Сегодня поговорим о bash-скриптах. Это - сценарии командной строки , написанные для оболочки bash. Существуют и другие оболочки, например - zsh, tcsh, ksh, но мы сосредоточимся на bash. Этот материал предназначен для всех желающих, единственное условие - умение работать в командной строке Linux.

Сценарии командной строки - это наборы тех же самых команд, которые можно вводить с клавиатуры, собранные в файлы и объединённые некоей общей целью. При этом результаты работы команд могут представлять либо самостоятельную ценность, либо служить входными данными для других команд. Сценарии - это мощный способ автоматизации часто выполняемых действий.

Итак, если говорить о командной строке, она позволяет выполнить несколько команд за один раз, введя их через точку с запятой:

Pwd ; whoami
На самом деле, если вы опробовали это в своём терминале, ваш первый bash-скрипт, в котором задействованы две команды, уже написан. Работает он так. Сначала команда pwd выводит на экран сведения о текущей рабочей директории, потом команда whoami показывает данные о пользователе, под которым вы вошли в систему.

Используя подобный подход, вы можете совмещать сколько угодно команд в одной строке, ограничение - лишь в максимальном количестве аргументов, которое можно передать программе. Определить это ограничение можно с помощью такой команды:

Getconf ARG_MAX
Командная строка - отличный инструмент, но команды в неё приходится вводить каждый раз, когда в них возникает необходимость. Что если записать набор команд в файл и просто вызывать этот файл для их выполнения? Собственно говоря, тот файл, о котором мы говорим, и называется сценарием командной строки.

Как устроены bash-скрипты

Создайте пустой файл с использованием команды touch . В его первой строке нужно указать, какую именно оболочку мы собираемся использовать. Нас интересует bash , поэтому первая строка файла будет такой:

#!/bin/bash
В других строках этого файла символ решётки используется для обозначения комментариев, которые оболочка не обрабатывает. Однако, первая строка - это особый случай, здесь решётка, за которой следует восклицательный знак (эту последовательность называют шебанг) и путь к bash , указывают системе на то, что сценарий создан именно для bash .

Команды оболочки отделяются знаком перевода строки, комментарии выделяют знаком решётки. Вот как это выглядит:

#!/bin/bash # This is a comment pwd whoami
Тут, так же, как и в командной строке, можно записывать команды в одной строке, разделяя точкой с запятой. Однако, если писать команды на разных строках, файл легче читать. В любом случае оболочка их обработает.

Установка разрешений для файла сценария

Сохраните файл, дав ему имя myscript , и работа по созданию bash-скрипта почти закончена. Сейчас осталось лишь сделать этот файл исполняемым, иначе, попытавшись его запустить, вы столкнётесь с ошибкой Permission denied .

Попытка запуска файла сценария с неправильно настроенными разрешениями

Сделаем файл исполняемым:

Chmod +x ./myscript
Теперь попытаемся его выполнить:

./myscript
После настройки разрешений всё работает как надо.

Успешный запуск bash-скрипта

Вывод сообщений

Для вывода текста в консоль Linux применяется команда echo . Воспользуемся знанием этого факта и отредактируем наш скрипт, добавив пояснения к данным, которые выводят уже имеющиеся в нём команды:

#!/bin/bash # our comment is here echo "The current directory is:" pwd echo "The user logged in is:" whoami
Вот что получится после запуска обновлённого скрипта.

Вывод сообщений из скрипта

Теперь мы можем выводить поясняющие надписи, используя команду echo . Если вы не знаете, как отредактировать файл, пользуясь средствами Linux, или раньше не встречались с командой echo , взгляните на этот материал.

Использование переменных

Переменные позволяют хранить в файле сценария информацию, например - результаты работы команд для использования их другими командами.

Нет ничего плохого в исполнении отдельных команд без хранения результатов их работы, но возможности такого подхода весьма ограничены.

Существуют два типа переменных, которые можно использовать в bash-скриптах:

• Переменные среды
• Пользовательские переменные

Переменные среды

Иногда в командах оболочки нужно работать с некими системными данными. Вот, например, как вывести домашнюю директорию текущего пользователя:

#!/bin/bash # display user home echo "Home for the current user is: $HOME"
Обратите внимание на то, что мы можем использовать системную переменную $HOME в двойных кавычках, это не помешает системе её распознать. Вот что получится, если выполнить вышеприведённый сценарий.

Использование переменной среды в сценарии

А что если надо вывести на экран значок доллара? Попробуем так:

Echo "I have $1 in my pocket"
Система обнаружит знак доллара в строке, ограниченной кавычками, и решит, что мы сослались на переменную. Скрипт попытается вывести на экран значение неопределённой переменной $1 . Это не то, что нам нужно. Что делать?

В подобной ситуации поможет использование управляющего символа, обратной косой черты, перед знаком доллара:

Echo "I have \$1 in my pocket"
Теперь сценарий выведет именно то, что ожидается.

Использование управляющей последовательности для вывода знака доллара

Пользовательские переменные

В дополнение к переменным среды, bash-скрипты позволяют задавать и использовать в сценарии собственные переменные. Подобные переменные хранят значение до тех пор, пока не завершится выполнение сценария.

Как и в случае с системными переменными, к пользовательским переменным можно обращаться, используя знак доллара:
TNW-CUS-FMP - промо-код на 10% скидку на наши услуги, доступен для активации в течение 7 дней
#!/bin/bash # testing variables grade=5 person="Adam" echo "$person is a good boy, he is in grade $grade"
Вот что получится после запуска такого сценария.

Пользовательские переменные в сценарии

Подстановка команд

Одна из самых полезных возможностей bash-скриптов - это возможность извлекать информацию из вывода команд и назначать её переменным, что позволяет использовать эту информацию где угодно в файле сценария.

Сделать это можно двумя способами.

• С помощью значка обратного апострофа «`»
• С помощью конструкции $()

Используя первый подход, проследите за тем, чтобы вместо обратного апострофа не ввести одиночную кавычку. Команду нужно заключить в два таких значка:

Mydir=`pwd`
При втором подходе то же самое записывают так:

Mydir=$(pwd)
А скрипт, в итоге, может выглядеть так:

#!/bin/bash mydir=$(pwd) echo $mydir
В ходе его работы вывод команды pwd будет сохранён в переменной mydir , содержимое которой, с помощью команды echo , попадёт в консоль.

Скрипт, сохраняющий результаты работы команды в переменной

Математические операции

Для выполнения математических операций в файле скрипта можно использовать конструкцию вида $((a+b)) :

#!/bin/bash var1=$((5 + 5)) echo $var1 var2=$(($var1 * 2)) echo $var2

Математические операции в сценарии

Управляющая конструкция if-then

В некоторых сценариях требуется управлять потоком исполнения команд. Например, если некое значение больше пяти, нужно выполнить одно действие, в противном случае - другое. Подобное применимо в очень многих ситуациях, и здесь нам поможет управляющая конструкция if-then . В наиболее простом виде она выглядит так:

If команда then команды fi
А вот рабочий пример:

#!/bin/bash if pwd then echo "It works" fi
В данном случае, если выполнение команды pwd завершится успешно, в консоль будет выведен текст «it works».

Воспользуемся имеющимися у нас знаниями и напишем более сложный сценарий. Скажем, надо найти некоего пользователя в /etc/passwd , и если найти его удалось, сообщить о том, что он существует.

#!/bin/bash user=likegeeks if grep $user /etc/passwd then echo "The user $user Exists" fi
Вот что получается после запуска этого скрипта.

Поиск пользователя

Здесь мы воспользовались командой grep для поиска пользователя в файле /etc/passwd . Если команда grep вам незнакома, её описание можно найти .

В этом примере, если пользователь найден, скрипт выведет соответствующее сообщение. А если найти пользователя не удалось? В данном случае скрипт просто завершит выполнение, ничего нам не сообщив. Хотелось бы, чтобы он сказал нам и об этом, поэтому усовершенствуем код.

Управляющая конструкция if-then-else

Для того, чтобы программа смогла сообщить и о результатах успешного поиска, и о неудаче, воспользуемся конструкцией if-then-else . Вот как она устроена:

If команда then команды else команды fi
Если первая команда возвратит ноль, что означает её успешное выполнение, условие окажется истинным и выполнение не пойдёт по ветке else . В противном случае, если будет возвращено что-то, отличающееся от нуля, что будет означать неудачу, или ложный результат, будут выполнены команды, расположенные после else .

Напишем такой скрипт:

#!/bin/bash user=anotherUser if grep $user /etc/passwd then echo "The user $user Exists" else echo "The user $user doesn’t exist" fi
Его исполнение пошло по ветке else .

Запуск скрипта с конструкцией if-then-else

Ну что же, продолжаем двигаться дальше и зададимся вопросом о более сложных условиях. Что если надо проверить не одно условие, а несколько? Например, если нужный пользователь найден, надо вывести одно сообщение, если выполняется ещё какое-то условие - ещё одно сообщение, и так далее. В подобной ситуации нам помогут вложенные условия. Выглядит это так:

If команда1 then команды elif команда2 then команды fi
Если первая команда вернёт ноль, что говорит о её успешном выполнении, выполнятся команды в первом блоке then , иначе, если первое условие окажется ложным, и если вторая команда вернёт ноль, выполнится второй блок кода.

#!/bin/bash user=anotherUser if grep $user /etc/passwd then echo "The user $user Exists" elif ls /home then echo "The user doesn’t exist but anyway there is a directory under /home" fi
В подобном скрипте можно, например, создавать нового пользователя с помощью команды useradd , если поиск не дал результатов, или делать ещё что-нибудь полезное.

Сравнение чисел

В скриптах можно сравнивать числовые значения. Ниже приведён список соответствующих команд.

n1 -eq n2 Возвращает истинное значение, если n1 равно n2 .
n1 -ge n2 Возвращает истинное значение, если n1 больше или равно n2 .
n1 -gt n2 Возвращает истинное значение, если n1 больше n2 .
n1 -le n2 Возвращает истинное значение, если n1 меньше или равно n2 .
n1 -lt n2 Возвращает истинное значение, если n1 меньше n2 .
n1 -ne n2 Возвращает истинное значение, если n1 не равно n2 .

В качестве примера опробуем один из операторов сравнения. Обратите внимание на то, что выражение заключено в квадратные скобки.

#!/bin/bash val1=6 if [ $val1 -gt 5 ] then echo "The test value $val1 is greater than 5" else echo "The test value $val1 is not greater than 5" fi
Вот что выведет эта команда.

Сравнение чисел в скриптах

Значение переменной val1 больше чем 5, в итоге выполняется ветвь then оператора сравнения и в консоль выводится соответствующее сообщение.

Сравнение строк

В сценариях можно сравнивать и строковые значения. Операторы сравнения выглядят довольно просто, однако у операций сравнения строк есть определённые особенности, которых мы коснёмся ниже. Вот список операторов.

str1 = str2 Проверяет строки на равенство, возвращает истину, если строки идентичны.
s tr1 != str2 Возвращает истину, если строки не идентичны.
str1 < str2 Возвращает истину, если str1 меньше, чем str2 .
str1 > str2 Возвращает истину, если str1 больше, чем str2 .
-n str1 Возвращает истину, если длина str1 больше нуля.
-z str1 Возвращает истину, если длина str1 равна нулю.

Вот пример сравнения строк в сценарии:

#!/bin/bash user ="likegeeks" if [$user = $USER] then echo "The user $user is the current logged in user" fi
В результате выполнения скрипта получим следующее.

Сравнение строк в скриптах

Вот одна особенность сравнения строк, о которой стоит упомянуть. А именно, операторы «>» и «<» необходимо экранировать с помощью обратной косой черты, иначе скрипт будет работать неправильно, хотя сообщений об ошибках и не появится. Скрипт интерпретирует знак «>» как команду перенаправления вывода.

Вот как работа с этими операторами выглядит в коде:

#!/bin/bash val1=text val2="another text" if [ $val1 \>
Вот результаты работы скрипта.

Сравнение строк, выведенное предупреждение

Обратите внимание на то, что скрипт, хотя и выполняется, выдаёт предупреждение:

./myscript: line 5: [: too many arguments
Для того, чтобы избавиться от этого предупреждения, заключим $val2 в двойные кавычки:

#!/bin/bash val1=text val2="another text" if [ $val1 \> "$val2" ] then echo "$val1 is greater than $val2" else echo "$val1 is less than $val2" fi
Теперь всё работает как надо.

Сравнение строк

Ещё одна особенность операторов «>» и «<» заключается в том, как они работают с символами в верхнем и нижнем регистрах. Для того, чтобы понять эту особенность, подготовим текстовый файл с таким содержимым:

Likegeeks likegeeks
Сохраним его, дав имя myfile , после чего выполним в терминале такую команду:

Sort myfile
Она отсортирует строки из файла так:

Likegeeks Likegeeks
Команда sort , по умолчанию, сортирует строки по возрастанию, то есть строчная буква в нашем примере меньше прописной. Теперь подготовим скрипт, который будет сравнивать те же строки:

#!/bin/bash val1=Likegeeks val2=likegeeks if [ $val1 \> $val2 ] then echo "$val1 is greater than $val2" else echo "$val1 is less than $val2" fi
Если его запустить, окажется, что всё наоборот - строчная буква теперь больше прописной.

Команда sort и сравнение строк в файле сценария

В командах сравнения прописные буквы меньше строчных. Сравнение строк здесь выполняется путём сравнения ASCII-кодов символов, порядок сортировки, таким образом, зависит от кодов символов.

Команда sort , в свою очередь, использует порядок сортировки, заданный в настройках системного языка.

Проверки файлов

Пожалуй, нижеприведённые команды используются в bash-скриптах чаще всего. Они позволяют проверять различные условия, касающиеся файлов. Вот список этих команд.

-d file Проверяет, существует ли файл, и является ли он директорией.
-e file Проверяет, существует ли файл.
-f file Проверяет, существует ли файл, и является ли он файлом.
-r file Проверяет, существует ли файл, и доступен ли он для чтения.
-s file П роверяет, существует ли файл, и не является ли он пустым.
-w file Проверяет, существует ли файл, и доступен ли он для записи.
-x file Проверяет, существует ли файл, и является ли он исполняемым.
file1 -nt file2 Проверяет, новее ли file1 , чем file2 .
file1 -ot file2 Проверяет, старше ли file1 , чем file2 .
-O file Проверяет, существует ли файл, и является ли его владельцем текущий пользователь.
-G file Проверяет, существует ли файл, и соответствует ли его идентификатор группы идентификатору группы текущего пользователя.

Эти команды, как впрочем, и многие другие рассмотренные сегодня, несложно запомнить. Их имена, являясь сокращениями от различных слов, прямо указывают на выполняемые ими проверки.

Опробуем одну из команд на практике:

#!/bin/bash mydir=/home/likegeeks if [ -d $mydir ] then echo "The $mydir directory exists" cd $ mydir ls else echo "The $mydir directory does not exist" fi
Этот скрипт, для существующей директории, выведет её содержимое.

Вывод содержимого директории

Полагаем, с остальными командами вы сможете поэкспериментировать самостоятельно, все они применяются по тому же принципу.

Итоги

Сегодня мы рассказали о том, как приступить к написанию bash-скриптов и рассмотрели некоторые базовые вещи. На самом деле, тема bash-программирования огромна. Эта статья является переводом первой части большой серии из 11 материалов. Если вы хотите продолжения прямо сейчас - вот список оригиналов этих материалов. Для удобства сюда включён и тот, перевод которого вы только что прочли.

Безусловно, все те кто общается с ОС Linux хоть раз да имели дело(во всяком случае слышали точно) с командной оболочкой BASH. Но BASH не только командная оболочка, это еще и превосходный скриптовый язык программирования.
Цель этой статьи - познакомить поближе юзеров с bash, рассказать про синтаксис, основные приемы и фишки языка, для того чтобы даже обычный пользователь смог быстренько написать простой скрипт для выполнения ежедневной(-недельной, -месячной) рутинной работы или, скажем, «на коленке» наваять скриптик для бэкапа директории.

Введение

BASH - Bourne-Again SHell (что может переводится как «перерожденный шел», или «Снова шел Борна(создатель sh)»), самый популярный командный интерпретатор в юниксоподобных системах, в особенности в GNU/Linux. Ниже приведу ряд встроенных команд, которые мы будем использовать для создания своих скриптов.

Break выход из цикла for, while или until
continue выполнение следующей итерации цикла for, while или until
echo вывод аргументов, разделенных пробелами, на стандартное устройство вывода
exit выход из оболочки
export отмечает аргументы как переменные для передачи в дочерние процессы в среде
hash запоминает полные имена путей команд, указанных в качестве аргументов, чтобы не искать их при следующем обращении
kill посылает сигнал завершения процессу
pwd выводит текущий рабочий каталог
read читает строку из ввода оболочки и использует ее для присвоения значений указанным переменным.\
return заставляет функцию оболочки выйти с указанным значением
shift перемещает позиционные параметры налево
test вычисляет условное выражение
times выводит имя пользователя и системное время, использованное оболочкой и ее потомками
trap указывает команды, которые должны выполняться при получении оболочкой сигнала
unset вызывает уничтожение переменных оболочки
wait ждет выхода из дочернего процесса и сообщает выходное состояние.

И конечно же кроме встроенных команд мы будем использовать целую кучу внешних, отдельных команд-программ, с которыми мы познакомимся уже в процессе

Что необходимо знать с самого начала

1. Любой bash-скрипт должен начинаться со строки:

#!/bin/bash
в этой строке после #! указывается путь к bash-интерпретатору, поэтому если он у вас установлен в другом месте(где, вы можете узнать набрав whereis bash) поменяйте её на ваш путь.
2. Коментарии начинаются с символа # (кроме первой строки).
3. В bash переменные не имеют типа(о них речь пойдет ниже)

Переменные и параметры скрипта

Приведу как пример небольшой пример, который мы разберем:

#!/bin/bash
#указываем где у нас хранится bash-интерпретатор
parametr1=$1 #присваиваем переменной parametr1 значение первого параметра скрипта
script_name=$0 #присваиваем переменной script_name значение имени скрипта
echo "Вы запустили скрипт с именем $script_name и параметром $parametr1" # команда echo выводит определенную строку, обращение к переменным осуществляется через $имя_переменной.
echo "Вы запустили скрипт с именем $script_name и параметром $parametr1" # здесь мы видим другие кавычки, разница в том, что в одинарных кавычках не происходит подстановки переменных.
exit 0 #Выход с кодом 0 (удачное завершение работы скрипта)

Ite@ite-desktop:~$ ./test.sh qwerty
Вы запустили скрипт с именем./test.sh и параметром qwerty
Вы запустили скрипт с именем $script_name и параметром $parametr1

После того как мы познакомились как использовать переменные и передавать скрипту параметры, время познакомиться с зарезервированными переменными:

$DIRSTACK - содержимое вершины стека каталогов
$EDITOR - текстовый редактор по умолчанию
$EUID - Эффективный UID. Если вы использовали программу su для выполнения команд от другого пользователя, то эта переменная содержит UID этого пользователя, в то время как...
$UID - ...содержит реальный идентификатор, который устанавливается только при логине.
$FUNCNAME - имя текущей функции в скрипте.
$GROUPS - массив групп к которым принадлежит текущий пользователь
$HOME - домашний каталог пользователя
$HOSTNAME - ваш hostname
$HOSTTYPE - архитектура машины.
$LC_CTYPE - внутренняя переменная, котороя определяет кодировку символов
$OLDPWD - прежний рабочий каталог
$OSTYPE - тип ОС
$PATH - путь поиска программ
$PPID - идентификатор родительского процесса
$SECONDS - время работы скрипта(в сек.)
$# - общее количество параметров переданных скрипту
$* - все аргументы переданыне скрипту(выводятся в строку)
$@ - тоже самое, что и предыдущий, но параметры выводятся в столбик
$! - PID последнего запущенного в фоне процесса
$$ - PID самого скрипта

Условия

Условные операторы, думаю, знакомы практически каждому, кто хоть раз пытался на чем-то писать программы. В bash условия пишутся след. образом (как обычно на примере):
#!/bin/bash
source=$1 #в переменную source засовываем первый параметр скрипта
dest=$2 #в переменную dest засовываем второй параметр скрипта

If [[ "$source" -eq "$dest" ]] # в ковычках указываем имена переменных для сравнения. -eq - логическое сравнение обозначающие "равны"
then # если они действительно равны, то
echo "Применик $dest и источник $source один и тот же файл!" #выводим сообщение об ошибке, т.к. $source и $dest у нас равны
exit 1 # выходим с ошибкой (1 - код ошибки)
else # если же они не равны
cp $source $dest # то выполняем команду cp: копируем источник в приемник
echo "Удачное копирование!"
fi #обозначаем окончание условия.

Результат выполнения скрипта:
ite@ite-desktop:~$ ./primer2.sh 1 1
Применик 1 и источник 1 один и тот же файл!
ite@ite-desktop:~$ ./primer2.sh 1 2
Удачное копирование!

Структура if-then-else используется следующим образом:
if <команда или набор команд возвращающих код возврата(0 или 1)>
then
<если выражение после if истино, то выполняется этот блок>
else
<если выражение после if ложно, тот этот>
В качестве команд возвращающих код возврата могут выступать структуры [[ , [ , test, (()) или любая другая(или несколько) linux-команда.
test - используется для логического сравнения. после выражения, неоьбходима закрывающая скобка "]"
[ - синоним команды test
[[ - расширенная версия "[" (начиная с версии 2.02)(как в примере), внутри которой могут быть использованы || (или), & (и). Долна иметь закрывающуб скобку "]]"
(()) - математическое сравнение.
для построения многоярусных условий вида:
if ...
then ....
else
if ....
then....
else ....

Для краткости и читаемости кода, можно использовать структуру:
if ..
then ...
elif ...
then ...
elif ...

Условия. Множественный выбор

Если необходимо сравнивать какоую-то одну переменную с большим количеством параметров, то целесообразней использовать оператор case.
#!/bin/bash
echo "Выберите редатор для запуска:"
echo "1 Запуск программы nano"
echo "2 Запуск программы vi"
echo "3 Запуск программы emacs"
echo "4 Выход"
read doing #здесь мы читаем в переменную $doing со стандартного ввода

Case $doing in
1)
/usr/bin/nano # если $doing содержит 1, то запустить nano
;;
2)
/usr/bin/vi # если $doing содержит 2, то запустить vi
;;
3)
/usr/bin/emacs # если $doing содержит 3, то запустить emacs
;;
4)
exit 0
;;
*) #если введено с клавиатуры то, что в case не описывается, выполнять следующее:
echo "Введено неправильное действие"

Esac #окончание оператора case.

Результат работы:
ite@ite-desktop:~$ ./menu2.sh
Выберите редатор для запуска:
1 Запуск программы nano
2 Запуск программы vi
3 Запуск программы emacs
4 Выход

После выбор цифры и нажатия Enter запуститься тот редактор, который вы выбрали(если конечно все пути указаны правильно, и у вас установлены эти редакторы:))
Прведу список логических операторв, которые используются для конструкции if-then-else-fi:
-z # строка пуста
-n # строка не пуста
=, (==) # строки равны
!= # строки неравны
-eq # равно
-ne # неравно
-lt,(<) # меньше
-le,(<=) # меньше или равно
-gt,(>) #больше
-ge,(>=) #больше или равно
! #отрицание логического выражения
-a,(&&) #логическое «И»
-o,(||) # логическое «ИЛИ»

С основами языка и условиями мы разобрались, чтобы не перегружать статью, разобью её на несколько частей(допустим на 3). Во второй части разберем операторы цикла и выполнение математических операций.

UPD: Исправил некоторые ошибки
UPD: Обновил часть про условия if-then-else

Для написания простого скрипта на bash , нам потребуется выполнить следующие простые действия:

Как это все работает:

первая строка нашего скрипта #!/bin/bash крайне необходима, для того, чтобы наш скрипт успешно выполнился.

вторая строка mkdir testdir создает каталог testdir

третья строка cd testdir позволяет перейти в созданный каталог testdir

команда touch в следующей строке touch file1 file2 file3 создает три файла

и последняя команда в строке нашего скрипта ls -al позволяет вывести на экран содержимое текущего каталога, в котором, благодаря предыдущей строке, появилось три пустых файла.

Как мы видим, в нашем простом скрипте все команды начинаются с новой строки. Каждая строка при запуске скрипта, последовательно выполняет свою работу, совершая те или иные действия.

Если вы ежедневно выполняете цепочку каких-либо одинаковых команд (с постоянными параметрами) в Linux, то возможно вам имеет смысл написать такой же простой скрипт на bash , который позволит вам сэкономить ваше время и автоматизировать вашу работу.

Каким бы простым ни был графический интерфейс в Linux и сколько бы там ни было функций, все равно есть задачи, которые удобнее решать через терминал. Во-первых, потому что это быстрее, во-вторых - не на всех машинах есть графический интерфейс, например, на серверах все действия выполняются через терминал, в целях экономии вычислительных ресурсов.

Если вы уже более опытный пользователь, то, наверное, часто выполняете различные задачи через терминал. Часто встречаются задачи, для которых нужно выполнять несколько команд по очереди, например, для обновления системы необходимо сначала выполнить обновление репозиториев, а уже затем скачать новые версии пакетов. Это только пример и таких действий очень много, даже взять резервное копирование и загрузку скопированных файлов на удаленный сервер. Поэтому, чтобы не набирать одни и те же команды несколько раз можно использовать скрипты. В этой статье мы рассмотрим написание скриптов на Bash, рассмотрим основные операторы, а также то как они работают, так сказать, bash скрипты с нуля.

Скрипт или как его еще называют - сценарий, это последовательность команд, которые по очереди считывает и выполняет программа-интерпретатор, в нашем случае это программа командной строки - bash.

Скрипт - это обычный текстовый файл, в котором перечислены обычные команды, которые мы привыкли вводить вручную, а также указанна программа, которая будет их выполнять. Загрузчик, который будет выполнять скрипт не умеет работать с переменными окружения, поэтому ему нужно передать точный путь к программе, которую нужно запустить. А дальше он уже передаст ваш скрипт этой программе и начнется выполнение.

Простейший пример скрипта для командной оболочки Bash:

!/bin/bash
echo "Hello world"

Утилита echo выводит строку, переданную ей в параметре на экран. Первая строка особая, она задает программу, которая будет выполнять команды. Вообще говоря, мы можем создать скрипт на любом другом языке программирования и указать нужный интерпретатор, например, на python:

!/usr/bin/env python
print("Hello world")

Или на PHP:

!/usr/bin/env php
echo "Hello world";

В первом случае мы прямо указали на программу, которая будет выполнять команды, в двух следующих мы не знаем точный адрес программы, поэтому просим утилиту env найти ее по имени и запустить. Такой подход используется во многих скриптах. Но это еще не все. В системе Linux, чтобы система могла выполнить скрипт, нужно установить на файл с ним флаг исполняемый.

Этот флаг ничего не меняет в самом файле, только говорит системе, что это не просто текстовый файл, а программа и ее нужно выполнять, открыть файл, узнать интерпретатор и выполнить. Если интерпретатор не указан, будет по умолчанию использоваться интерпретатор пользователя. Но поскольку не все используют bash, нужно указывать это явно.

Чтобы выполните:

chmod ugo+x файл_скрипта

Теперь выполняем нашу небольшую первую программу:

./файл_скрипта

Все работает. Вы уже знаете как написать маленький скрипт, скажем для обновления. Как видите, скрипты содержат те же команды, что и выполняются в терминале, их писать очень просто. Но теперь мы немного усложним задачу. Поскольку скрипт, это программа, ему нужно самому принимать некоторые решения, хранить результаты выполнения команд и выполнять циклы. Все это позволяет делать оболочка Bash. Правда, тут все намного сложнее. Начнем с простого.

Переменные в скриптах

Написание скриптов на Bash редко обходится без сохранения временных данных, а значит создания переменных. Без переменных не обходится ни один язык программирования и наш примитивный язык командной оболочки тоже.

Возможно, вы уже раньше встречались с переменными окружения. Так вот, это те же самые переменные и работают они аналогично.

Например, объявим переменную string:

string="Hello world"

Значение нашей строки в кавычках. Но на самом деле кавычки не всегда нужны. Здесь сохраняется главный принцип bash - пробел - это специальный символ, разделитель, поэтому если не использовать кавычки world уже будет считаться отдельной командой, по той же причине мы не ставим пробелов перед и после знака равно.

Чтобы вывести значение переменной используется символ $. Например:

Модифицируем наш скрипт:

!/bin/bash
string1="hello "
string2=world
string=$string1$string2
echo $string

И проверяем:

Bash не различает типов переменных так, как языки высокого уровня, например, С++, вы можете присвоить переменной как число, так и строку. Одинаково все это будет считаться строкой. Оболочка поддерживает только слияние строк, для этого просто запишите имена переменных подряд:

!/bin/bash
string1="hello "
string2=world
string=$string1$string2\ and\ me
string3=$string1$string2" and me"
echo $string3

Проверяем:

Обратите внимание, что как я и говорил, кавычки необязательны если в строке нет спецсимволов. Присмотритесь к обоим способам слияния строк, здесь тоже демонстрируется роль кавычек. Если же вам нужны более сложные способы обработки строк или арифметические операции, это не входит в возможности оболочки, для этого используются обычные утилиты.

Переменные и вывод команд

Переменные не были бы настолько полезны, если бы в них невозможно было записать результат выполнения утилит. Для этого используется такой синтаксис:

$(команда )

С помощью этой конструкции вывод команды будет перенаправлен прямо туда, откуда она была вызвана, а не на экран. Например, утилита date возвращает текущую дату. Эти команды эквивалентны:

Понимаете? Напишем скрипт, где будет выводиться hello world и дата:

string1="hello world "
string2=$(date)

string=$string1$string2

Теперь вы знаете достаточно о переменных, и готовы создать bash скрипт, но это еще далеко не все. Дальше мы рассмотрим параметры и управляющие конструкции. Напомню, что это все обычные команды bash, и вам необязательно сохранять их в файле, можно выполнять сразу же на ходу.

Параметры скрипта

Не всегда можно создать bash скрипт, который не зависит от ввода пользователя. В большинстве случаев нужно спросить у пользователя какое действие предпринять или какой файл использовать. При вызове скрипта мы можем передавать ему параметры. Все эти параметры доступны в виде переменных с именами в виде номеров.

Переменная с именем 1 содержит значение первого параметра, переменная 2, второго и так далее. Этот bash скрипт выведет значение первого параметра:

!/bin/bash
echo $1

Управляющие конструкции в скриптах

Создание bash скрипта было бы не настолько полезным без возможности анализировать определенные факторы, и выполнять в ответ на них нужные действия. Это довольно-таки сложная тема, но она очень важна для того, чтобы создать bash скрипт.

В Bash для проверки условий есть команда Синтаксис ее такой:

if команда_условие
then
команда
else
команда
fi

Эта команда проверяет код завершения команды условия, и если 0 (успех) то выполняет команду или несколько команд после слова then, если код завершения 1 выполняется блок else, fi означает завершение блока команд.

Но поскольку нам чаще всего нас интересует не код возврата команды, а сравнение строк и чисел, то была введена команда [[, которая позволяет выполнять различные сравнения и выдавать код возврата зависящий от результата сравнения. Ее синтаксис:

[[ параметр1 оператор параметр2 ]]

Для сравнения используются уже привычные нам операторы <,>,=,!= и т д. Если выражение верно, команда вернет 0, если нет - 1. Вы можете немного протестировать ее поведение в терминале. Код возврата последней команды хранится в переменной $?:

Теперь объединением все это и получим скрипт с условным выражением:

!/bin/bash
if [[ $1 > 2 ]]
then
echo $1" больше 2"
else
echo $1" меньше 2 или 2"
fi

Конечно, у этой конструкции более мощные возможности, но это слишком сложно чтобы рассматривать их в этой статье. Возможно, я напишу об этом потом. А пока перейдем к циклам.

Циклы в скриптах

Преимущество программ в том, что мы можем в несколько строчек указать какие действия нужно выполнить несколько раз. Например, возможно написание скриптов на bash, которые состоят всего из нескольких строчек, а выполняются часами, анализируя параметры и выполняя нужные действия.

Первым рассмотрим цикл for. Вот его синтаксис:

for переменная in список
do
команда
done

Перебирает весь список, и присваивает по очереди переменной значение из списка, после каждого присваивания выполняет команды, расположенные между do и done.

Например, переберем пять цифр:

for index in 1 2 3 4 5
do
echo $index
done

Или вы можете перечислить все файлы из текущей директории:

for file in $(ls -l); do echo "$file"; done

Как вы понимаете, можно не только выводить имена, но и выполнять нужные действия, это очень полезно когда выполняется создание bash скрипта.

Второй цикл, который мы рассмотрим - это цикл while, он выполняется пока команда условия возвращает код 0, успех. Рассмотрим синтаксис:

while команда условие
do
команда
done

Рассмотрим пример:

!/bin/bash
index=1
while [[ $index < 5 ]]
do
echo $index
let "index=index+1"
done

Как видите, все выполняется, команда let просто выполняет указанную математическую операцию, в нашем случае увеличивает значение переменной на единицу.

Хотелось бы отметить еще кое-что. Такие конструкции, как while, for, if рассчитаны на запись в несколько строк, и если вы попытаетесь их записать в одну строку, то получите ошибку. Но тем не менее это возможно, для этого там, где должен быть перевод строки ставьте точку с запятой ";". Например, предыдущий цикл можно было выполнить в виде одной строки:

index=1; while [[ $index < 5 ]]; do echo $index; let "index=index+1"; done;

Все очень просто я пытался не усложнять статью дополнительными терминами и возможностями bash, только самое основное. В некоторых случаях, возможно, вам понадобиться сделать gui для bash скрипта , тогда вы можете использовать такие программы как zenity или kdialog, с помощью них очень удобно выводить сообщения пользователю и даже запрашивать у него информацию.

Выводы

Теперь вы понимаете основы создания скрипта в linux и можете написать нужный вам скрипт, например, для резервного копирования. Я пытался рассматривать bash скрипты с нуля. Поэтому далеко не все аспекты были рассмотрены. Возможно, мы еще вернемся к этой теме в одной из следующих статей.