PDF de programación - Taller de programación shell

Taller de programación shell

3 de Abril de 2004

revisión 1

Asociación de Usuarios de Software Libre de Elche

http://www.kleenux.org/

Introducción: ¿Qué es un shell?

Es una parte fundamental de todo sistema operativo que se encarga de
ejecutar órdenes básicas para el manejo del sistema.

Suelen incorporar características como:

● control de procesos
● redirección de ficheros
● lenguaje para escribir pequeños programas

Introducción: ¿Qué es un shell?

Ejemplos de shell:

command.com cmd.exe - DOS y derivados (aceptamos barco)
ksh - korn shell de UNIX
chs - C shell, similar en sitaxis al lenguaje de programación C
bsh - Bourne shell
tcsh, zsh, ash, ...

Vamos a utilizar:

bash - Bourne Again shell, el shell mayoritario de sistemas Linux

Manejo básico del shell

Cuatro comandos básicos para empezar:

● echo : repite los argumentos en la salida estándar (ej. pantalla)
● ls : lista el contenido de un directorio
● cat : muestra el contenido de un fichero
● more : muestra el contenido de un fichero haciendo pausas entre pantallas si
el fichero es muy largo

La linea de comandos

IZQUIERDA
Se mueve a la izquierda (anda!)
DERECHA
Se mueve a la derecha

ARRIBA
Vamos hacia atrás en el historial de comandos
ABAJO
Volvemos hacia adelante en el historial de
comandos

CRTL + d
Fin de fichero

CRTL + l
Borra la pantalla

Mayúsculas + RePag
Hace scroll hacia arriba en la pantalla

Mayúsculas + AvPag
Hace scroll hacia abajo en la pantalla

FIN
CTRL + e
Vamos al final de la linea

INICIO
CRTL + a
Vamos al principio de la linea

Patrones de sustitución

[...]
cualquiera de los caracteres entre
corchetes

Ejemplo:


$ echo /usr/[aeiou]*

*
cualquier cadena de texto

Ejemplo:


$ echo /usr/*

?
un solo caracter cualquiera

Ejemplo:



$ echo /usr/?bin
$ echo /usr/????

Redirección de ficheros

¿Qué es un fichero?

En UNIX (Linux, *BSD) todo es un fichero

Ficheros estándar que están abiertos para todo programa en ejecución:

Entrada estándar /dev/stdin (ej. Teclado)
Salida estándar /dev/stdout (ej. Pantalla)
Salida de error /dev/stderr (ej. Pantalla)

¿Qué pasa cuando ejecutamos ls?

Redirección de ficheros

Podemos hacer que el shell sustituya los ficheros estándar por otros

Algunos tipos de redirecciones:

Redirección stdout a fichero:
Redirección stderr a fichero:
Redirección stdin a fichero:
Añadir redirección a fichero:

$ ls > salida
$ ls pirulotropical 2> error
$ cat < /dev/stdin
$ echo añadir datos >> salida
$ ls uh 2>> error

Redirección de ficheros

Redirección "documentos empotrados":

$ cat << FIN

Esto es un ejemplo de un gran documento empotrado o embebido.

Todo lo que se encuentre el shell hasta “la cadena de cierre” será pasado
al comando en cuestión (en este caso cat) por su entrada estándar (stdin).

¡Hasta los saltos de linea!

FIN

Tuberías

¿Qué es una tubería?

Es un fichero especial con dos extremos de forma que lo que escribimos en

un lado de la tubería va a parar al otro.

Ejemplo de tubería en el shell:

$ ls /usr/bin | more

La salida del comando ls /usr/bin va a parar a la entrada del comando more.

Esto permite combinar la funcionalidad de distintos comandos UNIX.

Control de procesos

¿Qué es un proceso?

Es un programa en ejecución con características propias (memoria, pila,

puntero de programa, número identificador único, etc.).

[ shell ] - ejecuta ls -> [ ls : shell espera ] - fin ls -> [ shell ]

Desde el shell podemos, aparte de crear procesos, manipular a los hijos
creados por ese shell.

Control de procesos

CRTL + c
finaliza el proceso

CTRL + z
parar un proceso en primer plano el shell toma
el control y 'duerme' al proceso que estaba en
ejecución

comando &
ejecuta el comando en segundo plano

jobs
muestra información sobre los procesos parados
dependientes de este shell

fg
continua un proceso parado, en primer plano. Si
existen varios procesos parados, podemos ponerle
como argumento el índice que el comando jobs nos
mostró.

bg
continua un proceso parado, en segundo plano. Si
existen varios procesos parados, podemos ponerle
como argumento el índice que el comando jobs nos
mostró.

Comandos UNIX

Programación shell

Vamos a realizar pequeños programas

Requisito:

Un editor de texto plano

vi, emacs, joe, nano, pico, mcedit, kwrite, gedit, kate, anjuta, etc.

Mira mamá, soy un script!

Crear un fichero script.sh con el siguiente contenido:

#!/bin/sh
echo Mira mamá, soy un script!

Intentar ejecutarlo:

$ ./script.sh

(usamos ./ para indicar que el programa se encuentra en el directorio de trabajo)

Mira mamá, soy un script!

Para que un script se ejecute debe ser ejecutable (importante documento)

$ chmod +x script.sh

Lineas del programa:

Un comentario, desde la aparición de # hasta el final de esa linea, donde se
indica al shell con la secuencia #!/bin/sh qué programa debe usar para
ejecutar este fichero.

Un comando que muestra un texto en stdin. Es la primera linea "ejecutable",
ya que los comentarios son ignorados por el intérprete.

Variables

¿Qué es una variable?

Una variable es un contenedor.

Consta de:

un identificador que la distingue de otra (su nombre)
un contenido

Por lo general las variables en shell no tienen tipos asociados

(hay distintos tipos de shell)

Variables

Declarar una variable:

identificador=contenido

Acceder al contenido de una variable:

$identificador

Ejemplo:

$ kleenux=mola ; echo Kleenux $kleenux!

Linea de comandos

$0
contiene el nombre nombre de nuestro script

$#
el número de parámetros con los que se ha invocado al shell

$n
los parámetros, con n de 1 a 9 (a $#)

$$
el PID de nuestro proceso

$*
todos los parámetros menos $0

La salida de los programas

Podemos obtener dos cosas distintas de la salida de un programa:

1. su salida en stdout y stderr
2. el valor resultado de su ejecución

$(comando)
la salida del comando

$ salida_ls=$(ls) ; echo $salida_ls

$?
resultado del último programa ejecutado

$ ls pirulotropical 2> /dev/null ; echo $?
$ ls > /dev/null ; echo $?

exit ENTERO
termina nuestro programa con el valor de salida ENTERO

Operaciones aritméticas

Si queremos que el shell sustituya una expresión aritmética por su valor:

$((expresión))
evalua la expresión aritmética y reemplaza el bloque por el resultado

sin evaluación:

$ echo 1+1


con evaluación:

$ echo $((1+1))

Operadores:

+ suma
* mutiplicación
- resta
/ división entera
% resto de la división entera
( ) agrupar operaciones

Condicionales

Podemos evaluar condiciones gracias a test, que es equivalente a [ ]

test expresion
[ expresion ]

Este comando evalua expresion, y si evalua a cierto, devuelve cero (true), o en otro caso uno
(false). Si no hay expresión, test siempre devuelve falso.

Este comportamiento puede ser algo confuso, ya que los valores cierto y falso suelen ser al
contrario en otros lenguajes.

Condicionales

Además existen los operadores lógicos:

&& (AND, multiplicación lógica) y

|| (OR, suma lógica),

que se puede aplicar al valor de salida de los programas

Tabla de verdad para && y || :

$ true && true ; echo $?
$ true && false ; echo $?
$ false && true ; echo $?
$ false && false ; echo $?

$ true || true ; echo $?
$ true || false ; echo $?
$ false || true ; echo $?
$ false || false ; echo $?

if ... then ... [ else ... ]

Esta es la principal estructura que nos permitirá ejecutar un bloque de código, o

(alternativamente) otro, dependiendo de como se evalue una condición.

if CONDICION; then
bloque de comandos
fi

La construción con else:

if CONDICION; then
bloque de comandos b1
else
bloque de comandos b2
fi

if ... then ... [ else ... ]

Ejemplos:

read linea
# comparamos cadenas de texto, así que usamos comillas
if [ "$linea" = "secreto" ]; then
echo bingo!
fi

if ! $(ping -c 1 192.168.0.100 > /dev/null); then
echo La máquina 192.168.0.100 no responde
else
echo La máquina 192.168.0.100 está ahí!
fi

Bucles

El shell aporta mecanismos para realizar tareas repetitivas mediante el
empleo de estructuras que permiten repetir un bloque de comandos.

Los bucles

Existen distintas construcciones de bucles según el shell, vamos a ver dos:

for ... in ...

while ...

for ... in ...

Esta estructura permite repetir un bloque de comandos asignando valores de una serie a una

variable en cada iteración.

for VARIABLE in SERIE; do
bloque de comandos
done

Ejemplos:

# equivalente a seq 1 5
for i in 1 2 3 4 5; do
echo $i
done

# lo mismo pero con palabras
for palabra in uno dos tres cuatro cinco; do
echo $palabra
done

Rompiendo un bucle: break

En cualquier momento un bucle puede ser interrumpido mediante el uso de break, de forma

que tras ser ejecutado ese comando el control pasa al siguiente comando después del

fin del bucle.

Ejemplo:

for elemento in *; do
echo Primer elemento $elemento

break

echo Esto nunca se llega a ejecutar
done

echo Seguimos con el programa

while ...

Se trata de otra estructura de bucle que permite ejecutar un bloque de comandos mientras se

evalue una condición a cierto.

while CONDICION; do
bloque de comandos
done

Ejemplo:

# equivalente a seq 1 5
i=1
while [ $i -lt 6 ]; do
echo $i
i=$(($i+1))
done

Ejemplo:

# lee de stdin hasta que se introduzca 'quit'
read linea

while [ "$linea" != "quit" ]; do
read linea
done

Ejercicio 6: ¿Cual es mi PID?

Estructura del programa:

inicio

¿Cual es mi PID?

leer linea

?¿ linea igual a PID ?¿

SÍ

¡Acertaste!

NO

Mostrar relación entre el
número introducido y el

PID

un intento gastado

fin

Gracias por venir

Esperamos que os haya gustado el taller

Más información sobre los próximos talleres en:

http://www.kleenux.org/