Скрипты оболочки Часть 2: Принятие входных данных и выполнение арифметики оболочки

Привет! Эта статья является второй частью серии учебников по скриптам оболочки на Howtoforge. К этому времени я предполагаю, что вы прочитали первую часть серии и знаете, как создать простой скрипт и выполнить его. В этой части вы узнаете, как принимать входные данные от пользователя и обрабатывать их с помощью скриптов оболочки. Давайте начнем!

Переменные в Linux

Так же, как и языки программирования, оболочка Linux имеет возможность хранения данных в переменных. Переменная — это контейнер, который временно хранит данные, которые будут обрабатываться с помощью языка программирования. В Linux есть два типа переменных: переменные окружения и переменные оболочки.

Переменные окружения

Переменные окружения — это переменные по умолчанию в Linux и используются для передачи информации между процессами в оболочке. Переменные окружения чувствительны к регистру и всегда должны быть написаны заглавными буквами для доступа к ним.

Таблица ниже показывает общие переменные окружения в оболочке Linux:

Чтобы отобразить значение переменной окружения, пользователь должен добавить знак доллара ($) перед переменной, к которой нужно получить доступ. Например, чтобы отобразить некоторую системную информацию, такую как текущий рабочий каталог, вошедший в систему пользователь и тип ОС, используя echo, мы используем:

#!/bin/bash  
 echo $PWD  
 echo $LOGNAME  
 echo $OSTYPE

Результат:

Чтобы получить полный список переменных окружения в Linux, используйте команду env.

Изменение значений переменных окружения

Чтобы обеспечить гибкость системы, эти переменные окружения можно изменять. Чтобы установить значение переменной окружения, используйте выражение присваивания (знак равенства).

Пример:

#!/bin/bash  
 echo $USER  
 USER="новый пользователь"  
 echo $USER

Результат скрипта:

Когда вы запускаете скрипт, сначала $USER в строке echo $USER показывает значение переменной USER. Используя оператор присваивания (=), переменная USER изменяет свое значение. Однако, если пользователь присвоит неизвестные значения переменной окружения, оболочка создаст другую переменную оболочки, аналогичную переменной окружения в локальном контексте скрипта, но это не повлияет на поведение других приложений. Это означает, что как только наш скрипт будет закрыт, переменная USER сохранит свое значение по умолчанию.

Обратите внимание, что в нашем предыдущем примере мы опускаем знак доллара ($) в имени переменной при изменении значений переменных окружения, таких как строка USER=”новый пользователь”. Также, при использовании оператора присваивания, между USER и знаком равенства не должно быть пробела. Добавление пробела между ними создает ошибку.

Переменные оболочки

Оболочка также позволяет пользователю объявлять переменные. Так же, как и в PHP, чтобы объявить переменную в скриптах оболочки, пользователю не нужно беспокоиться о том, чтобы объявить ее тип данных; интерпретатор автоматически определит тип данных переменной на основе данных, которые пользователь сохраняет в ней во время выполнения.

Правила именования переменных оболочки

Как и в любом языке программирования, существуют правила именования переменных оболочки. Ниже приведены основные правила:

1. Имена переменных должны начинаться с буквы или подчеркивания.
2. Они могут содержать только буквенно-цифровые символы или подчеркивания.
3. Переменные чувствительны к регистру, поэтому переменные path, PATH и Path различны.

Чтобы доказать это правило, мы создадим простой скрипт ниже:

#!/bin/bash  
 12abc=10  
 abc#*=10  
 _abc=10  
 _ABC=2  
 echo $12abc $abc#* $_abc $_ABC

Строки 2 и 3 возвращают ошибку “команда не найдена”, потому что переменная 12abc начинается с числового символа, а переменная abc#* содержит недопустимые символы. Мы также доказали, что _abc и _ABC — это разные переменные, и строка _ABC=2 не переопределяет значение _abc.

Присвоение значений переменным оболочки с помощью команды read:

read — это команда, которая позволяет принимать входные данные от пользователя. Синтаксис использования команды read:

read <имя_переменной>

Например, мы создадим скрипт, который позволит пользователю ввести свое имя и фамилию и отобразить их. Чтобы дать пользователю знать, что делать, мы показываем приглашение пользователю с помощью команды echo.

#!/bin/bash  
 echo "Ваше имя: "  
 read fname  
 echo "Ваша фамилия:"  
 read lname  
 echo "Здравствуйте $fname $lname ! Я учусь создавать скрипты оболочки."

Результат:

Обратите внимание, что, как и в нашем предыдущем примере, нам не нужно объявлять переменную, чтобы использовать ее. Интерпретатор также автоматически создает переменную, которая используется в команде read. Однако в примере мы многократно использовали команду echo, чтобы создать приглашение для пользователя. Команда read также имеет возможность создания приглашения во время принятия входных данных от пользователя. Синтаксис использования приглашения в команде read:

read -p "Ваше приглашение: " <имя_переменной>

Чтобы упростить наш предыдущий код, мы можем реконструировать код следующим образом:

#!/bin/bash  
read -p "Ваше имя: " fname  
read -p "Ваша фамилия: " lname  
echo "Здравствуйте $fname $lname ! Я учусь создавать скрипты оболочки."

Еще одно преимущество команды read заключается в том, что приглашение командной строки находится сразу после текста, а не на следующей строке.

Команда read также может использоваться для принятия паролей. В отличие от обычных входных данных, пароли скрыты для обеспечения безопасности. Синтаксис для принятия пароля:

read -s -p "ваше приглашение" <имя_переменной>

Выполнение простых арифметических операций с помощью оболочки

Помимо принятия входных данных и отображения вывода, оболочка bash также имеет встроенный арифметический вариант. Таблица ниже обобщает встроенные арифметические операторы оболочки Bash.

Обратите внимание, что каждый раз, когда вы выполняете арифметическую инструкцию, все наши переменные будут заключены в знак доллара и двойные скобки. Делая это, интерпретатор рассматривает значения наших переменных как целые числа. Без этого интерпретатор рассматривает значения переменной как строки. Чтобы увидеть пример, смотрите скрипт ниже:

#!/bin/bash  
 read -p "Введите int1: " a  
 read -p "Введите int2: " b  
 echo $((a+b))  
 c=$a+$b  
 echo $c

Когда мы запускаем наш пример, строка $((a+b)) складывает значения пользователя, которые хранятся в переменных a и b соответственно, в то время как c=$a+$b рассматривает переменные a и b как строки.

Заключение

Мы рассмотрели, как принимать входные данные и сохранять их в переменной, а также как выполнять арифметические операции в скриптах оболочки bash. В следующей части мы рассмотрим управляющие структуры и, в частности, структуру принятия решений.

Ссылки:

Проект информации о Linux. (2007). Получено 29 апреля 2015 года с Linfo.org: http://www.linfo.org/

Купер, М. (н.д.). Руководство по продвинутому скриптингу Bash. Получено 29 апреля 2015 года с http://www.tldp.org/LDP/abs/html/

Переменные окружения. (н.д.). Получено 29 апреля 2015 года с документации Ubuntu: https://help.ubuntu.com/community/EnvironmentVariables