lab08

Cel laboratorium: Zapoznanie si

z u

yciem p

tli

for

while

until

w poł

czeniu z

rozszerzon

arytmetyk

parametrów ich wywołania i zastosowaniem zmiennych

tablicowych.

Podwójne nawiasy

(( wyrażenie ))

oraz podwójne nawiasy kwadratowe

[[ wyrażenie ]]

Podwójne nawiasy pozwalaj

na bezpo

rednie wprowadzanie bardziej zaawansowanych

formuł matematycznych na poziomie porówna

komend strukturalnych (

if-then

) w

odró

nieniu od polecenie test, które oferowało u

ycie tylko prostych operacji

arytmetycznych.
Składnia

wyrażenie

e by

zarówno matematycznym jak i porównawczym

wyra

eniem.

$ cat skrypt.sh
#!/bin/bash
var_1=5
if (( $var_1 ** 2 > 20 ))
then
(( var_2 = $var_1 ** 2 ))
echo "Kwadratem liczby $var_1 jest $var_2"
fi
$ ./skrypt.sh
Kwadratem liczby 5 jest 25

Dozwolone jest stosowanie nast

puj

cych operatorów w wi

kszo

ci znanych ju

poprzednich zaj

ęć

i++, i--, ++i, --i, !, ~, **, <<, >>, &, |, &&, ||

Podwójne nawiasy kwadratowe pozwalaj

na u

ycie zaawansowanych porówna

gów

znaków. Porównywanie stringów zapisanych, jako wyra

enia otoczone tymi symbolami

odbywa si

podobnie jak w przypadku polecenia test. Symbol podwójnego nawiasu

kwadratowego zapewnia jednak skorzystanie z dodatkowej opcji, której polecenie test nie
posiada, porównywania wzorców. W porównywanym wzorcu mo

liwe jest zdefiniowanie

wyra

enia regularnego, które porównywane jest z ci

giem znakowym.

$ cat skrypt.sh
#!/bin/bash
if [[ $SHELL == xt* ]]
then
   echo "Używasz terminala $SHELL"
else
   echo "Hmm, a mówiłem, żeby nie instalować nowych \"wynalazków\""
   echo "ale z drugiej strony, może ten terminal zjada mniej zasobów?"
fi

Zmienne tablicowe

Powłoka

bash

umo

liwia korzystanie z jednowymiarowych tablic. Nazywane s

one

zmiennymi tablicowymi, poniewa

mog

przechowywa

cej ni

jedn

warto

ść

. Ka

warto

ść

indeksowana jest liczb

całkowit

, a indeks elementu tablicy umieszcza si

nawiasach kwadratowych, jak podano w przykładzie ni

ej:

TABLICA1[0]="wartość zerowego"
TABLICA1[1]=drugi
TABLICA1[2]=3
TABLICA1[4]=iv

liwa jest inicjacja wielu elementów tablicy naraz:

TABLICA2=( "wartość zerowego" pierwszego [9]=numer iv )

Elementy tablicy rozdziela si

spacjami i wylicza poczynaj

c od elementu o indeksie

. Jak

wida

powy

szym przykładzie mo

na tworzy

elementy o konkretnym indeksie, poprzez

zadeklarowanie jego numeru w nawiasach klamrowych.

Odwołanie si

do warto

ci elementu zmiennej tablicowej mo

liwe jest poprzez

zastosowanie wyra

enia:

${nazwa_zmiennej_tablicowej[indeks]}

$ echo ${TABLICA2[0]}
wartość zerowego

wietlony został element tablicy o indeksie zero

$ echo ${TABLICA2[3]}

Element o indeksie 3 nie istnieje, zwrócona wi

c została warto

ść

pusta.

$ echo ${TABLICA2[9]}
numer

Element o indeksie 9, przechowuje warto

ść

„numer”.

$ echo ${TABLICA2[10]}
iv

li w tablicy zadeklarowano warto

ść

nie b

kontynuacj

poprzednich indeksów to

tworzone dalej elementy (bez podania numeru) indeksowane s

kolejnymi liczbami

całkowitymi. W tym przypadku nie podanie indeksu warto

ci „iv” spowodowało

automatyczne przydzielenie jej warto

ci (

) wy

szej o jeden ni

indeks j

poprzedzaj

(

ycie zmiennych specjalnych, jako indeksów jest równie

dozwolone np.:

${zmienna[*]}, "${zmienna[*]}", ${zmienna[@]}

$ echo ${TABLICA2[*]}
wartość zerowego pierwszego numer iv

wietlone zostały wszystkie elementy tablicy

$ echo "${TABLICA2[*]}"
wartość zerowego|pierwszego|numer|iv

wietlone zostały wszystkie elementy tablicy, a podwójne cytowania spowodowało

ycie separatora zdefiniowanego zmienn

systemow

IFS

(ang. internal field separator).

Domy

lnie powłoka

bash

, jako separatorów u

ywa: spacji, tabulatora, znaku nowej linii.

Podobnie jak w przypadku zmiennych, zmienne tablicowe i ich elementy usuwa si

poleceniem

unset

unset TABLICA2[9]
$ echo ${TABLICA2[*]}
wartość zerowego pierwszego iv
Usunięto element o indeksie 9.
$ echo ${TABLICA2[9]}

$ echo ${TABLICA2[10]}
iv

Warto

ść

elementu indeksowanego liczb

jest pusta. Nie nast

piła jednak reindeksacja

elementów i nast

pny, w stosunku do usuni

tego elementu, posiada w dalszym ci

indeks o numerze

unset TABLICA2
$ echo ${TABLICA2[*]}

Usuni

ta została zmienna tablicowa i wszystkie jej elementy.

Instrukcja wyboru

case

Działanie komendy

case

jest podobne do konstrukcji warunkowej

if-then

. Jak sama

nazwa wskazuje dotyczy ona wyborów, a wi

c okre

lenia, który fragment kodu zostanie

wykonany na zasadzie sprawdzania przynale

ci testowanej warto

ci do z góry

okre

lonego zbioru.

Ogólna posta

tej konstrukcji przedstawia si

nast

puj

co:

case zmienna in
   szablon1 | szablon2) komenda1;;
   szablon3)
      komenda2
      komenda3
      komenda3
      ;;
   *) domyślne_komendy;;
esac

Po komendzie

case

, podawana jest warto

ść

, która ma by

oceniana. Mo

e to by

zmienna, lub zdefiniowane słowo. Z oczywistych wzgl

dów wstawia si

tam zazwyczaj

nazw

zmiennej – zwi

ksza automatyczno

ść

konstrukcji. Je

eli w słowie wyst

puj

spacje, to cało

ść

nale

y otoczy

znakami podwójnego cytowania. Kolejnymi elementami

case

: słowo kluczowe

i lista opcji do wyboru.

z opcji umieszcza si

w nowej linii i ko

czy zamykaj

cym nawiasem. Je

eli shell

ustali zgodno

ść

zmiennej z którym

z szablonów to wykonana zostanie komenda, b

lista wprowadzonych komend umieszczonych za danym ci

giem szablonów, po czym

obsługa

case

jest ko

czona.

W szablonach dozwolone jest stosowanie wyra

regularnych zawieraj

cych metaznaki:

(dowolny napis)

(dowolny znak)

[...]

(okre

lony zbiór znaków).

Konstrukcja

case

nie sprawdza, czy wszystkich szablonów pasuj

cych do testowanego

słowa/zmiennej. Je

li shell natrafi na pierwszy zgodny ze zmienn

szablon to lista komend

po nim wyst

puj

cych jest wykonywana.

case "$1" in
*) echo "zgodność 1";;
*) echo "zgodność 2";;
esac

W powy

szym przykładzie zostanie wi

c wy

wietlony tylko napis „zgodno

ść

1”.

case "$1" in
   start|uruchom)
      echo "$0 został wywołany z pierwszym argumentem:"
      echo "\"start\" lub \"uruchom\""

   stop|zatrzymaj)
      echo "$0 został wywołany z pierwszym argumentem:"
      echo "\"stop\" lub \"zatrzymaj\""
   *)
      echo "$0 został wywołany z pierwszym argumentem"
      echo "nierozpoznawalnym przez składnię skryptu."
esac

liwe jest poddawanie kilku szablonów alternatywnych (poprzez u

ycie symbolu

podziału potoku

), przy których zostanie wykonany ten sam ci

g instrukcji.

tla

for

Powłoka

bash

oferuje dwa rodzaje p

tli. Pierwszy z nich stanowi p

tla

for

. Pobiera ona,

jako parametr, list

napisów i dla ka

dego, jeden raz wykonuje zadeklarowan

składni

Drugi rodzaj p

tli stanowi

polecenia

while

until

, które w odró

nieniu od

for

pobieraj

wyra

enie warunkowe, jako parametr i wykonuj

tak długo, jak wyra

enie jest

prawdziwe (w przypadku

while

), lub gdy jest fałszywe (w przypadku

until

Bash

poprzez struktur

for umo

liwia wykonywanie p

tli iteracyjnej na zbiorze warto

ci.

da iteracja (powtórzenie) wykonuje tylko jeden raz okre

lony zestaw instrukcji dla

dej warto

ci zbioru przekazanej w postaci parametru.

Ogólna konstrukcja p

tli

for

, któr

obsługuje powłoka

bash

ma nast

puj

posta

for var in lista_słów
do
zestaw_instrukcji
done
lista_słów

przekazywana jest p

tli w formie parametru po słowie kluczowym

poprzedzonym nazw

zmiennej

var

. Podczas ka

dej iteracji, zmienna var przechowuje

aktualn

warto

ść

z listy. Pierwsza iteracja wykorzystuje pierwszy element listy, kolejna

drugi, trzeci i tak, i tak a

do ostatniego.

g instrukcji zawieraj

cy zmienn

var

, jaki ma zosta

wykonany dla ka

dego elementu

listy umieszcza si

pomi

dzy znacznikami

done

for i in $*
do
echo wartość argumentu: $i
done

Wywołanie powy

szego skryptu z kilkoma parametrami zwróci warto

ci tych parametrów

poprzedzone ci

giem tekstowym.

for i in `ls *.sh`
do
echo $i
done

Jak wida

na powy

szych przykładach,

lista_słów

e by

reprezentowan

zmienn

przechowuj

zbiór warto

ci, lub mo

e by

po prostu list

elementów wprowadzonych

przez u

ytkownika, b

wyprowadzonych za pomoc

zewn

trznej komendy. Ka

element mo

e by

cyklicznie wywoływany tylko raz, wraz z zestawem komend, a

momentu, kiedy

lista_słów

zostanie wyczerpana.

Powłoka

bash

umo

liwia tak

e u

ywanie konstrukcji p

tli for w formie znanej z j

zyka C:

for (( i=0; <= 5; i++ ))
do
echo $i
done

Konstrukcja

while

until

Inny rodzaj p

tli stanowi

komendy

while

until.

Blok polece

obj

ty działaniem p

tli

while

jest wykonywany w kolejnych cyklach p

tli tak długo, jak długo spełniony jest

warunek okre

lony parametrem, wyst

puj

cym bezpo

rednio po słowie

while

Ogólna konstrukcja p

tli

while

, któr

obsługuje powłoka

bash

ma nast

puj

posta

while komendy1
do
komendy2
done

Opisana konstrukcja powoduje wykonanie listy polece

, okre

lonym w powy

szym zapisie

jako

komendy1

i warunkowe wykonanie polece

komendy2

, obj

tych działaniem p

tli, które

zawarte s

pomi

dzy słowami kluczowymi

done

. Wykonywane s

c najpierw

polecenia komendy1,a gdy zwrócenie warto

ci 0 (true) warunkuje to wywołanie instrukcji

zawartych pomi

dzy do i done. P

tla jest wykonywana do momentu otrzymywania

warto

ci 0, w przeciwnym razie jest ko

czona.

while [ $1 ]
do
echo kod wyjścia: $? argumenty: $*
shift
done

eli podano niepust

warto

ść

parametrów, to konstrukcja while wykonuje test ilo

argumentów, po czym wy

wietla aktualn

ich liczb

. Dopóki zwracany z testu kod wyj

cia

dzie

(true) p

tla b

dzie si

wykonywała. Zastosowanie wewn

trznego polecenia

powłoki shift w bloku instrukcji uruchamianych po spełnieniu warunku – powoduj

cego

przesuwanie parametrów w lewo i ich kasowanie – zmniejszaj

cego z ka

dym cyklem

liczb

parametrów o jeden i obni

cego numeracj

zmiennych, powoduje,

e p

tla

dzie wykonywała si

do momentu anihilacji ostatniego argumentu, tj. wtedy, gdy test

zwróci warto

ść

ró

od zera (w tym wypadku 1).

Poł

czenie polecenia

test

z konstrukcj

while

równoznaczne jest u

yciu konstrukcji

if-

then

Podczas uruchamiania procesów tworzone s

tzw.

pidfile

, czyli pliki informuj

ce o tym,

e dany proces jest uruchomiony. Zazwyczaj przechowuj

one numer tego procesu.

Po zako

czeniu działania programu, jego

pidfile

jest automatycznie kasowany.

Przy pomocy konstrukcji

while

emy sprawdza

czy dane polecenie jeszcze działa i

warunkowa

wykonywanie kolejnych opartych o wyniki działania poprzednich aplikacji:

while [ -f ~/program1/pidfile ]
do
sleep 10
done

tla sprawdza istnienie pliku, je

li zwrócona jest warto

ść

(true) to czeka 10 sek. i

ponownie dokonuje sprawdzenia. Konstrukcja ko

czy działania w przypadku skasowania

pliku.

eli potrzebna jest odwrotne działaj

ca p

tla, tzn. je

eli komenda ma by

wykonana do

momentu otrzymania warto

ci kodu wyj

cia ró

nego od

stosujemy konstrukcj

until

until komendy1
do
komendy2
done

Dopóki kod wyj

cia

komendy1

dzie zwracał warto

ść

warto

ść

ró

blok polece

komendy2

, b

dzie wykonywany. Po osi

gni

ciu warto

, p

tla zako

czy swoje działanie.

until who | grep student1
do sleep 20
done
write student1 << MSG
-- zajecia z 21.01.2012 odwolane --
MSG

Dopóki u

ytkownik nie zaloguje si

do systemu p

dzie zawiesza

działania na 20

sek. po czym uruchomia

ponownie. Kiedy polecenie zwróci warto

ść

(true) działanie

tli zostanie przerwane, a znalezionemu w systemie u

ytkownikowi przesłana zostanie

(za pomoc

programu

write

) wiadomo

ść

znajduj

ca si

pomi

dzy znacznikami

<< MS

G i

MSG

Zadanie 1
Napisa

skrypt, który w zale

ci od tego, czy uruchomił go u

ytkownik student, czy root

wietli powitalny napis. Dla u

ytkownika jas i marysia zwróci dwa ró

ne komunikaty, a

dla pozostałych u

ytkowników wypisany b

dzie napis,

e nie s

oni znani skryptowi.

Przetestowa

działanie skryptu.

Zadanie 2
Napisa

skrypt, który przy u

yciu p

tli

for

wietli list

5 dowolnych imion z

poprzedzaj

cym ich stałym tekstem.

Zadanie 3
Napisa

skrypt, który ka

de słowo zdania potraktuje, jako osobny element i wypisze go na

standardowym wyj

ciu: "Lubie "programowa

" w bash'u".

Zadanie 4
Napisa

skrypt o działaniu, jak z zadania 2, z t

ró

nic

eby czytanie listy było ze

zmiennej.

Zadanie 5
Napisa

skrypt, który przy pomocy p

tli b

dzie wy

wietlał wszystkie dane z pliku

im_nazw

", który trzeba uprzednio stworzy

i wprowadzi

dowolne dane trzech osób

(ka

da w nowej linii) wg wzoru: Imi

Nazwisko

Zadanie 6
Napisa

skrypt który sprawdzi i wypisze, które z plików katalogu domowego s

katalogami,

a które zwykłymi plikami. Zastosowa

tylko jedn

Zadanie 7
Napisa

skrypt, który przy u

yciu p

tli for wypisze dziesi

ęć

kolejnych warto

ci.

Zadanie 8
Napisa

skrypt, w którym dwie zmienne b

zmienia

warto

ci przeciwbie

nie: pierwsza

od A do B, a druga od B do A (A i B s

cyframi). Zmiana w ka

dym cyklu dla obydwu

zmiennych.

Zadanie 9
Przepisa

działanie skryptu z zadania 7 z u

yciem p

tli

while

Zadanie 10
Napisa

skrypt wykonuj

cy to samo zadanie przy u

yciu konstrukcji for

while [ $1 ]
do
echo kod wyj

cia: $? argumenty: $*

shift
done

Zadanie 11
Za pomoc

konstrukcji

until

wyliczy

wszystkie warto

ci z okre

lonym krokiem, od

zadeklarowanej do zera.

Zadanie 12
Napisa

skrypt, który dla ka

dej z warto

ci od 5 do 0 wykona mno

enie ka

dej z tych

warto

ci przez cyfry od 1 do 3. Wszystkie dane wy

wietli

na ekranie i zapisa

do pliku z

poziomu skryptu.

Zadanie 13
Napisa

skrypt, który dla ka

dej linii pliku

/etc/passwd

wypisze wszystkie jej elementy .

Przykładowy wynik działania skryptów::

student:x:1000:1004:student:/home/student:/bin/bash
student
x
1000
..
itd.

Zadanie 14
Napisa

skrypt, który dla zmiennej tablicowej (stworzy

zmienn

składaj

z 7

elementów) wy

wietli liczb

elementów przechowuj

cych przez tablic

, a nast

pnie

indeksy i przyporz

dkowane im warto

ci elementów, oraz wszystkie elementy nieparzyste.

Zadanie 15
Napisa

skrypt, który wypisze nazwy wszystkich plików katalogu domowego małymi

literami, a katalogów du

ymi.