И вот настал черёд пятого топика цикла. В нём я продолжу рассматривать управляющие структуры командного интерпретатора bash. В предыдущем посте были разобраны условные операторы. Теперь настал черёд таких неотъемлемых языковых структур, как операторы цикла. Циклы, как и условия, являются теми инструментальными средствами, которые обеспечивают управление порядком исполнения команд.
Bash поддерживает циклы типа for, while, until и select. Теперь перейдём к подробному рассмотрению каждого из них.
Оператор цикла for
Общий синтаксис оператора for:
for переменная
do
список команд
done
Цикл for в bash значительно отличается от цикла for в таких языках программирования, как C или PHP. Поэтому если вы программируете на C, вам нужно будет привыкнуть к этим отличиям, чтобы не путаться.
В результате подстановки шаблона получается список слов. При каждой итерации переменная принимает каждое последующее значение этого списка, и выполняются команды, стоящие между do и done. Итерации прекращаются по исчерпании слов в списке.
$ for day in Mon Tue Wed Thu Fri do echo “Сегодня $day” done
Зарезервированные слова оператора for также можно писать в одну строчку, как это было в предыдущем посте для оператора if. Для этого нужно ставить ";". Перепишем предыдущий пример с учётом данной возможности:
$ for day in Mon Tue Wed Thu Fri; do echo “Сегодня $day”; done
Отсутствие конструкции эквивалентно записи in $@. О параметре $@ говорилось в .
Оператор цикла while
Общий синтаксис оператора while:
while список1
do
список2
done
Сперва выполняется список1. Если он завершается успешно, т. е. возвращает нулевой код, управление переходит списку2. Итерации продолжаются до тех пор, пока результат выполнения списка1 не станет ненулевым. Например:
i=10 while [ $i –gt 0 ]; do echo $i i=$(($i-1)) done; echo "end"
Оператор цикла until
Общий синтаксис оператора until:
until список1
do
список2
done
Сперва выполняется список1. Если он завершается неуспешно, то есть с ненулевым кодом возврата, управление переходит списку2. Итерации продолжаются до тех пор, пока результат выполнения списка1 не станет нулевым. Например:
i=10 until [ $i –lt 0 ]; do echo $i i=$(($i-1)) done; echo "end"
Оператор цикла select
Общий синтаксис оператора select:
select переменная
do
список
done
В результате подстановки шаблона получается список слов. К этим словам оператор добавляет порядковые номера и выводит весь набор в стандартный поток ошибок. Отсутствие конструкции эквивалентно записи in $@. После этого выводится приглашение и считывается строка из стандартного потока ввода. Если строка содержит номер, соответствующий какому-либо слову из списка, то переменная получает его в качестве значения. Если подходящего слова не было найдено, то значением переменной становится пустая строка. После этого выполняется список команд, и итерации продолжаются до тех пор, пока в строке ввода не попадётся символ конца файла или пока в списке команд не встретится break или return.
Команды break и return служат для управления ходом выполнения цикла. Команда break прерывает исполнение цикла, в то время как return возвращает код результата (нулевой или ненулевой).
Оператор select полезен для создания нумерованных меню. Например, в каталоге ~/temp находится 3 файла: proto.txt, file.txt и readme. Пример фрагмента скрипта, позволяющего быстро просмотреть любой из них.
echo "Выберите файл для просмотра:" select file in ~/temp/* Quit; do if [ -f $file ]; then cat $file; else break; fi done
Запустив данный скрипт, мы увидим на экране:
Выберите файл для просмотра:
1) /home/istergul/temp/file.txt
2) /home/istergul/temp/proto.txt
3) /home/istergul/temp/readme
4) Quit
В следующем топике будут рассмотрены условные подстановки параметров. Жду ваших комментариев.
Внимание:
в посте спрятана выгода!
Циклы for
Оболочка bash поддерживает циклы for , которые позволяют организовывать перебор последовательностей значений. Вот какова базовая структура таких циклов:
For var in list do команды done
В каждой итерации цикла в переменную var будет записываться следующее значение из списка list . В первом проходе цикла, таким образом, будет задействовано первое значение из списка. Во втором - второе, и так далее - до тех пор, пока цикл не дойдёт до последнего элемента.
Перебор простых значений
Пожалуй, самый простой пример цикла for в bash-скриптах - это перебор списка простых значений:
#!/bin/bash for var in first second third fourth fifth do echo The $var item done
Ниже показаны результаты работы этого скрипта. Хорошо видно, что в переменную $var последовательно попадают элементы из списка. Происходит так до тех пор, пока цикл не дойдёт до последнего из них.
Простой цикл for
Обратите внимание на то, что переменная $var сохраняет значение при выходе из цикла, её содержимое можно менять, в целом, работать с ней можно как с любой другой переменной.
Перебор сложных значений
В списке, использованном при инициализации цикла for , могут содержаться не только простые строки, состоящие из одного слова, но и целые фразы, в которые входят несколько слов и знаков препинания. Например, всё это может выглядеть так:
#!/bin/bash for var in first "the second" "the third" "I’ll do it" do echo "This is: $var" done
Вот что получится после того, как этот цикл пройдётся по списку. Как видите, результат вполне ожидаем.
Перебор сложных значений
TNW-CUS-FMP - промо-код на 10% скидку на наши услуги, доступен для активации в течение 7 дней"
Инициализация цикла списком, полученным из результатов работы команды
Ещё один способ инициализации цикла for заключается в передаче ему списка, который является результатом работы некоей команды. Тут используется подстановка команд для их исполнения и получения результатов их работы.
#!/bin/bash file="myfile" for var in $(cat $file) do echo " $var" done
В этом примере задействована команда cat , которая читает содержимое файла. Полученный список значений передаётся в цикл и выводится на экран. Обратите внимание на то, что в файле, к которому мы обращаемся, содержится список слов, разделённых знаками перевода строки, пробелы при этом не используются.
Цикл, который перебирает содержимое файла
Тут надо учесть, что подобный подход, если ожидается построчная обработка данных, не сработает для файла более сложной структуры, в строках которого может содержаться по несколько слов, разделённых пробелами. Цикл будет обрабатывать отдельные слова, а не строки.
Что, если это совсем не то, что нужно?
Разделители полей
Причина вышеописанной особенности заключается в специальной переменной окружения, которая называется IFS (Internal Field Separator) и позволяет указывать разделители полей. По умолчанию оболочка bash считает разделителями полей следующие символы:
- Пробел
- Знак табуляции
- Знак перевода строки
Если bash встречает в данных любой из этих символов, он считает, что перед ним - следующее самостоятельное значение списка.
Для того, чтобы решить проблему, можно временно изменить переменную среды IFS . Вот как это сделать в bash-скрипте, если исходить из предположения, что в качестве разделителя полей нужен только перевод строки:
IFS=$"n"
После добавления этой команды в bash-скрипт, он будет работать как надо, игнорируя пробелы и знаки табуляции, считая разделителями полей лишь символы перевода строки.
#!/bin/bash file="/etc/passwd" IFS=$"n" for var in $(cat $file) do echo " $var" done
Если этот скрипт запустить, он выведет он именно то, что от него требуется, давая, в каждой итерации цикла, доступ к очередной строке, записанной в файл.
Построчный обход содержимого файла в цикле for
Разделителями могут быть и другие символы. Например, выше мы выводили на экран содержимое файла /etc/passwd . Данные о пользователях в строках разделены с помощью двоеточий. Если в цикле нужно обрабатывать подобные строки, IFS можно настроить так:
Обход файлов, содержащихся в директории
Один из самых распространённых вариантов использования циклов for в bash-скриптах заключается в обходе файлов, находящихся в некоей директории, и в обработке этих файлов.
Например, вот как можно вывести список файлов и папок:
#!/bin/bash for file in /home/likegeeks/* do if [ -d "$file" ] then echo "$file is a directory" elif [ -f "$file" ] then echo "$file is a file" fi done
Основы BASH. Часть 2.
Извиняюсь за такую большую задержку между статьями, но сессия дает о себе знать в самый неподходящий момент:)
Всем спасибо за замечания, критику и дополнения, которые были озвучены в комментариях к прошлой статье .
Эта часть, как и обещал, будет посвящена циклам, математическим операциям и использованию внешних команд.
Начнем.
Циклы. Цикл for-in.
Оператор for-in предназначен для поочередного обращения к значениям перечисленным в списке. Каждое значение поочередно в списке присваивается переменной.Синтаксис следующий:
for переменная in список_значений
do
команды
done
Рассмотрим небольшой пример:
#!/bin/bash
for i in 0 1 2 3 4 #переменной $i будем поочередно присваивать значения от 0 до 4 включительно
do
echo "Console number is $i" >> /dev/pts/$i #Пишем в файл /dev/pts/$i(файл виртуального терминала) строку "Console number is $i"
done #цикл окончен
exit 0
После выполнения примера в первых 5 виртуальных консолях(терминалах) появится строка с её номером. В переменную $i поочередно подставляются значения из списка и в цикле идет работа со значением этой переменной
Циклы. Цикл while.
Цикл while сложнее цикла for-in и используется для повторения команд, пока какое-то выражение истинно(код возврата = 0).Синтаксис оператора следующий:
while выражение или команда возвращающая код возврата
do
команды
done
Пример работы цикла рассмотрим на следующем примере:
#!/bin/bash
again=yes #присваиваем значение "yes" переменной again
while [ "$again" = "yes" ] #Будем выполнять цикл, пока $again будет равно "yes"
do
echo "Please enter a name:"
read name
echo "The name you entered is $name"Echo "Do you wish to continue?"
read again
done
echo "Bye-Bye"
А теперь результат работы скрипта:
ite@ite-desktop:~$ ./bash2_primer1.sh
Please enter a name:
ite
The name you entered is ite
Do you wish to continue?
yes
Please enter a name:
mihail
The name you entered is mihail
Do you wish to continue?
no
Bye-Bye
Как видим цикл выполняется до тех пор, пока мы не введем что-то отличное от «yes». Между do и done можно описывать любые структуры, операторы и т.п., все они будут выполнятся в цикле.Но следует быть осторожным с этим циклом, если вы запустите на выполнение в нём какую-либо команду, без изменения переменной выражения, вы можете попасть в бесконечный цикл.
Теперь об условии истинности. После while, как и в условном операторе if-then-else можно вставлять любое выражение или команду, которая возвращает код возврата, и цикл будет исполнятся до тех пор, пока код возврата = 0! Оператор "[" аналог команды test, которая проверяет истинность условия, которое ей передали.
Рассмотрим еще один пример, я взял его из книги Advanced Bash Scripting. Уж очень он мне понравился:), но я его немного упростил. В этом примере мы познакомимся с еще одним типом циклов UNTIL-DO
. Эта практически полный аналог цикла WHILE-DO, только выполняется пока какое-то выражение ложно.
Вот пример:
#!/bin/bash
echo "Введите числитель: "
read dividend
echo "Введите знаменатель: "
read divisorDnd=$dividend #мы будем изменять переменные dividend и divisor,
#сохраним их знания в других переменных, т.к. они нам
#понадобятся
dvs=$divisor
remainder=1Until [ "$remainder" -eq 0 ]
do
let "remainder = dividend % divisor"
dividend=$divisor
divisor=$remainder
doneEcho "НОД чисел $dnd и $dvs = $dividend"
Результат выполнения скрипта:
ite@ite-desktop:~$ ./bash2_primer3.sh
Введите числитель:
100
Введите знаменатель:
90
НОД чисел 100 и 90 = 10
Математические операции
Команда let.Команда let производит арифметические операции над числами и переменными.
Рассмотрим небольшой пример, в котором мы производим некоторые вычисления над введенными числами:
#!/bin/bash
echo "Введите a: "
read a
echo "Введите b: "
read bLet "c = a + b" #сложение
echo "a+b= $c"
let "c = a / b" #деление
echo "a/b= $c"
let "c <<= 2" #сдвигает c на 2 разряда влево
echo "c после сдвига на 2 разряда: $c"
let "c = a % b" # находит остаток от деления a на b
echo "$a / $b. остаток: $c "
Результат выполнения:
ite@ite-desktop:~$ ./bash2_primer2.sh
Введите a:
123
Введите b:
12
a+b= 135
a/b= 10
c после сдвига на 2 разряда: 40
123 / 12. остаток: 3
Ну вот, как видите ничего сложного, список математических операций стандартный:
+ - сложение
- - вычитание
* - умножение
/ - деление
** - возведение в степень
% - модуль(деление по модулю), остаток от деления
let позволяет использовать сокращения арифметических команд, тем самым сокращая кол-во используемых переменных. Например: a = a+b эквивалентно a +=b и т.д
Работа с внешними программами при написании shell-скриптов
Для начала немного полезной теории.Перенаправление потоков.
В bash(как и многих других оболочках) есть встроенные файловые дескрипторы: 0 (stdin), 1 (stdout), 2 (stderr).stdout - Стандартный вывод. Сюда попадает все что выводят программы
stdin - Стандартный ввод. Это все что набирает юзер в консоли
stderr - Стандартный вывод ошибок.
Для операций с этими дескрипторами, существуют специальные символы: > (перенаправление вывода), < (перенаправление ввода). Оперировать ими не сложно. Например:
перенаправить вывод команды cat /dev/random в /dev/null (абсолютно бесполезная операция:))) или
записать в файл listing содержание текущего каталога (уже полезней)
Если есть необходимость дописывать в файл(при использовании ">" он заменятеся), необходимо вместо ">" использовать ">>"
после просьбы sudo ввести пароль, он возьмется из файла my_password, как будто вы его ввели с клавиатуры.
Если необходимо записать в файл только ошибки, которые могли возникнуть при работе программы, то можно использовать:
./program_with_error 2> error_fileцифра 2 перед ">" означает что нужно перенаправлять все что попадет в дескриптор 2(stderr).
Если необходимо заставить stderr писать в stdout, то это можно можно след. образом:
символ "&" означает указатель на дескриптор 1(stdout)
(Поумолчанию stderr пишет на ту консоль, в котрой работает пользователь(вренее пишет на дисплей)).
2.Конвееры.
Конвеер - очень мощный инструмент для работы с консолью Bash. Синтаксис простой:команда1 | команда 2 - означает, что вывод команды 1 передастся на ввод команде 2
Конвееры можно группировать в цепочки и выводить с помощью перенаправления в файл, например:
ls -la | grep «hash» |sort > sortilg_listвывод команды ls -la передается команде grep, которая отбирает все строки, в которых встретится слово hash, и передает команде сортировке sort, которая пишет результат в файл sorting_list. Все довольно понятно и просто.
Чаще всего скрипты на Bash используются в качестве автоматизации каких-то рутинных операций в консоли, отсюда иногда возникает необходимость в обработке stdout одной команды и передача на stdin другой команде, при этом результат выполнения одной команды должен быть неким образом обработан. В этом разделе я постораюсь объяснить основные принципы работы с внешними командами внутри скрипта. Думаю что примеров я привел достаточно и можно теперь писать только основные моменты.
1. Передача вывода в переменную.
Для того чтобы записать в переменную вывод какой-либо команды, достаточно заключить команду в `` ковычки, напримерa = `echo "qwerty"`
echo $aРезультат работы: qwerty
Однако если вы захотите записать в переменную список директорий, то необходимо, должным образом обработать результат для помещения данных в переменную. Рассмотрим небольшой, пример:
LIST=`find /svn/ -type d 2>/dev/null| awk "{FS="/"} {print $4}"| sort|uniq | tr "\n" " "`
for ONE_OF_LIST in $LIST
do
svnadmin hotcopy /svn/$ONE_OF_LIST /svn/temp4backup/$ONE_OF_LIST
done
Здесь мы используем цикл for-do-done для архивирование всех директорий в папке /svn/ с помощью команды svnadmin hotcopy(что в нашем случае не имеет никого значения, просто как пример). Наибольшй интерес вызывает строка: LIST=`find /svn/ -type d 2>/dev/null| awk "{FS="/"} {print $4}"| sort|uniq | tr "\n" " "` В ней переменной LIST присваивается выполнение команды find, обработанной командами awk, sort, uniq,tr(все эти команды мы рассматривать не будем, ибо это отдельная статья). В переменной LIST будут имена всех каталогов в папке /svn/ пгомещенных в одну строку(для того чтобы её стравить циклу.
Как видно, все не сложно, достаточно понять принцип и написать пару своих скриптов. В заключении статьи хочу пожелать удачи в изучении BASH и Linux в целом. Критика, как водится приветствуется. Следующая статья возможно будет посвещена использованию таких программ как sed, awk.
Цикл for немного отличается от аналогов в других языках программирования. Прежде всего, он предоставляет Вам возможность выполнять последовательные действия над "словами" в строке.
Цикл while выполняет кусок кода, если тестируемым выражением является истина; и останавливается при условии, если им является ложь (или внутри исполняемого кода встречается явно заданное прерывание цикла).
Цикл until практически идентичен циклу while. Отличие заключается только в том, что код выполняется при условии, если проверяемым выражением является ложь.
Если Вы предполагаете, что while и until очень похожи, Вы правы.
7.1 Пример цикла for
#!/bin/bash for i in $(ls); do echo item: $i done
Во второй строке мы представляем i в качестве переменной, которая получает различные значения, содержащиеся в $(ls).
При необходимости третья строка могла бы быть длиннее; или там могло бы находиться несколько строк перед done (4-я строка).
"done" (4-я строка) показывает, что код, в котором используется значение $i, заканчивается и $i получает новое значение.
Данный скрипт не предполагает большой важности. Более полезным применением цикла for было бы использование его для отбора только каких-то определённых файлов в предыдущем примере.
7.2 C-подобный for
fiesh предложил добавить эту форму цикла. Это цикл for, наиболее похожий на for в языках C, Perl и т.п.
#!/bin/bash for i in `seq 1 10`; do echo $i done
7.3 Пример цикла while:
#!/bin/bash COUNTER=0 while [ $COUNTER -lt 10 ]; do echo The counter is $COUNTER let COUNTER=COUNTER+1 done
Данный скрипт "эмулирует" широко известную (в языках C, Pascal, perl и т.д.) структуру "for".
Одно из основных правил системного администрирования можно выразить так: если вам нужно часто делать одно и то же, напишите сценарий, и пусть он делает эту работу за вас. Если вам необходимо выполнять какое-то действие внутри сценария несколько раз, то вам стоит воспользоваться циклами . В GNU Bash вы можете создавать циклы при помощи конструкций for , while и until .
Если вы когда-нибудь интересовались программированием,то, скорее всего, вы уже знакомы с этими конструкциями. Если же вы, подобно мне, изучаете Bash , не имея за плечами опыта программирования, использование циклов может оказаться не достаточно очевидным для понимания. Начнём с определения различий между различными типами циклов, а затем перейдём к примерам.
Цикл for предназначен для повторения действий до тех пор, пока они все не будут выполнены. Представьте, например, что у вас есть каталог с изображениями, и вам необходимо преобразовать их из одного формата в другой. Вы можете использовать цикл for совместно с программой convert из пакета ImageMagick (или какой-либо другой программой), например, для того, чтобы преобразовать изображения из формата JPEG в формат PNG. Или, например, вам может понадобиться преобразовать множество звуковых файлов из MP3 в OGG Vorbis .
Цикл while используется для повторения действий пока выполняется (является истинным ) какое-то условие. Цикл until работает несколько по другому: он выполняет действие до тех пор , пока не выполнится условие. Так, например, вы можете счётчик и выполнять действие до тех пор , пока его значение не достигнет 10. Рассмотрим это более подробно на примерах.
Начнём с цикла for . Его формат таков:
For i in $(command); do command $i; done
Если вы используете цикл for в скрипте, лучше отформатировать его так:
#!/bin/bash for i in $(command); do command $i done
Так, например, если вам нужно сделать резервные копии всех HTML-файлов, находящихся в каталоге, вы можете использовать следующую команду:
For i in $(ls *html); do cp $i $i.bak; done
Здесь создаётся локальная переменная $i , выполняется команда ls *html , результаты выполнения которой и будут являться данными, инициализирующими значение переменной $i при каждой итерации цикла (в нашем примере это будет список файлов, возвращаемый командой ls , по одному за каждую итерацию). Далее, выполняется команда cp , которой среди параметров передаётся переменная $i .
Кто-то может спросить, обязательно ли использовать букву «i» в качестве имени переменной? Нет. Вы можете использовать любое корректное для Bash имя переменной. Конечно же, в сценариях лучше использовать более осмысленные имена переменных, вроде $input или $html .
Я привёл очень краткий и простой пример использования цикла for . Вместо команды, выполняющейся в блоке do ,используйте echo для того, чтобы увидеть параметры, передаваемые ей. Это очень полезная практика на стадии тестирования скриптов, а также хороший способ помочь вам более подробно разобраться с работой for .
while и until
Рассмотрим теперь конструкции while и until . Также, мы немного воспользуемся условными выражениями bash . В нашем примере мы будем использовать их для того, чтобы определять, например, является ли значение переменной большим или меньшим, чем число X; существует ли файл и является ли он каталогом. Вы также можете использовать условные выражения для определения, например, доступности файла для чтения или присутствия в его правах доступа GID-бита.
Давайте попробуем сделать что-нибудь простое, например, создадим несколько пустых файлов. В жизни это вряд ли вам пригодится, но в качестве примера — самое оно.
#!/bin/bash i=0 while [ $i -lt 22 ] do touch $i i=$[$i+1] done
Этот скрипт создаст 22 файла с именами от 0 до 21. Цикл будет работать до тех пор, пока значение переменной $i меньше (-lt ) 22.
Теперь давайте избавимся от созданных файлов при помощи цикла until :
#!/bin/bash i=0 until [ $i -eq 22 ] do rm $i i=$[$i+1] done
Здесь мы заменили while на until , а в условном выражении заменили «меньше» (-lt ) на «равно» (-eq ). Таким образом, наш скрипт будет работать до тех пор, пока значение $i не достигнет 22. И вместо touch мы использовали rm , чтобы удалять файлы, а не создавать их. Просто, не так ли?
