Shell-Programmierung

von: Jürgen Wolf

Galileo Press, 2005

ISBN: 9783898426831

Sprache: Deutsch

783 Seiten, Download: 3203 KB

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Shell-Programmierung

	Liebe Leserin, lieber Leser,	3
	Auf einen Blick	4
	Inhalt	6
	Vorwort des Autors	20
	Übersicht	21
	Danksagung	21
	Vorwort des Gutachters – die Shell: Fluch oder Segen?	24
	1 Einführung	28
	1.1 Voraussetzungen an den Leser	28
	1.1.1 Zielgruppe	29
	1.1.2 Notation	30
	1.2 Was ist eine Shell?	31
	1.3 Hauptanwendungsgebiet	33
	1.3.1 Was ist ein Shellscript?	33
	1.3.2 Vergleich mit anderen Sprachen	35
	1.4 Kommando, Programm oder Shellscript?	36
	1.4.1 Shell-eigene Kommandos (Builtin-Kommando)	37
	1.4.2 Aliase in der Shell	37
	1.4.3 Funktionen in der Shell	38
	1.4.4 Shellscripts (Shell-Prozeduren)	38
	1.4.5 Programme (binär)	38
	1.5 Die Shell- Vielfalt	38
	1.5.1 ksh (Korn-Shell)	39
	1.5.2 Bash (Bourne-Again-Shell)	39
	1.5.3 zsh (Z-Shell)	39
	1.5.4 ash (A-Shell)	39
	1.5.5 rbash, rzsh (Restricted Shell)	40
	1.5.6 tcsh ( TC-Shell)	40
	1.5.7 Welche Shell- Variante wird in diesem Buch verwendet?	40
	1.5.8 rsh und ssh	41
	1.6 Betriebssysteme	41
	1.7 Crashkurs: einfacher Umgang mit der Kommandozeile	42
	1.7.1 Grundlegende Befehle	42
	1.7.2 Der Umgang mit Dateien	43
	1.7.3 Der Umgang mit Verzeichnissen	47
	1.7.4 Datei- und Verzeichnisnamen	51
	1.7.5 Gerätenamen	51
	1.7.6 Dateiattribute	52
	1.8 Shellscripts schreiben und ausführen	55
	1.8.1 Der Editor	55
	1.8.2 Der Name des Shellscripts	55
	1.8.3 Ausführen	56
	1.8.4 Hintergrundprozess starten	59
	1.8.5 Ausführende Shell festlegen	60
	1.8.6 Kommentare	63
	1.8.7 Stil	63
	1.8.8 Ein Shellscript beenden	64
	1.8.9 Testen und Debuggen von Shellscripts	66
	1.8.10 Shellscript, das ein Shellscript erstellt und ausführt	67
	1.9 Vom Shellscript zum Prozess	69
	1.9.1 Ist das Shellscript ein Prozess?	70
	1.9.2 Echte Login-Shell?	71
	1.10 Datenstrom	72
	1.10.1 Ausgabe umleiten	72
	1.10.2 Standardfehlerausgabe umleiten	75
	1.10.3 Eingabe umleiten	78
	1.10.4 Pipes	81
	1.10.5 Ein T-Stück mit tee	82
	1.10.6 Ersatzmuster (Wildcards)	83
	1.10.7 Brace Extension (Bash und Korn-Shell only)	88
	1.10.8 Muster-Alternativen (Bash und Korn-Shell only)	89
	1.10.9 Tilde-Expansion (Bash und Korn-Shell only)	90
	1.11 Empfehlung	91
	2 Variablen	94
	2.1 Grundlagen	94
	2.1.1 Zugriff auf den Wert einer Variablen	94
	2.1.2 Variablen-Interpolation	95
	2.2 Zahlen	99
	2.2.1 Integer-Arithmetik (Bourne-Shell, Bash und Korn-Shell)	100
	2.2.2 Integer-Arithmetik (Bash und Korn-Shell only)	102
	2.2.3 bc – Rechnen mit Fließkommazahlen und mathematische	105
	Funktionen	105
	2.3 Zeichenketten	108
	2.3.1 Stringverarbeitung	109
	2.3.2 Erweiterte Funktionen für Bash und Korn-Shell	116
	2.4 Quotings und Kommando-Substitution	119
	2.4.1 Single und Double Quotings	120
	2.4.2 Kommando-Substitution – Back Quotes	122
	2.5 Arrays (Bash und Korn-Shell only)	125
	2.5.1 Werte an Arrays zuweisen	126
	2.5.2 Eine Liste von Werten an ein Array zuweisen (Bash)	127
	2.5.3 Eine Liste von Werten an ein Array zuweisen (Korn-Shell)	127
	2.5.4 Zugreifen auf die einzelnen Elemente eines Arrays	127
	2.6 Variablen exportieren	131
	2.7 Umgebungsvariablen eines Prozesses	137
	2.8 Shell- Variablen	138
	2.9 Automatische Variablen der Shell	143
	2.9.1 Der Name des Shellscripts – $0	143
	2.9.2 Die Prozessnummer des Shellscripts – $$	144
	2.9.3 Der Beendigungsstatus eines Shellscripts – $?	145
	2.9.4 Die Prozessnummer des zuletzt gestarteten Hintergrundprozesses – $!	145
	2.9.5 Weitere vordefinierte Variablen der Shell	145
	2.9.6 Weitere automatische Variablen für Bash und Korn-Shell	146
	3 Parameter und Argumente	152
	3.1 Einführung	152
	3.2 Kommandozeilenparameter $1 bis $9	152
	3.3 Besondere Parameter	153
	3.3.1 Die Variable $*	154
	3.3.2 Die Variable $@	155
	3.3.3 Die Variable $#	156
	3.4 Der Befehl shift	157
	3.5 Argumente und Leerzeichen	159
	3.6 Argumente jenseits von $9	159
	3.6.1 Beliebig viele Argumente (Bash und Korn-Shell only)	161
	3.7 Argumente setzen mit set und Kommando- Substitution	161
	3.8 getopts – Kommandozeilenoptionen auswerten	164
	3.9 Vorgabewerte für Variablen	168
	4 Kontrollstrukturen	174
	4.1 Bedingte Anweisung mit if	174
	4.1.1 Kommandos testen mit if	176
	4.1.2 Kommandoverkettung über Pipes mit if	178
	4.2 Die else-Alternative für eine if- Verzweigung	182
	4.3 Mehrfache Alternative mit elif	184
	4.4 Das Kommando test	186
	4.4.1 Ganze Zahlen vergleichen	187
	4.4.2 Ganze Zahlen vergleichen mit let (Bash und Korn-Shell only)	190
	4.4.3 Zeichenketten vergleichen	191
	4.4.4 Zeichenketten vergleichen (Bash und Korn-Shell only)	196
	4.5 Status von Dateien erfragen	198
	4.6 Logische Verknüpfung von Ausdrücken	202
	4.6.1 Negationsoperator !	203
	4.6.2 Die UND- Verknüpfung (-a und &&)	204
	4.6.3 Die ODER- Verknüpfung (-o und \|\|)	205
	4.6.4 Klammerung und mehrere logische Verknüpfungen	206
	4.7 Short Circuit- Tests – ergebnisabhängige Befehlsausführung	208
	4.8 Die Anweisung case	211
	4.8.1 Alternative Vergleichsmuster	213
	4.8.2 case und Wildcards	215
	4.8.3 case und Optionen	217
	4.9 Schleifen	218
	4.10 for-Schleife	218
	4.10.1 Argumente bearbeiten mit for	219
	4.10.2 for und die Dateinamen-Substitution	220
	4.10.3 for und die Kommando-Substitution	222
	4.10.4 for und Array (Bash und Korn Shell only)	225
	4.10.5 for-Schleife mit Schleifenzähler (Bash only)	226
	4.11 Die while-Schleife	228
	4.12 Die until-Schleife	231
	4.13 Kontrollierte Sprünge	233
	4.13.1 Der Befehl continue	234
	4.13.2 Der Befehl break	236
	4.14 Endlosschleifen	237
	5 Terminal-Ein- und Ausgabe	242
	5.1 Von Terminals zu Pseudo- Terminals	242
	5.2 Ausgabe	244
	5.2.1 Der echo-Befehl	244
	5.2.2 print (Korn-Shell only)	249
	5.2.3 Der Befehl printf	249
	5.2.4 Der Befehl tput – Terminalsteuerung	253
	5.3 Eingabe	258
	5.3.1 Der Befehl read	258
	5.3.2 (Zeilenweise) Lesen einer Datei mit read	260
	5.3.3 Zeilenweise mit einer Pipe aus einem Kommando lesen (read)	261
	5.3.4 Here-Dokumente (Inline-Eingabeumleitung)	262
	5.3.5 Here-Dokumente mit read verwenden	265
	5.3.6 Die Variable IFS	267
	5.3.7 Arrays einlesen mit read (Bash und Korn-Shell only)	272
	5.3.8 Shell-abhängige Anmerkungen zu read	274
	5.3.9 Einzelnes Zeichen abfragen	275
	5.3.10 Einzelne Zeichen mit Escape-Sequenzen abfragen	276
	5.3.11 Passworteingabe	283
	5.4 Umlenken mit dem Befehl exec	284
	5.5 Filedeskriptoren	287
	5.5.1 Einen neuen Filedeskriptor verwenden	288
	5.5.2 Die Umlenkung <>	291
	5.6 Named Pipes	292
	5.7 Menüs mit select (Bash und Korn-Shell only)	294
	5.8 dialog und Xdialog	299
	5.8.1 Entscheidungsfrage --yesno	301
	5.8.2 Nachrichtenbox mit Bestätigung --msgbox	302
	5.8.3 Hinweisfenster ohne Bestätigung --infobox	303
	5.8.4 Text-Eingabezeile --inputbox	304
	5.8.5 Ein einfacher Dateibetrachter --textbox	305
	5.8.6 Ein Menü --menu	305
	5.8.7 Auswahlliste zum Ankreuzen --checklist	306
	5.8.8 Radiobuttons zum Auswählen --radiolist	307
	5.8.9 Fortschrittszustand anzeigen --gauge	308
	5.8.10 Verändern von Aussehen und Ausgabe	309
	5.8.11 Kleines Beispiel	310
	5.8.12 Zusammenfassung	311
	5.9 gnuplot – Visualisierung von Messdaten	312
	5.9.1 Wozu wird gnuplot eingesetzt?	313
	5.9.2 gnuplot starten	313
	5.9.3 Das Kommando zum Plotten	314
	5.9.4 Variablen und Parameter für gnuplot	314
	5.9.5 Ausgabe von gnuplot umleiten	316
	5.9.6 Variablen und eigene Funktionen definieren	318
	5.9.7 Interpretation von Daten aus einer Datei	319
	5.9.8 Alles bitte nochmals zeichnen (oder besser speichern und laden)	322
	5.9.9 gnuplot aus einem Shellscript heraus starten (der Batch-Betrieb)	323
	5.9.10 Plot-Styles und andere Ausgaben festlegen	325
	5.9.11 Tricks für die Achsen	330
	5.9.12 Die dritte Dimension	334
	5.9.13 Zusammenfassung	337
	6 Funktionen	340
	6.1 Definition	340
	6.1.1 Definition (Bash und Korn-Shell only)	341
	6.1.2 Funktionsaufruf	341
	6.1.3 Funktionen exportieren	343
	6.1.4 Aufrufreihenfolge	345
	6.1.5 Who is who	345
	6.1.6 Aufruf selbst bestimmen	346
	6.1.7 Funktionen auflisten	347
	6.2 Funktionen, die Funktionen aufrufen	347
	6.3 Parameterübergabe	349
	6.3.1 FUNCNAME (Bash only)	352
	6.4 Rückgabewert aus einer Funktion	353
	6.4.1 Rückgabewert mit return	353
	6.4.2 Rückgabewert mit echo und einer Kommando-Substitution	354
	6.4.3 Rückgabewert ohne eine echte Rückgabe (lokale Variable)	356
	6.4.4 Funktionen und exit	357
	6.5 Lokale contra globale Variablen	358
	6.5.1 Lokale Variablen (Bash und Korn-Shell only)	360
	6.6 alias und unalias	362
	6.7 Autoload (Korn-Shell only)	364
	7 Signale	368
	7.1 Grundlagen zu den Signalen	368
	7.2 Signale senden – kill	372
	7.3 Eine Fallgrube für Signale – trap	372
	7.3.1 Einen Signalhandler (Funktion) einrichten	375
	7.3.2 Mit Signalen Schleifendurchläufe abbrechen	379
	7.3.3 Mit Signalen das Script beenden	379
	7.3.4 Das Beenden der Shell (oder eines Scripts) abfangen	380
	7.3.5 Signale ignorieren	381
	7.3.6 Signale zurücksetzen	382
	8 Rund um die Ausführung von Scripts und Prozessen	386
	8.1 Prozessprioritäten	386
	8.2 Warten auf andere Prozesse	387
	8.3 Hintergrundprozess wieder hervorholen	387
	8.4 Hintergrundprozess schützen	388
	8.5 Subshells	390
	8.6 Mehrere Scripts verbinden und ausführen ( Kommunikation zwischen Scripts)	392
	8.6.1 Datenübergabe zwischen Scripts	392
	8.6.2 Rückgabe von Daten an andere Scripts	394
	8.6.3 Scripts synchronisieren	396
	8.7 Jobverwaltung	399
	8.8 Shellscripts zeitgesteuert ausführen	402
	8.9 Startprozess- und Profildaten der Shell	407
	8.9.1 Arten von Initialisierungsdateien	408
	8.9.2 Ausführen von Profildateien beim Start einer Login-Shell	408
	8.9.3 Ausführen von Profildateien beim Start einer Nicht-Login-	411
	Shell (Bash und Korn-Shell)	411
	8.9.4 Zusammenfassung alle Profil- und Startup-Dateien	413
	8.10 Ein Shellscript bei der Ausführung	414
	8.10.1 Syntaxüberprüfung	414
	8.10.2 Expansionen	414
	8.10.3 Kommandos	415
	8.11 Shellscripts optimieren	416
	9 Nützliche Funktionen	420
	9.1 Der Befehl eval	420
	9.2 xargs	423
	9.3 dirname und basename	425
	9.4 umask	426
	9.5 ulimit (Builtin)	427
	9.6 time	429
	9.7 typeset	430
	10 Fehlersuche und Debugging	434
	10.1 Strategien zum Vermeiden von Fehlern	434
	10.1.1 Planen Sie Ihr Script	434
	10.1.2 Testsystem bereitstellen	435
	10.1.3 Ordnung ist das halbe Leben	435
	10.2 Fehlerarten	438
	10.3 Fehlersuche	439
	10.3.1 Tracen mit set -x	439
	10.3.2 DEBUG und ERR-Signal	442
	10.3.3 Variablen und Syntax überprüfen	447
	10.3.4 Eine Debug-Ausgabe hinzufügen	447
	10.3.5 Debugging- Tools	448
	11 Reguläre Ausdrücke und grep	452
	11.1 Reguläre Ausdrücke – die Theorie	452
	11.1.1 Elemente für reguläre Ausdrücke (POSIX-RE)	453
	11.2 grep	456
	11.2.1 Wie arbeitet grep?	457
	11.2.2 grep mit regulären Ausdrücken	458
	11.2.3 grep mit Pipes	463
	11.2.4 grep mit Optionen	464
	11.2.5 egrep (extended grep)	467
	11.2.6 fgrep (fixed oder fast grep)	468
	11.2.7 rgrep	468
	12 Der Stream-Editor sed	472
	12.1 Funktions- und Anwendungsweise von sed	472
	12.1.1 Wohin mit der Ausgabe?	474
	12.2 Der sed-Befehl	476
	12.3 Adressen	476
	12.4 Kommandos, Substitutionsflags und Optionen von sed	478
	12.4.1 Das a-Kommando – Zeile(n) anfügen	482
	12.4.2 Das c-Kommando – Zeilen ersetzen	483
	12.4.3 Das d-Kommando – Zeilen löschen	483
	12.4.4 Die Kommandos h, H, g, G und x – Arbeiten mit den Puffern	484
	12.4.5 Das Kommando i – Einfügen von Zeilen	486
	12.4.6 Das p-Kommando – Patternspace ausgeben	486
	12.4.7 Das Kommando q – Beenden	488
	12.4.8 Die Kommandos r und w	488
	12.4.9 Das Kommando s – substitute	489
	12.4.10 Das Kommando y	494
	12.5 sed-Scripts	495
	13 awk-Programmierung	500
	13.1 Einführung und Grundlagen von awk	500
	13.1.1 History und Versionen von awk	501
	13.1.2 Die Funktionsweise von awk	502
	13.2 Aufruf von awk-Programmen	503
	13.2.1 Grundlegender Aufbau eines awk-Kommandos	503
	13.2.2 Die Kommandozeilen-Optionen von awk	505
	13.2.3 awk aus der Kommandozeile aufrufen	506
	13.2.4 awk in Shellscripts aufrufen	506
	13.2.5 awk als eigenes Script ausführen	507
	13.3 Grundlegende awk-Programme und -Elemente	508
	13.3.1 Ausgabe von Zeilen und Zeilennummern	508
	13.3.2 Felder	510
	13.4 Muster (bzw. Adressen) von awk-Scripts	514
	13.4.1 Zeichenkettenvergleiche	515
	13.4.2 Vergleichsausdrücke	515
	13.4.3 Reguläre Ausdrücke	518
	13.4.4 Zusammengesetzte Ausdrücke	520
	13.4.5 BEGIN und END	521
	13.5 Die Komponenten von awk-Scripts	522
	13.5.1 Variablen	524
	13.5.2 Arrays	528
	13.5.3 Operatoren	531
	13.5.4 Kontrollstrukturen	538
	13.6 Funktionen	544
	13.6.1 Mathematische Funktionen	544
	13.6.2 Funktionen für Zeichenketten	545
	13.6.3 Funktionen für die Zeit	549
	13.6.4 Systemfunktionen	552
	13.6.5 Ausgabefunktionen	552
	13.6.6 Eingabefunktion	552
	13.6.7 Benutzerdefinierte Funktionen	556
	13.7 Empfehlung	558
	14 Linux-UNIX-Kommandoreferenz	562
	14.1 Kurzübersicht	562
	14.2 Dateiorientierte Kommandos	571
	14.3 Verzeichnisorientierte Kommandos	591
	14.4 Verwaltung von Benutzern und Gruppe	593
	14.5 Programm- und Prozessverwaltung	597
	14.6 Speicherplatzinformationen	604
	14.7 Dateisystem-Kommandos	606
	14.8 Archivierung und Backup	617
	14.9 Systeminformationen	632
	14.10 System-Kommandos	634
	14.11 Druckeradministration	636
	14.12 Netzwerkbefehle	636
	14.13 Benutzerkommunikation	654
	14.14 Bildschirm- und Terminalkommandos	655
	14.15 Online-Hilfen	658
	14.16 Alles rund um PostScript-Kommandos	660
	14.17 Gemischte Kommandos	661
	15 Die Praxis	664
	15.1 Alltägliche Lösungen	664
	15.1.1 Auf alphabetische und numerische Zeichen prüfen	664
	15.1.2 Auf Integer überprüfen	666
	15.1.3 echo mit oder ohne -n	668
	15.2 Datei-Utilities	669
	15.2.1 Leerzeichen im Dateinamen ersetzen	669
	15.2.2 Dateiendungen verändern	670
	15.2.3 Nach veränderten Dateien in zwei Verzeichnissen	672
	vergleichen	672
	15.3 Systemadministration	673
	15.3.1 Benutzerverwaltung	674
	15.3.2 Systemüberwachung	693
	15.4 Backup-Strategien	700
	15.4.1 Warum ein Backup?	700
	15.4.2 Sicherungsmedien	701
	15.4.3 Varianten der Sicherungen	702
	15.4.4 Bestimmte Bereiche sichern	702
	15.4.5 Backup über ssh mit tar	703
	15.4.6 Daten mit rsync synchronisieren	710
	15.4.7 Dateien und Verzeichnisse per E-Mail versenden	714
	15.4.8 Startup-Scripts	716
	15.5 World Wide Web und HTML	723
	15.5.1 Analysieren von access_log (Apache)	724
	15.5.2 Analysieren von error_log (Apache)	728
	15.6 CGI (Common Gateway Interface)	731
	15.6.1 CGI-Scripts ausführen	732
	15.6.2 CGI-Environment ausgeben	733
	15.6.3 Einfache Ausgabe als Text	734
	15.6.4 Ausgabe als HTML formatieren	737
	15.6.5 Systeminformationen ausgeben	739
	15.6.6 Kontaktformular	741
	15.6.7 Noch ein Tipp	745
	A Anhang	746
	A. 1 Shell-Builtin-Befehle	746
	A.2 Externe Kommandos	748
	A.3 Shell-Optionen	749
	A.4 Shell- Variablen	751
	A.5 Kommandozeile editieren	755
	A.6 Wichtige Tastenkürzel (Kontrolltasten)	757
	A.7 Initialisierungsdateien der Shells	758
	A.8 Signale	759
	A.9 Sonderzeichen und Zeichenklassen	761
	B Die Buch-CD (Inhalte auf Anfrage)	764
	Index	766
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