POSIX Shell – Програмування

ПРО КУРС

Цей курс призначений для користувачів систем * NIX, які використовують ці системи на регулярній основі. Матеріал цього курсу і матеріал лабораторних робіт побудовані з урахуванням того, що слухачі в майбутньому будуть виконувати функції системних адміністраторів або адміністраторів мережі.

У цьому курсі міститься безліч прикладів, які покликані допомогти слухачам отримати більш глибокі знання і вміння, а також перевірити ці знання на практиці. Приклади є невеликими вправи по написанню shell-сценаріїв і сценаріїв з використанням awk. Приклади є невід’ємною частиною лекційного матеріалу і приїду не в ознайомлювальних цілях, а в якості вправ, які повинні виконувати слухачі. Кожен модуль завершується лабораторної роботою. Лабораторні роботи є невеликими дослідженнями, які слухачі повинні виконати самостійно.

АУДИТОРІЯ

Курс адресований в першу чергу «просунутим» користувачам, чинним і майбутнім адміністраторам * NIX систем, а також всім, хто використовує в своїй роботі оболонки * NIX (ksh, bash, dash, ash, posix і т.д.)

ПІСЛЯ ЗАКІНЧЕННЯ КУРСУ

Слухачі будуть здатні:

• Створювати, редагувати і тестувати сценарії.
• Використовувати змінні оточення і спеціальні символи shell.
• Використовувати регулярні вирази (утиліти grep, sed, і awk).
• Створювати сценарії sed для не інтерактивні редагування тексту.
• Створювати сценарії awk.
• Використовувати змінну-статус повернення.
• Обробляти аргументи командного рядка.
• Керувати повідомленнями про помилки та інші виняткових ситуаціях.
• Використовувати логічні конструкції і конструкції циклів.
• Використовувати целочисленную арифметику.
• Обробляти сигнали до процесів.

ПРОГРАМА КУРСУ

Модуль 1 – Введення в POSIX Shell програмування

• Процес створення сценарію для POSIX shell.
• Процес обробки команд оболонкою shell.
• Як shell виконує команди.
• Як деякі установки середовища виконання впливають на виконання сценарію.
• Як підготувати файл для виконання його в якості сценарію shell.
• Огляд основних властивостей інтерпретатора POSIX shell.

Модуль 2 – Сценарії Shell

• Загальна структура сценарію.
• Як уточняти ім’я інтерпретатора, який буде використовуватися для обробки команд тіла сценарію.
• Як створювати і виконувати прості сценарії shell.
• Коментарі в сценаріях.
• Як правильно завершити сценарій.

Модуль 3 – Змінні

• Як створювати змінні POSIX shell.
• Як створити і використовувати змінні в тілі сценарію.
• Як помітити змінні для експортування в породжуваний процес.
• Як отримати значення змінної.
• Як використовувати конкатенацію змінних і підрядка.

Модуль 4 – Введення даних

• Як присвоїти значення змінним за допомогою команди read.
• Як отримати доступ до параметрів командного рядка.
• Як перевірити параметри на вміст (на значення).
• Як встановити умовчання для змінних.
• Як використовувати вбудовані змінні Shell мають відношення до параметрів командного рядка.

Модуль 5 – Проектування виведення сценарію

• Атрибути змінних, що містять строкові дані.
• Як використовувати команду typeset.
• Як управляти виведенням за допомогою лапок.
• Основи використання можливостей терміналу.
• Як використовувати команду tput для зміни місця розташування виведення на екрані.
• Як управляти місцеположенням курсора.
• Як відключати ехопечать терміналу за допомогою команди stty.

Модуль 6 – Арифметика Shell

• Як декларувати змінні цілого типу за допомогою typedef
• Як призначати значення змінним за допомогою команди let
• Як призначати значення змінним з використанням синтаксису ((…))
• Використання арифметичних операторів.
• Як працювати з цілими, мають різний підставу системи числення.
• Як використовувати інструменти для обчислення значень виразів.

Модуль 7 – Розгалуження і логічні перевірки

• Як вивести на екран значення статусу повернення попередньої командного рядка
• Як використовувати логічні операції у вигляді команди ((…))
• Застосування команди test для оцінки логічних значень
• Як використовувати альтернативи команди test – […], [[…]]
• Як виконувати командний рядок тільки коли логічні стану TRUE або FALSE
• Як застосовувати керуючу послідовність if … then … fi.
• Як застосовувати альтернативне розгалуження elif
• Як використовувати конструкції case … esac для вибору з безлічі альтернатив
• Як застосовувати аналіз збігу за шаблоном в конструкції case … esac

Модуль 8 – Шаблони Shell

• Прості шаблони Shell
• Як використовувати деякі складові шаблони для генерації імен файлів
• Як використовувати шаблони і регулярні вирази для пошуку збігів

Модуль 9 – Програмні цикли

• Поняття «програмний цикл»
• Як управляти виконанням циклів за допомогою оператора while
• Як управляти виконанням циклів за допомогою оператора until
• Як управляти виконанням циклів за допомогою оператора for
• Як перервати виконання циклу за допомогою оператора break
• Як продовжити виконання циклу з даної точки (команда continue)
• Як завершувати роботу сценарію за допомогою команди exit
• Як використовувати цикл типу select для конструювання структур меню.

Модуль 10 – Команда getopts

• Як використовувати команду gteopts для управління опціями сценарію
• Як визначати опції, які вимагають вказівки аргументу
• Як використовувати спеціальні змінні OPTIND і OPTARG

Модуль 11 – Масиви змінних

• Як зберігати множинні елементи в масивах змінних
• Як отримувати значення одного або більше елементів масиву
• Як отримувати кількість елементів масиву, яким присвоєно значення.

Модуль 12 – Функції та бібліотеки функцій

• Як декларувати функції shell для поточної суті shell
• Як отримувати список поточних функцій shell за допомогою команди typeset -f
• Як декларувати функції shell в тілі файлу сценарію shell
• Як передати функції один або більше аргументів
• Як декларувати внутрішні (function-specific) змінні функції
• Як використовувати команду return для повернення значення в тіло основного сценарію
• Як використовувати рекурсивний виклик функції
• Як створити файл бібліотеки функцій
• Як використовувати змінну $ FPATH для пошуку бібліотек функцій
• Як використовувати команду autoload для декларування функцій.

Модуль 13 – Управління введенням і виведенням

• Застосування дескрипторів файлів (3-9) при перенаправлення вводу / виводу.
• Як перенаправляти введення з файлу даних в сценарій.
• Як перенаправляти висновок зі сценарію в файл даних.
• Як читати рядки даних в циклі while, використовуючи перенаправлення.
• Як використовувати канал ( «труби») для передачі даних всередину циклу.
• Як використовувати shell-управління here ( «документ тут»)

Модуль 14 – Пастки і сигнали

• Концепція сигналів
• Значення сигналів kill
• Як інтерактивно обробляти сигнали
• Як обробляти сигнали за допомогою команди kill
• Як використовувати команду trap для обробки сигналів
• Як модифікувати установки терміналу для посилки сигналів інтерактивно.

Модуль 15 – Регулярні вирази

• Цілі використання регулярних виразів
• Як використовувати команди, в яких застосовуються регулярні вирази
• Як описувати метасимволу регулярних виразів
• Як використовувати команду grep для пошуку збігів з текстовими зразками.

Модуль 16 – Введення в awk

• Як використовувати awk для виведення на друк специфікованої колонки введення.
• Як застосовувати збіг за шаблоном expression і умовні збіги в awk.
• Як застосовувати команди awk, що виконуються до обробки вхідного потоку із застосуванням оператора BEGIN.
• Як застосовувати команди awk, що виконуються після обробки вхідного потоку за допомогою оператора END.
• Як використовувати вбудовані змінні awk, такі як NF і NR.
• Як модифікувати роздільники вхідного і вихідного потоків і використанням FS, RS, OFS і ORS змінних.
• Як створювати і використовувати файл програми awk.
• Як створювати і запускати на виконання сценарій awk.

Модуль 17 – Змінні, рядки і арифметичні оператори

• Як створювати і використовувати змінні в awk
• Як передавати змінні середовища з POSIX Shell в awk
• Як використовувати арифметичні оператори, які підтримуються в awk
• Як використовувати функції роботи з рядками awk
• Як управляти форматом виведення з використанням print і printf
• Як спільно використовувати awk і shell
• Як передати аргументи командного рядка в awk

Модуль 18 – Управління потоком виконання в awk

• Як використовувати команду умови if
• Як використовувати команду getline
• Як користуватися командами next і exit.
• Як використовувати цикли while і do-while
• Як використовувати цикл for
• Як створювати і використовувати одномірні і «багатовимірні» масиви
• Як створювати і використовувати асоціативні масиви
• Як використовувати функцію split для створення масивів
• Як обробляти дані асоціативних масивів за допомогою циклу for

Модуль 19 – Потоковий редактор sed

• Як використовувати редактор sed для виконання підстановок заданого тексту.
• Як використовувати sed для видалення вхідних рядків з використанням функції delete.
• Друкувати і дублювати вхідні рядки з використанням функції print.
• Як читати рядки з іншого файлу в потік редагування.
• Як записувати вихідні рядки в один або більше файлів за допомогою функції write.
• Як використовувати різні функції редагування в командному рядку.
• Як створювати і використовувати файл функцій sed.

ВИМОГИ ДО СЛУХАЧІВ

Слухачі повинні мати знання в обсязі курсу «Основи роботи в середовищі UNIX» або аналогічного йому. Попередніх знань з програмування в середовищі Shell не потрібно.

Бажаний досвід адміністрування операційних систем * NIX.

ДЛЯ КОГО ПРИЗНАЧЕНИЙ:

• Адміністратори ПО
• Розробник ПО
• Системний адміністратор