Читаем без скачивания UNIX — универсальная среда программирования - Брайан Керниган

$ ls ch2. * | 5

ch2.1 ch2.2 ch2.3 ch2.4 ch2.5

ch2.6 ch2.7

$ for i in ch2.*

> do

>  echo $i

>  diff -b old/$i $i

> echo Добавим пустую строку для красоты

> done | pr -h "diff `pwd`/old `pwd` | lpr &

3712   Номер процесса

$

Выходной поток направлен по конвейеру через команды pr и lpr просто для того, чтобы показать, что это возможно: стандартный выходной поток программ, находящихся внутри цикла for, попадает в стандартный выходной поток самой команды for. С помощью флага -h в команде pr мы поместили в выходной поток заголовок с "архитектурными излишествами", используя два вложенных обращения к pwd. Вся последовательность команд запущена асинхронно (&), так что не нужно ждать ее окончания; & применяется ко всякому циклу и конвейеру.

Мы предпочитаем указанный формат для цикла for, но вы можете сократить его. Единственное ограничение заключается в том, что do и done распознаются как ключевые слова, только если они появляются сразу после перевода строки или точки с запятой. В зависимости от размера цикла for иногда лучше помещать все на одной строке:

for i in список; do команды; done

Следует использовать цикл for для обработки составных команд или в тех случаях, когда не подходит встроенная обработка отдельных команд. Но не применяйте его там, где в отдельной команде есть цикл по именам файлов:

# Плохая идея:

for i in $*

do

 chmod +x $i

done

Предпочтительнее сделать так:

chmod +x $*

поскольку в цикле for отдельная команда chmod выполняется для каждого файла, что требует больших вычислительных ресурсов. (Убедитесь в том, что вы понимаете разницу между командами

for i in *

в которой цикл выполняется по всем именам файлов текущего каталога, и

for i in $*

в которой цикл выполняется по всем аргументам командного файла.)

Список аргументов для цикла for часто получают путем выбора имен файлов по шаблону, но можно получать и любым другим способом, в частности:

for i in `cat ...`

или просто вводом аргументов. Например, ранее в этой главе мы создали ряд программ для печати в несколько столбцов под именами 2, 3 и т.д. Они являются связями с одним файлом, которые можно установить следующим образом (при условии, что программа 2 написана):

$ for i in 3 4 5 6; do ln 2 $i; done

$

Цикл for имеет и более интересное назначение. Выберем с помощью команды pick те файлы, которые будут сравниваться с файлами из каталога старых версий:

$ for i in `pick ch2.*`

> do

>  echo $i:

>  diff old/$i $i

> done | pr | lpr

ch2.1? y

ch2.2

ch2.3

ch2.4? y

ch2.5? y

ch2.6?

ch2.7?

$

Очевидно, данный цикл следует поместить в командный файл, чтобы уменьшить ввод в следующий раз (ведь если вы что-то сделали дважды, вероятно, вы сделаете это и в третий раз).

Если цикл с командой diff хранится в командном файле, поместите ли вы туда команду pick? Объясните, почему.

Что произойдет, если последняя строка приведенного цикла будет иметь вид:

> done | pr | lpr &

т.е. кончаться амперсандом? Попробуйте сделать прогноз, а затем проверьте его.

3.9 Программа bundle: соберем все воедино

Чтобы лучше понять, как создаются командные файлы, обратимся к такому примеру. Предположим, вы получили почту от приятеля с другой машины: "где-то!боб" (Существует несколько вариантов обозначений для адресата на другой машине. Наиболее общим является следующее: машина!пользователь[10]. См. справочное руководство по mail(1)), и он хотел бы скопировать командные файлы из вашего каталога bin. Самый простой способ их пересылки заключается в ответной почте, так что вы могли бы начать вводить:

$ cd /usr/you/bin

$ for i in `pick *`

> do

>  echo ============== Это файл $i ==============

>  cat $i

> done | mail где-то!боб

$

Однако посмотрим на это с точки зрения адресата "где-то!боб": он должен получить почту, в которой все файлы четко разделены, но ему придется воспользоваться редактором для разбивки сообщений на отдельные файлы. Для того чтобы адресату ничего не надо было делать, почтовое сообщение, построенное подходящим образом, должно автоматически распаковать себя, а значит, оно должно быть командным файлом, содержащим и сами файлы, и операции по их распаковке. Вторая идея заключается в том, что конструкция языка shell "документ здесь" является удобным способом задания информации для команды при ее запуске. Тогда остальная часть задачи сводится к тому, чтобы правильно расставить кавычки. Ниже приведена работающая программа bundle, которая группирует файлы в выходной поток самодокументированного командного файла:

$ cat bundle

# bundle: группирует файлы в распределенный пакет

echo '# Для разбиения на файлы вызовите sh с этим файлом'

for i

do

 echo "echo $i 1>&2"

 echo "cat >$i <<'End of $i'"

 cat $i

 echo "End of $i"

done

$

Поскольку мы взяли в кавычки "End of $i", любые метасимволы из файлов будут игнорироваться.

Естественно, что вам следует выполнить пробный запуск программы, чтобы не нанести ущерб адресату "где-то!боб":

$ bundle cx lc >junk                Пробный запуск bundle

$ cat junk

# Для разбиения на файлы вызовите sh с этим файлом

echo cx 1>&2

cat >cx <<'End of cx'

chmod +x сх

End of cx

echo lc 1>&2

cat >lc <<'End of lc'

# lc: подсчет числа строк в файлах

wc -l $*

End of lc

$ mkdir test

$ sh ../junk                        Попробуем

cx

lc

$ ls

cx

lc

$ cat cx

chmod +x $*

$ cat lc

# lc: подсчет числа строк в файлах

wc -l $* Похоже верно

$ cd ..

$ rm junk test/*; rmdir test        Удалим ненужное

$ pwd

/usr/you/bin

$ bundle `pick *` | mail где-то!боб Посылка файлов

$

Здесь могут возникнуть трудности, если окажется, что один из посылаемых файлов содержит строку вида

End of имя_файла

но это маловероятное событие. Для обеспечения полной надежности программы нам потребуются некоторые из описываемых в последующих главах средства, однако и в таком виде она удивительно полезна и удобна.

Программа bundle является хорошим примером приспособляемости программного мира UNIX: в ней используются циклы языка shell, переключение ввода-вывода, конструкция "документ здесь" и командные файлы. Она непосредственно обращается к команде mail, и, что особенно интересно, порождает программу. Это одна из самых "красивых" среди известных вам shell-программ: файл в несколько строк предлагает простое и элегантное решение.

Как бы вы использовали bundle для посылки всех файлов с учетом вложенных каталогов? Подсказка: командные файлы могут быть рекурсивными.

Модифицируйте программу bundle так, чтобы к каждому файлу она добавляла информацию, выведенную командой ls -l, в частности права доступа и время его последнего изменения. Сравните возможности bundle и архивной программы ar(1).

3.10 Для чего нужно программировать на языке shell!

Программа shell системы UNIX не относится к типичным интерпретаторам команд, хотя и дает возможность запускать команды обычным способом. Тем не менее это язык программирования, который позволяет достичь большего. Имеет смысл сделать ретроспективный обзор данной главы, поскольку здесь приведен довольно обширный материал, и, кроме того (что является главной причиной), мы обещали вам обсудить "средства общего пользования", а затем увлеклись примерами программирования на языке shell. Дело в том, что используя язык shell, вы все время пишите маленькие, практически однострочные программы, в частности конвейер — это программа, равноценная фразе "Чай готов". Однако вы выполняете свою работу так легко и естественно (если умеете), что даже не считаете ее программированием.

Интерпретатор дает вам такие средства, как циклы, переключение ввода-вывода с помощью < и >, порождение имен файлов с помощью *, причем применение этих средств единообразно во всех программах. Некоторые средства, например командные файлы и программные каналы, на самом деле обеспечиваются ядром, но язык shell предоставляет естественную запись для их создания. Они не только удобны, но и увеличивают мощность системы в целом.