vervollständigung von Kommandonamen x x

7 7 Shells im Vergleich (2) Shell als Programminterpreter Merkmal sh ksh bash csh tcsh Kompatibilität zur Bourne-Shell x x x Shell-Funktionen x x x Bearbeitungsmöglichkeiten für Pfad- und Dateinamen Unterstützung der Verarbeitung von Kommandozeilenparametern Lokale Variablen in Shell- Funktionen x x x x x x x

8 8 Shell vs. C Shell-Programmierung Interpretiert Kein Übersetzen Portabilität Niedrige Geschwindigkeit C-Programmierung Kompiliert Mehrmaliges Übersetzen Keine Portabilität Hohe Geschwindigkeit

9 9 Wofür Shell-Programmierung? Wiederkehrende Kommandos zusammenfassen Programme zur Erledigung von Aufgaben

10 10 Shell-Programmierung (1) Variablen Quoting Meta-Zeichen Befehlsformen Datenströme

11 11 Variablen Keine Deklaration Variablenname aus Buchstaben, Ziffern und Unterstrich Inhalt einer Variablen: $variable Vorsicht bei der Benutzung von Variablen!!!

12 12 Vordefinierte Variablen Variable Bedeutung $n Aufrufparameter mit der Nummer n $* Enthält alle Aufrufparameter in einem String $@ Enthält alle Aufrufparameter, wobei jeder für sich ein separater String bleibt $# Anzahl der Aufrufparameter $? Rückgabewert des letzten Kommandos $$ Prozessnummer der aktiven Shell $! Prozessnummer des letzten Hintergrundprozesses $ERRNO Fehlernummer des letzten fehlgeschlagenen Systemaufrufs $IFS Feldseparator, wird beispielweise beim Lesen mittels read benutzt $PATH Pfad, in dem nach ausführbaren Kommandos gesucht wird $PWD Aktuelles Verzeichnis

13 13 Variablen-Substitution Variable Variable=Wert ${Variable} ${Variable:-Wert} ${Variable:=Wert} ${Variable:?Wert} ${Variable:+Wert} Bedeutung Setzt die Variable auf den Wert Nutzt den Wert von Variable Nutzt den Wert von Variable. Falls die Variable nicht gesetzt ist, wird der Wert benutzt. Nutzt den Wert von Variable. Falls die Variable nicht gesetzt ist, wird der Wert benutzt und die Variable erhält den Wert. Nutzt den Wert von Variable. Falls die Variable nicht gesetzt ist, wird der Wert ausgegeben und die Shell beendet. Wenn kein Wert angegeben wurde, wird der Text parameter null or set ausgegeben. Nutzt den Wert, fall die Variable gesetzt ist, andernfalls nicht.

14 14 Variablen-Substitution Beispiel

15 15 Quoting Verhindern der Expansion einer Variablen Zeichen verlieren ihre Sonderbedeutung Zeichen Bedeutung ; Befehls-Trennzeichen & Hintergrund-Verarbeitung ( ) Befehls-Gruppierung Pipe < > & Umlenkungssymbole *? [ ] ~ + Meta-Zeichen für Dateinamen Befehls-Substitutionen $ Variablen-Substitutionen [newline] [space] [tab] Wort-Trennzeichen Zeichen zum Quoten: \

16 16 Quoting Beispiel user:~$ echo Ticks schützen Anführungszeichen Ticks schützen Anführungszeichen user:~$ echo Ist dies ein \ Sonderzeichen\? Ist dies ein Sonderzeichen? user:~$ x=100 user:~$ echo Der Wert von \$x ist $x Der Wert von $x ist 100

17 17 Meta-Zeichen Möglichkeit mehrere Dateien gleichzeitig anzusprechen Wildcards, Jocker-Zeichen oder Platzhalter Zeichen Bedeutung * Eine Folge von keinem, einem oder mehreren Zeichen? Ein einzelnes Zeichen [abc] [a-q] [!abc] Übereinstimmung mit einem beliebigen Zeichen in der Klammer Übereinstimmung mit einem beliebigen Zeichen aus dem angegebenen Bereich Übereinstimmung mit einem beliebigen Zeichen, das nicht in der Klammer ist ~ Home-Verzeichnis des aktuellen Benutzers ~name Home-Verzeichnis des Benutzers name ~+ Aktuelles Verzeichnis ~- Vorheriges Verzeichnis

18 18 Befehlsformen Befehl Befehl & Befehl1 ; Befehl2 (Befehl1 ; Befehl2) Befehl1 Befehl2 Befehl1 Befehl2 Befehl1 && Befehl2 Befehl1 Befehl2 {Befehl1 ; Befehl2} Bedeutung Ausführung von Befehl im Hintergrund Befehlsfolge, führt mehrere Befehle in einer Zeile aus Subshell, behandelt Befehl1 und Befehl2 als Befehlsfolge Pipe, verwendet die Ausgabe von Befehl1 als Eingabe für Befehl2 Befehls-Substitution, verwendet die Ausgabe von Befehl2 als Argumente für Befehl1 AND, führt zuerst Befehl1 und dann (wenn Befehl1 erfolgreich war) Befehl2 aus OR, entweder Befehl1 ausführen oder Befehl2 (wenn Befehl1 nicht erfolgreich war) Ausführung der Befehle in der momentanen Shell

19 19 Datenströme 3 Standardkanäle: stdin, stdout und stderr Befehl > Datei Befehl >> Datei Befehl < Datei Befehl << Delimiter Befehl1 Befehl2 Befehl >&n Befehl m>&n Befehl >&- Befehl <&n Befehl <&- Standard-Ausgabe von Befehl in Datei schreiben. Die Datei wird überschrieben, wenn sie schon bestand. Standard-Ausgabe von Befehl an Datei anhängen. Die Datei wird erstellt, wenn sie noch nicht bestand. Standard-Eingabe für Befehl aus Datei lesen. Ein Here-Dokument: Der Befehl erhält den folgenden Abschnitt als Standard- Eingabe. Der Abschnitt endet, sobald der Delimiter am Zeilenanfang gefunden wird. Die Standard-Ausgabe von Befehl1 wird an die Standard-Eingabe von Befehl2 übergeben. Standard-Ausgabe von Befehl an den Dateideskriptor n übergeben. Der gleiche Vorgang, nur wird die Ausgabe, die normalerweise an den Dateideskriptor m geht, an den Dateideskriptor n übergeben. Schließt die Standard-Ausgabe. Standard-Eingabe für Befehl wird vom Dateideskriptor n übernommen. Schließt die Standard-Eingabe.

20 20 Shell-Programmierung (2) Hallo Welt Eingabe / Ausgabe Parameterübergabe Kontrollstrukturen Funktionen Debugging

21 21 Hallo Welt Datei hallowelt 1. #!/bin/sh 2. #Kommentar 3. echo Hallo Welt Ausführen > chmod 755 hallowelt >./hallowelt Hallo Welt

22 22 Eingabe / Ausgabe Datei lesen echo Bitte geben Sie ihren Namen an ; read answer echo Ihre Antwort ist $answer ; Ausführen >./lesen Bitte geben Sie ihren Namen an Bruce Lee ;) Ihre Anwort ist Bruce Lee ;)

23 23 Parameterübergabe Datei parameter #!/bin/sh #Datei: parameter #Ausgabe der Parameter $0-$9 echo $0: Anzahl der Parameter: $# echo Parameter 0 -> $0 echo Parameter 9 -> $9 Ausführen >./parameter: Anzahl der Parameter: 9 Parameter 0 ->./parameter Parameter 1 -> a Parameter 9 -> i

24 24 Kontrollstrukturen IF-Anweisung CASE-Anweisung WHILE-Schleife UNTIL-Schleife FOR-Schleife SELECT-Schleife

25 25 IF-Anweisung Syntax if Bedingung1; then Anweisung1 [elif Bedingung2; then Anweisung2] [ ] [else Anweisung3] fi if [ $# -gt 0 ] ; then echo alles ok else echo keine Parameter fi

26 26 CASE-Anweisung Syntax case var in Muster a) Befehl1;; Muster b) Befehl2;; esac case $1 in.) echo Ausgabe. ;; a) echo Ausgabe a ;; esac

27 27 WHILE-Schleife Syntax while Bedingung; do Anweisungen done while [ -n $1 ]; do echo $1 shift done

28 28 UNTIL-Schleife Syntax until Bedingung; do Anweisungen done until who grep root ; do sleep 2 echo Mach ruhig weiter done echo Vorsicht Admin ist anwesend!!!

29 29 FOR-Schleife Einfache for-schleife Syntax for var[ in Liste ] do Befehle done for i in ich du er sie es; do echo $i done >> ich du er sie es

30 30 FOR-Schleife (2) Spezielle for-schleife Syntax for((expr1 ; expr2 ; expr3)); do Anweisungen done for(( i=1;i<5;i++)); do echo $i done >>

31 31 SELECT-Schleife Syntax select var [in liste]; do Anweisungen done PS3= Bitte waehlen Sie im Menue: select i in wahl1 wahl2 ende; do if[ $i = ende ]; then echo Ende des Menues break #select wird beendet else echo Gewaehltes Menuepunkt: $i fi done

32 32 Funktionen Syntax fname(){ kommandoliste; } Funktionsaufruf fname #!/bin/sh summe(){ tmp=0 tmp=$((tmp +$1 +$2)) echo $tmp } summe 2 3

33 33 Debugger 1. #!/bin/bash xv 2. #Datei: fehler 3. c=0 4. while [ $c lt 10 ]; do 5. let c=c+1 6. done #!/bin/bash xv #Datei: fehler c=0 while [ $c lt 10 ]; do let c=c+1 done + '[' '$c' -lt 10 ']'./fehler: line 4: [: $c: integer expression expected

34 34 Debugger (2) #!/bin/bash -xv # Datei: fehler c=0 + c=0 while [ "$c" -lt 10 ]; do let c=c+1 done + '[' 0 -lt 10 ']' + let c=c+1 + '[' 1 -lt 10 ']' + let c=c+1 + '[' 2 -lt 10 ']' + let c=c+1 + '[' 3 -lt 10 ']' + let c=c+1 + '[' 4 -lt 10 ']' + let c=c+1 + '[' 5 -lt 10 ']' + let c=c+1 + '[' 6 -lt 10 ']' + let c=c+1 + '[' 7 -lt 10 ']' + let c=c+1 + '[' 8 -lt 10 ']' + let c=c+1 + '[' 9 -lt 10 ']' + let c=c+1 + '[' 10 -lt 10 ']'

35 35 Beispielprogramm

36 36 Schlusswort Da für jeden Schritt in einem Skript ein neuer Prozess gestartet wird, kostet das eine Menge Systemzeit. Für komplexe, zeitkritische oder langwierige Aufgaben sollte man eher zu Programmiersprachen wie Perl, Pyton oder zu C / C++ greifen.

37 37 Quellen Literatur Shell Programmierung Für Unix und Linux 3.Auflage (Rainer Krienke) Internet Kompendium:_Shellprogrammierung shell.pdf

38 38 Danke für die Aufmerksamkeit!