Betriebssysteme Grundlagen, Konzepte

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1 Betriebssysteme Grundlagen, Konzepte erste Skripte Version 1.9 Fachhochschule Frankfurt (Main) University of Applied Sciences Seite 1(15) Fachhochschule Frankfurt (Main) nurskripte.c

2 Inhaltsverzeichnis 1 SHELLPROZEDUREN EINFACHSTE SKRIPT BEISPIELE DIE $HOME/.PROFILE DATEI DIE IF-ABFRAGE DIE CASE ANWEISUNG DIE FOR-SCHLEIFE DIE WHILE UND UNTIL-SCHLEIFE ABLAUFANWEISUNGEN SKRIPT KONSTRUKTE FUNKTIONEN UND DAZU - EINIGE AUFGABENSTELLUNGEN 9 Seite 2(15) Fachhochschule Frankfurt (Main) nurskripte.c

3 Dieses Dokument wird von Gerd Neugebauer erstellt. Dokumentstatistik Das Dokument wird zu den Vorlesungen aktualisiert. Änderungen an Inhalt und Umfang führen zu neuen Hauptversionsnummern. Version Datum Autor Inhalt und Änderungsaktionen Gerd Neugebauer Betriebssysteme Vorlesung WS 2005/ Gerd Neugebauer Betriebssysteme Vorlesung WS 2012/ Gerd Neugebauer Betriebssysteme Vorlesung SS 2013 Statistische Informationen der Datei-Information Datum des Ausdrucks Anzahl der Seiten 15 Anzahl Zeichen Dokumentname Titel des Dokuments Semester Autor des Dokuments nurskripte.c Betriebssysteme Seite 3(15) Fachhochschule Frankfurt (Main) nurskripte.c

4 1 Shellprozeduren Shellprozeduren, Skripte sind Kommanfolgen, die in einer Datei gesichert sind. Ausgeführt werden die Skripte, indem man sie mit ihrem Dateinamen aufruft. Voraussetzung: die Datei besitzt das executerecht und man bendet sich im richtigen Verzeichnis. Kontrolle der Kommans: Jedes Komman hat einen Endestatus und in der Regel gilt: 0 Komman war erfolgreich!0 nicht erfolgreich Ausgabe: echo $? 1.1 einfachste Skript Beispiele realisiert als Kommansequenzen Aufgabe 1) Erstellen Sie eine Prozedur p1.sh, die - als erstes das Wort AnFang ausgibt - Ihnen alle Prozesse zeigt, die bei der Ausführung unter Ihrer Kennung laufen - das Datum ausgibt - als letztes das Wort EndE Eine Lösung für p1) echo AnFang ps -fu $LOGNAME date echo EndE Variablensubstitution Aufgabe 2) Erstellen Sie eine Prozedur p2.sh mit den entsprechenden Terminalausgaben, die - Ihnen das aktuelle Dateiverzeichnis zeigt - ausgibt, dass das Dateiverzeichnis jetzt gewechselt wird - in das übergeordnete Dateiverzeichnis wechselt - die das jetzt aktuelle Dateiverzeichnis ausgibt Überprüfen Sie in welchem Dateiverzeichnis Sie anschließend stehen. Eine Lösung für p2) echo "Sie benden sich im Dateiverzeichnis $(pwd)" VERZ=$(pwd) echo "jetzt wird ins übergeordnete Verzeichnis gewechselt" cd.. echo "nun benden Sie sich im Verzeichnis $(pwd)" sleep 5 echo "jetzt aber wieder zurück ins alte Verzeichnis" cd $VERZ Kommansubstitution Aufgabe 3) Erstellen Sie eine Prozedur p3.sh mit den entsprechenden Terminalausgaben, die - den Wert HAUS der Variablen namens HAUS ausgibt - den Wert HAUS in Bungalow ändert - die den neuen Wert der Variablen HAUS ausgibt Lassen Sie die Prozedur ablaufen und überprüfen Sie den Wert von HAUS in Ihrer Loginshell. Eine Lösung für p3: Seite 4(15) Fachhochschule Frankfurt (Main) nurskripte.c

5 echo "Die Variable HAUS hat vor einer Wertzuweisung den Wert: $HAUS" HAUS=HAUS echo "und jetzt hat die Variable HAUS den Wert $HAUS" HAUS=Bungalow echo "und jetzt $HAUS" Aufgabe 4) Schreiben Sie eine Shellprozedur p4.sh, die die Umgebung ausgibt, und zwar so: Heute ist der: (Datum in deutscher Form: z.b. Dienstag, der 28. November 2006) Ich bin der User:... Andere User im System sind:... Anzahl der aktuellen User: Das aktuelle Verzeichnis ist:... Im aktuellen Verzeichnis gibt es folgende Dateien;... Anzahl der Dateien im aktuellen Verzeichnis: Die aufgeführten Standardshellvariablen haben die folgenden Werte: LANG=...; PATH= ; HOME= ; LOGNAME= ; HOSTNAME= ; echo "heute ist `date +%A` der `date "+%d. %B %Y"`" echo "und ich bin der user `whoami`" echo "und die anderen user im System sind `who`" echo "insgesamt also `who wc -l` user" echo "das aktuelle Verzeichnis ist `pwd`" echo "im aktuellen Verzeichnis gibt es die folgenden Dateien `ls`" echo "das sind insgesamt `ls wc -l` Dateien" echo "und hier einige aktuellen Werte von Standardvariablen:" echo "die LANGVariable: $LANG" echo "die PATHVariable: $PATH" echo "das HOMEVerzeichnis: $HOME" echo "das LoginName: $LOGNAME" echo "und jetzt reichts - der RechnerName noch: $HOSTNAME" 1.2 die $HOME/.prole Datei in dieser Datei benden sich Anweisungen und Kommans, die bei jedem Login ausgeführt werden. Ein Skript mit dem man seine eigene Systemumgebung denieren kann. cd $HOME kwrite.prole cat.prole. PATH=$PATH:$HOME/bin PS1= Eingabe bitte> export PATH echo Guten Tag $LOGNAME. eigenes bin-verzeichnis einbinden eigenen Prompt denieren Seite 5(15) Fachhochschule Frankfurt (Main) nurskripte.c

6 1.3 Die if-abfrage Syntax: if [ expr ] Kommanliste1 oder if [ expr ] Kommanliste2 else Kommanliste3 Schachtelungen sind möglich mit oder mit else if Kommanliste4 elif Kommanliste4 1.4 Die case Anweisung Syntax: case wert in muster1) Kommanliste1;; muster2 muster3) Kommanliste2;; muster4) Kommanliste4;; *) default-kommanliste esac 1.5 Die for-schleife Syntax: for var in wort1 wort2 wortn alle Worte verarbeiten Kommanliste ne set wort1 wort2 wortn for var Kommanliste ne alle Worte denieren, die verarbeitet werden sollen alle Worte verarbeiten for var ne Kommanliste alle Argumente des Skripts verarbeiten, die beim Aufruf des Skripts mitgegeben werden Seite 6(15) Fachhochschule Frankfurt (Main) nurskripte.c

7 1.6 Die while und until-schleife Syntax: while [ expr ] Kommanliste ne Syntax: until [ expr ] Kommanliste ne Endlosschleifen while true.. until false.. Die while Schleife mit read Syntax: while read var Kommanliste ne <datei Eingabe Syntax: Komman while read var Kommanliste ne 1.7 Ablaufanweisungen Auch jede Shell kennt Steuerkommans für Ablaufanweisungen (Verarbeitungsschleifen) als da sind: : continue aktuellen Schleifendurchlauf abbrechen break die Schleife ganz verlassen exit n Prozedur mit Endestatus n verlassen return Funktion beenden Seite 7(15) Fachhochschule Frankfurt (Main) nurskripte.c

8 1.8 Skript Konstrukte Beispielhaft einige gern genutzte Skriptkonstrukte 1. for mit Wertübernahme for le in * ne echo Dateiname ist $le 2. for mit Wertübernahme set aa bb cc for par echo $par;ne 3. for zum Wiederholen for i in ne echo $i:$home 4. while true Endlosschleife 5. until false Endlosschleife 6. while zur login Überwachung while who grep neuge sleep 10 ne 7. while zeilenweises Lesen einer Datei cat dateiname while read ZEILE AndereZeile= $ZEILE ;echo $AndereZeile;ne 8. while Dateien kopieren, mit Hilfe zeilenweisem Lesen ls while read DATEI cp $DATEI ${DATEI}.old;ne ls 9. while mit Testbedingung typeset i Z=1 Kornshell while [ $Z le 10 ] echo n $Z ohne Zeilenvorschub Z=Z+1 ne 10. if Auswerten vom Returncode RC=$? if [ $RC ne 0 ] echo Fehlermeldung else echo alles ok Seite 8(15) Fachhochschule Frankfurt (Main) nurskripte.c

9 1.9 Funktionen Sämtliche Prozeduren können auch als Funktionen realisiert werden. Eine Shellfunktion ist eine benannte Liste von Kommans, die ausgeführt werden, wenn der Funktionsname aufgerufen wird. function name { Kommanliste } Funktionen sind standardmäßig nur in der aktuellen Shell bekannt Beispiel: lese() { read name [ -z $name ] && { echo eine Eingabe sollte schon sein! continue; } } 1.10 und dazu - einige Aufgabenstellungen (zum großen Teil mit Lösungen, manches sollen Sie auch mal selbst programmieren) Aufgabe 5) if,, else Überprüfen Sie, ob irgendein Maier am Rechner arbeitet und geben Sie das entsprechende Ergebnis auf stut aus. if who grep M[ae][iy]e*r > /dev/null echo irgendein Maier gibt es else echo es gibt gar keinen Maier echo am Rechner Aufgabe 6) if, elif, exit Schreiben Sie eine Shellprozedur zum Löschen von Dateien und benutzen Sie if und elif und den read. Beim Aufruf dieses Skripts ist das erste Argument die Datei, die gelöscht werden soll. Zunächst wird überprüft, ob genau ein Argument übergeben wird, ist das nicht der Fall, wird eine entsprechende Meldung ausgegeben, zusammen mit einem Hinweis, wie die Shellprozedur richtig aufgerufen wird und das Skript mit Exitcode 1 verlassen. Ist das 1. Argument eine Textdatei, wird die Datei ohne Nachfrage einfach gelöscht und das Skript mit Exitcode 2 verlassen. Ist das 1. Argument ein Directory, dann wird nachgefragt, ob der ganze Directorybaum gelöscht werden soll, oder nicht. Ist die Antwort ein großes oder ein kleines g für ganzen Directorybaum, so wird entsprechend gelöscht und das Skript mit Exitcode 3 verlassen. Ist der Directorybaum nicht zu löschen wird die entsprechende Meldung ausgegeben und das Skript mit Exitcode 4 verlassen. Ist das 1. Argument weder eine Textdatei noch ein Directory, wird das mit einer entsprechenden Meldung quittiert und das Skript mit Exitcode 5 verlassen. Name: rmdatei.sh Aufgabe: Testen der Anzahl der uebergebenen Parameter if [ $ -ne 1 ] echo "Genau ein Argument muss angegeben werden! also so bitte" echo "usage: $0 dateiname" exit 1 Seite 9(15) Fachhochschule Frankfurt (Main) nurskripte.c

10 Aufgabe: Behandlung Textdatei if [ -f $1 ] echo "$1 ist eine Textdatei also wird geloescht" rm $1 echo "loeschen der Textdatei $1 war erfogreich" exit 2 Aufgabe: Behandlung Directory if [ -d $1 ] echo "soll der ganze Directorybaum $1 (g/g) wirklich geloescht werden? " read antw if [ "X$antw" = "XG" -o "X$antw" = "Xg" ] rm -r $1 echo "alles zu spaet $1 ist geloescht worden" exit 3 else echo "das Directory $1 wurde nicht geloescht" exit 4 else echo "$1 ist weder eine Textdatei noch ein Directory" echo "also hat dieses Skript nichts angestellt" echo "und beendet sich sang und klanglos" exit 5 Aufgabe 7) for, ohne und mit Array Schreiben Sie ein Shell Skript, das die folgenden Ausgaben erzeugt, mit einem echo in einer for-schleife, in der folgenden Reihenfolge: Papa, schau ich kann schon ohne linken Arm Fahrrad fahren Papa, schau ich kann schon ohne rechten Arm Fahrrad fahren Papa, schau ich kann schon ohne beide Arme Fahrrad fahren Papa, schau ich kann schon ohne Zaehne Fahrrad fahren Erzeugen Sie zwei SkriptVarianten eine Variante mit Wertübergabe aus der for-anweisung die zweite, aber bitte mit Array Variante 1 for i in "linken Arm" "rechten Arm" "beide Arme" "Zaehne" echo "Papa, schau ich kann schon ohne $i Fahrrad fahren" ne Variante 2 x[1]="linken Arm" x[2]="rechten Arm" x[3]="beide Arme" x[4]="zaehne" y=1 while [ $y -le 4 ] echo "Papa, schau ich kann schon ohne ${x[$y]} Fahrrad fahren" y=$(($y+1)) y=`expr $y + 1` ne Seite 10(15) Fachhochschule Frankfurt (Main) nurskripte.c

11 Aufgabe 8) if,, else, elif und, for Schreiben Sie ein Shellskript, das Dateiinhalte des aktuellen Verzeichnisses ausgibt. Bevor der jeweilige Dateiinhalt ausgegeben wird, wird überprüft, ob die Datei ein Dateiverzeichnis ist, oder ob die Datei etwa leer ist. In beiden Fällen ist die Ausgabe eines Dateiinhaltes witzlos. Die entsprechenden Meldungen werden angezeigt. Benutzen Sie dabei if,, else, elif und. Wie müssen Sie dieses Skript aufrufen, wenn vier Dateien untersucht werden sollen, was muss im Skript geändert werden?! /bin/bash untersucht werden Verzeichnisse mit Textdateien und Directories for le in `ls` if [ -d $le ] echo "Datei ist ein Verzeichnis: $le" else if [ -s $le ] echo "..." echo "Datei existiert und ist nicht leer: $le" echo "...und hier der Inhalt..." cat $le echo " " else echo "Datei ist leer: $le" ne Aufgabe 9) for,, ne Berechnen Sie mit Hilfe eines Shellskripts, die Anzahl der Worte in mehreren Textdateien. Benutzen Sie dazu eine for-schleife. Die Dateien werden als Dateiliste dem Skript beim Aufruf mitgegeben. Wie heißt dann das Komman zur Berechnung aller Worte in den Dateien des aktuellen Verzeichnisses die mit den Buchstaben ab beginnen? for datei anzahl=`cat $datei wc w` echo die Datei $datei hat $anzahl Worte ne Aufgabe 10) while,, ne Berechnen Sie mit Hilfe eines Shellskripts, die Anzahl der Worte in mehreren Textdateien. Benutzen Sie dazu eine while-schleife und das Komman shift. Die Dateien werden als Dateiliste dem Skript beim Aufruf mitgegeben. Wie heißt dann das Komman zur Berechnung aller Worte in den Dateien des aktuellen Verzeichnisses die mit den Buchstaben.c enden? while [ $1 ] anzahl=`cat $1 wc w` echo die Datei $1 hat $anzahl Worte shift ne Seite 11(15) Fachhochschule Frankfurt (Main) nurskripte.c

12 Aufgabe 11) until,, ne Berechnen Sie mit Hilfe eines Shellskripts, die Anzahl der Worte in mehreren Textdateien. Benutzen Sie dazu eine until-schleife und das Komman shift. Die Dateien werden als Dateiliste dem Skript beim Aufruf mitgegeben. Wie heißt dann das Komman zur Berechnung aller Worte in den Dateien des aktuellen Verzeichnisses die mit den Buchstaben.ps enden? until [! $1 ] anzahl=`cat $1 wc w` echo die Datei $1 hat $anzahl Worte shift ne Aufgabe 12) case, esac, for Schreiben Sie eine Shellprozedur und benutzen Sie die case Anweisung. Sie ermitteln die Anzahl der Worte von mehreren Dateien. Beim Aufruf dieses Skripts bestimmt das erste Argument, wie gezählt werden soll, dann wird noch die Dateiliste benannt, die untersucht wird. Ist das 1. Argument = -e, dann werden aus der zu untersuchenden Dateiliste jede Datei einzeln untersucht und jeder Dateiname mit der Anzahl der Worte in dieser Datei wird ausgegeben. Ist das 1. Argument = -z, dann wird die komplette Dateiliste zusammen untersucht und anschließend die Gesamtzahl aller Worte aller Dateien in der Dateilisten ausgegeben. Ist das erste Argument weder e noch z, so wird ein Benutzungshinweis ausgegeben, wie das Skript richtig aufzurufen ist. case $1 in -e) shift for le Anzahl=`cat $le wc -w` echo "Anzahl Worte in $le = $Anzahl" ne;; -z) shift Anzahl=`cat $@ wc -w` alle Dateien der Liste echo "die Anzahl aller Worte in" echo $* echo "ist $Anzahl";; *) echo "bitte so aufrufen: $0 -[ez] dateiliste";; esac Aufgabe 13) case, read, echo Schreiben Sie das Shell Skript kopdat.sh, das eine einfache Kopierfunktion realisiert. Zunächst wird eine usage-meldung Wollen Sie Dateien kopieren??? (J/N) ausgegeben. Wird der Kopierwille bestätigt, wird die Prozedur ausgeführt, ansonsten wird das Skript gleich mit einer entsprechenden Meldung und dem exit- Code 99 beendet. Wird die Prozedur ohne Argumente aufgerufen, so wird nach Ziel und Quelle gefragt. Wird sie mit einem Argument aufgerufen, so wird nur nach dem Ziel gefragt. Sind zwei oder mehr Argumente angegeben, so wird das erste Argument als Quelle und der zweite als Ziel betrachtet. Weitere Argumente werden ignoriert. Am Ende des Skripts wird das erfolgreiche Kopieren am Bildschirm ausgegeben, falls das Kopieren nicht erfolgreich war, wird das Skript mit einer Fehlermeldung beendet. Seite 12(15) Fachhochschule Frankfurt (Main) nurskripte.c

13 kopdat.sh echo "Wollen Sie Dateien kopieren (j/n)???" read antwort if [ $antwort = "n" ] exit 99 case $ in 0) echo "welche datei soll kopiert werden" read quelle echo "wie soll die zieldatei heissen??" read ziel;; 1) quelle=$1 echo "wie soll die zieldatei heissen??" read ziel;; *) quelle=$1 ziel=$2;; esac cp $quelle $ziel echo "fertig mit kopieren" Aufgabe 14) case, for,, ne, Rekursion Schreiben Sie ein Shell Skript listtree.sh, die für ein Dateiverzeichnis eine Dateiliste erstellt und für jeden Eintrag vermerkt, ob es eine Datei oder ein Dateiverzeichnis ist. Das zu untersuchende Dateiverzeichnis wird beim Aufruf von listtree.sh als erstes Argument mitgegeben. Wird nicht genau ein Argument mitgegeben, das ein Dateiverzeichnis ist, wird eine Fehlermeldung ausgegeben und das Skript beendet. Die Ausgabe der Dateiliste erfolgt mit dem Komman more. listtree echo "Dateien und Verzeichisse auflisten" case $ in 1) pfad=$1 if [! -d $pfad ] echo "Aufruf: $0 dateiverzeichnis"; exit 1 ;; *) echo "Aufruf: $0 dateiverzeichnis"; exit 2;; esac for datei in `ls $pfad` if [ -d $pfad/$datei ] echo "dvz: $datei" $0 $pfad/$datei else echo "dat: $datei" ne more Aufgabe 15) function, testverknüpfungen, dateirechte Schreiben Sie eine Shellskript, in dem am Anfang und am Ende jeweils eine Funktion aufgerufen wird, die begrüßt bzw. tschuess sagt und die jeweils gültige Uhrzeit ausgibt. Im Skript selbst werden Dateien auf Ihre Rechte untersucht: rwx, rw oder andere Kombinationen von Zugriffsrechten. Seite 13(15) Fachhochschule Frankfurt (Main) nurskripte.c

14 ! /bin/bash function wanfa() { echo "anfang von $0" echo "es ist jetzt genau `date "+ %H:%M:%S"`" echo "und jetzt gehts los" } function wende() { echo ende von $0 echo "es ist genau `date "+ %H:%M:%S"`" echo "und jetzt ist Schluss" } wanfa for le in `ls` if [ -r $le -a -w $le -a -x $le ] echo "$le hat Lese-, Schreib- und Ausführrechte" elif [ -r $le -a -w $le ] echo "$le hat Lese- und Schreibrechte" elif [ -r $le -o -w $le -o -x $le ] echo "$le hat Lese- oder Schreib- oder auch Ausführrechte" echo " das war $le " sleep 1 ne wende Aufgabe 16) for, function, dirname, basename Schreiben Sie eine Funktion remove.sh, die die beim Aufruf mitgegebenen Dateien nicht löscht, sondern sie nur umbenennt: - aus../dvz1/datei wird../dvz1/.datei - aus datei wird.datei - $HOME/dvz1/datei wird $HOME/dvz1/.datei ist das erste Aufrufargument ein -f sollen die Dateien aber gelöscht werden. Sie benötigen dazu die Kommans dirname und basename, die Pfadnamen zerlegen. Eine Lösung: function remove { [ "$1" = "-f" ] && { echo "jetzt wird gelöscht" /bin/rm $* return } for DATEI [! -f "$DATEI" ] && { echo "Datei $DATEI nicht vorhanden" continue } echo "jetzt wird umbenannt" DIR=$(dirname $DATEI) BAS=$(basename $DATEI) /bin/mv $DATEI $DIR/.$BAS ne } und der Funktionsaufruf z.b. so remove -f dateiname Seite 14(15) Fachhochschule Frankfurt (Main) nurskripte.c

15 Aufgabe 17) read, expr Schreiben Sie das Shell Skript rechint.sh, das ein bisschen rechnet. Zunächst wird nach zwei ganzen Zahlen gefragt. Die beiden Zahlen werden addiert, subtrahiert, multipliziert und dividiert. Sie können davon ausgehen Division durch Null kommt nicht vor. Die Aufgabenstellungen zusammen mit den Ergebnissen werden entsprechend hintereinander auf den Bildschirm ausgegeben. Die Berechnungen mit neuen Zahlen werden in einer while-schleife sooft wiederholt, bis der String ende eingegeben wird. Das Skript wird mit der Ausgabe des Scriptnamens und des aktuellen Datums beendet.! /bin/bash rechnungen mit den Grundrechenarten echo "die 4 Grundrechenarten" echo "bei ende ist Ende" ende="weiter" while [ "X$ende"!= "Xende" ] echo "zwei zahlen eingeben, bitte" read x y s=`expr $x + $y` m=`expr $x - $y` p=`expr $x \* $y` d=`expr $x / $y` echo " $x + $y = $s" echo " $x - $y = $m" echo " $x * $y = $p" echo " $x / $y = $d" echo "ende?" read ende ne echo "$0 `date`" Aufgabe 18) grep, sleep Schreiben Sie ein Shell Skript watchfor.sh, das das Login eines bestimmte Benutzers überwacht. Beim Aufruf des Skripts wird der zu überwachende Benutzer als Argument übergeben. Zunächst wird überprüft, ob das Skript ordnungsgemäß mit einem Argument aufgerufen wurde, falls nicht wird das Skript beendet. Falls ok wird eine Meldung ausgegeben, das der watchfor läuft. In einer until- Schleife wird mit dem Komman sleep 60 Sekunden gewartet. Die until-schleife wird beendet, falls der Benutzername gefunden wurde. Wie muss das Skript beispielhaft aufgerufen werden? watchfor: abwarten, bis sich jemand anmeldet Aufruf : watchfor user case $ in 0) echo 'Usage: watchfor user' 1>&2; exit 1;; *) ;; esac echo "Watching for <<$1>>..." echo "" until who grep "$1" sleep 60 ne Seite 15(15) Fachhochschule Frankfurt (Main) nurskripte.c