Мендель Купер - Искусство программирования на языке сценариев командной оболочки

• Название: Искусство программирования на языке сценариев командной оболочки
• Автор: Мендель Купер
• Жанр: Программирование

Данное руководство не предполагает наличие у читателя познаний в области программирования на языке сценариев, однако, быстро восполняет этот недостаток, постепенно, шаг за шагом раскрывая мудрость и красоту UNIX. Это руководство может рассматриваться как учебник, предназначенный для самостоятельного изучения или как справочник по программированию на shell. Руководство снабжено серией хорошо прокомментированных примеров, поскольку лучший путь к изучению языка сценариев -- это написание сценариев.

---

* )

# Выбор по-умолчанию.

# "Пустой" ввод тоже обрабатывается здесь.

echo

echo "Нет данных."

;;

esac

tput sgr0 # Сброс цвета

echo

exit 0

Самая простая и, на мой взгляд, самая полезная escape-последовательность -- это "жирный текст", \033[1m ... \033[0m. Здесь, комбинация \033 представляет escape-символ, кобинация "[1" -- включает вывод жирным текстом, а "[0" -- выключает. Символ "m" -- завершает каждую из escape-последовательностей.

bash$ echo -e "\033[1mЭто жирный текст.\033[0m"

Простая escape-последовательность, которая управляет атрибутом подчеркивания (в rxvt и aterm).

bash$ echo -e "\033[4mЭто подчеркнутый текст.\033[0m"

Ключ -e, в команде echo, разрешает интерпретацию escape-последовательностей.

Другие escape-последовательности, изменяющие атрибуты цвета:

bash$ echo -e '\E[34;47mЭтот текст выводится синим цветом.'; tput sgr0

bash$ echo -e '\E[33;44m'"желтый текст на синем фоне"; tput sgr0

Команда tput sgr0 возвращает настройки терминала в первоначальное состояние.

Вывод цветного текста осуществляется по следующему шаблону:.

echo -e '\E[COLOR1;COLOR2mКакой либо текст.'

Где "\E[" -- начало escape-последовательности. Числа "COLOR1" и "COLOR2", разделенные точкой с запятой, задают цвет символов и цвет фона, в соответствии с таблицей цветов, приведенной ниже. (Порядок указания цвета текста и фона не имеет значения, поскольку диапазоны числовых значений цвета для текста и фона не пересекаются). Символ "m" -- должен завершать escape-последовательность.

Обратите внимание: одиночные кавычки окружают все, что следует за echo -e.

Числовые значения цвета, приведенные ниже, справедливы для rxvt. Для других эмуляторов они могут несколько отличаться.

Таблица 33-1. Числовые значения цвета в escape-последовательностях

Цвет Текст Фон черный 30 40 красный 31 41 зеленый 32 42 желтый 33 43 синий 34 44 пурпурный 35 45 зеленовато-голубой 36 46 белый 37 47

Пример 33-9. Вывод цветного текста

#!/bin/bash

# color-echo.sh: Вывод цветных сообщений.

black='\E[30;47m'

red='\E[31;47m'

green='\E[32;47m'

yellow='\E[33;47m'

blue='\E[34;47m'

magenta='\E[35;47m'

cyan='\E[36;47m'

white='\E[37;47m'

cecho () # Color-echo.

# Аргумент $1 = текст сообщения

# Аргумент $2 = цвет

{

local default_msg="Нет сообщений."

# Не обязательно должна быть локальной.

message=${1:-$default_msg} # Текст сообщения по-умолчанию.

color=${2:-$black} # Цвет по-умолчанию черный.

echo -e "$color"

echo "$message"

tput sgr0 # Восстановление первоначальных настроек терминала.

return

}

# Попробум что-нибудь вывести.

# ----------------------------------------------------

cecho "Синий текст..." $blue

cecho "Пурпурный текст." $magenta

cecho "Позеленевший от зависти." $green

cecho "Похоже на красный?" $red

cecho "Циан, более известный как цвет морской волны." $cyan

cecho "Цвет не задан (по-умолчанию черный)."

# Аргумент $color отсутствует.

cecho "\"Пустой\" цвет (по-умолчанию черный)." ""

# Передан "пустой" аргумент цвета.

cecho

# Ни сообщение ни цвет не переданы.

cecho "" ""

# Функции переданы "пустые" аргументы $message и $color.

# ----------------------------------------------------

echo

exit 0

# Упражнения:

# ---------

# 1) Добавьте в функцию 'cecho ()' возможность вывода "жирного текста".

# 2) Добавьте возможность управления цветом фона.

Однако, как обычно, в бочке меда есть ложка дегтя. Escape-последовательности ANSI совершенно не переносимы. Вывод в одном эмуляторе терминала (или в консоли) может разительно отличаться от вывода в другом эмуляторе. "Расцвеченные" сценарии, дающие изумительно красивый вывод текста на одном терминале, могут давать совершенно нечитаемый текст на другом. Это ставит под сомнение практическую ценность "расцвечивания" вывода в сценариях, низводя ее до уровня никчемной "игрушки".

Moshe Jacobson разработал утилиту color (http://runslinux.net/projects/color), которая значительно упрощает работу с ANSI escape-последовательностями, заменяя, только что обсуждавшиеся, неуклюжие конструкции, логичным и понятным синтаксисом.

33.6. Оптимизация

По большей части, сценарии на языке командной оболочки, используются для быстрого решения несложных задач. Поэтому оптимизация сценариев, по скорости исполнения, не является насущной проблемой. Тем не менее, представьте себе ситуацию, когда сценарий, выполняющий довольно важную работу, в принципе справляется со своей задачей, но делает это очень медленно. Написание же аналогичной программы на языке компилирующего типа -- неприемлемо. Самое простое решение -- переписать самые медленные участки кода сценария. Возможно ли применить принципы оптимизации к сценарию на практике?

Для начала проверьте все циклы в сценарии. Основная масса времени уходит на работу в циклах. Если это возможно, вынесите все ресурсоемкие операции за пределы циклов.

Старайтесь использовать встроенные команды. Они исполняются значительно быстрее и, как правило, не запускают подоболочку при вызове.

Избегайте использования избыточных команд, особенно это относится к конвейерам.

cat "$file" | grep "$word"

grep "$word" "$file"

# Эти команды дают один и тот же результат,

#+ но вторая работает быстрее, поскольку запускает на один подпроцесс меньше.

Не следует злоупотреблять командой cat.

Для профилирования сценариев, можно воспользоваться командами time и times. Не следует пренебрегать возможностью переписать особенно критичные участки кода на языке C или даже на ассемблере.

Попробуйте минимизировать количество операций с файлами. Bash не "страдает" излишней эффективностью при работе с файлами, попробуйте применить специализированные средства для работы с файлами в сценариях, такие как awk или Perl.

Записывайте сценарии в структурированной форме, это облегчит их последующую реорганизацию и оптимизацию. Помните, что значительная часть методов оптимизации кода, существующих в языках высокого уровня, вполне применима и к сценариям, однако есть и такие, которые не могут применяться. Основной критерий здесь -- это здравый смысл.

Прекрасный пример того, как оптимизация может сократить время работы сценария, вы найдете в Пример 12-32.

33.7. Разные советы

Для ведения учета использования сценария пользователями, добавьте следующие строки в сценарий. Они запишут в файл отчета название сценария и время запуска.

# Добавление (>>) учетной записи, об использовании сценария, в файл отчета.

date>> $SAVE_FILE # Дата и время.

echo $0>> $SAVE_FILE # Название сценария.

echo>> $SAVE_FILE # Пустая строка -- как разделитель записей.

# Не забудьте определить переменную окружения SAVE_FILE в ~/.bashrc

# (что нибудь, типа: ~/.scripts-run)

Оператор >> производит добавление строки в конец файла. А как быть, если надо добавить строку в начало существующего файла?

file=data.txt

title="***Это титульная строка в текстовом файле***"

echo $title | cat - $file >$file.new

# "cat -" объединяет stdout с содержимым $file.

# В результате получится

#+ новый файл $file.new, в начало которого добавлена строка $title.

Само собой разумеется, то же самое можно сделать с помощью sed.

Сценарий командной оболочки может использоваться как команда внутри другого сценария командной оболочки, Tcl, или wish сценария или, даже в Makefile. Он может быть вызван как внешняя команда из программы на языке C, с помощью функции system(), т.е. system("script_name");.

Собирайте свои библиотеки часто используемых функций и определений. Эти "библиотеки" могут быть "подключены" к сценариям, с помощью команды точка (.) или source.

# Сценарий-библиотека

# ------ -------

# Обратите внимание:

# Здесь нет sha-bang ("#!").

# И нет "живого кода".

# Определения переменных

ROOT_UID=0 # UID root-а, 0.

E_NOTROOT=101 # Ошибка -- "обычный пользователь".

MAXRETVAL=255 # Максимальное значение, которое могут возвращать функции.

SUCCESS=0

FAILURE=-1

# Функции

Usage () # Сообщение "Порядок использования:".

{

if [ -z "$1" ] # Нет аргументов.

then

msg=filename

else

msg=$@

fi

echo "Порядок использования: `basename $0` "$msg""