Уильям Шоттс - Командная строка Linux. Полное руководство

• Название: Командная строка Linux. Полное руководство
• Автор: Уильям Шоттс
• Жанр: Компьютерная литература
• Год: 2016
• ISBN: 978-5-496-02303-0

Книга Уильяма Шоттса "Командная строка Linux: Полное руководство" представляет обширный обзор «жизни» в командной строке Linux. В отличие от других книг, посвященных одной программе, такой как командный интерпретатор bash, в этой книге автор попытается рассказать, как поладить с интерфейсом командной строки в более широком аспекте. Как он работает? Что можно сделать с его помощью? Как лучше его использовать? Эта книга не об администрировании системы Linux. Эта книга исключительно о Linux.

В книге материал излагается в тщательно выверенной последовательности, как в школе, где учитель руководит вами и направляет вас по правильному пути. Многие авторы грешат тем, что подают материал в «систематическом» порядке, имеющем определенный смысл для писателя, но способном вызывать путаницу у начинающих пользователей. Цель данной книги — познакомить вас с идеологией Unix, которая отличается от идеологии Windows.

---

[me@linuxbox ~]$ echo this is a test

this is a test

Все очень просто. echo выведет любой свой аргумент. Давайте попробуем другой пример:

[me@linuxbox ~]$ echo *

Desktop Documents ls-output.txt Music Pictures Public Templates Videos

Что это? Почему echo не вывела символ *? Как вы помните из опытов с групповыми символами, символ * означает «последовательность любых символов в имени файла», правда, в том обсуждении не рассказывалось, как командная оболочка делает это. На самом деле все просто: перед тем, как выполнить команду echo, оболочка замещает символ * чем-то другим (в данном случае именами файлов в текущем рабочем каталоге). После нажатия клавиши ENTER командная оболочка автоматически производит подстановку любых условных символов в командной строке, прежде чем выполнить ее, поэтому команда echo не увидела * — она получила уже готовый результат подстановки. Теперь вы понимаете, что в действительности echo действует в точности с нашими ожиданиями?

Подстановка путей

Механизм работы групповых символов называется подстановкой пути (pathname expansion). Если вернуться к некоторым приемам, продемонстрированным в предыдущих главах, мы увидим, что в действительности они основаны на подстановке. Допустим, содержимое домашнего каталога выглядит вот так:

[me@linuxbox ~]$ ls

Desktop ls-output.txt Pictures Templates

Documents Music Public Videos

Мы могли бы выполнить следующую подстановку:

[me@linuxbox ~]$ echo D*

Desktop Documents

или

[me@linuxbox ~]$ echo *s

Documents Pictures Templates Videos

или даже

[me@linuxbox ~]$ echo [[:upper:]]*

Desktop Documents Music Pictures Public Templates Videos

И заглянуть за пределы домашнего каталога:

[me@linuxbox ~]$ echo /usr/*/share

/usr/kerberos/share /usr/local/share

Подстановка тильды

Как вы помните из вводного обсуждения команды cd, символ тильды (~) имеет специальное значение. Если он используется в начале слова, то замещается именем домашнего каталога указанного пользователя или, если пользователь не указан, именем домашнего каталога текущего пользователя:

[me@linuxbox ~]$ echo ~

/home/me

Если в системе существует учетная запись пользователя foo, тогда

[me@linuxbox ~]$ echo ~foo

/home/foo

подстановка пути для скрытых файлов

Как мы знаем, файлы с именами, начинающимися с точки, считаются скрытыми. Механизм подстановки пути также учитывает это. Подстановка, такая как

echo *

не покажет скрытые файлы.

На первый взгляд кажется, что можно было бы включить скрытые файлы в подстановку, добавив в начало шаблона символ точки, например:

echo .*

Да, такой подход даст желаемое. Однако, если внимательно исследовать результаты, можно заметить, что в них также присутствуют имена . (точка) и .. (две точки). Так как эти имена соответствуют текущему рабочему каталогу и родительскому каталогу, применение такого шаблона может привести к неправильным результатам. Убедимся в этом с помощью команды

ls -d .* | less

Чтобы обеспечить правильную подстановку пути в такой ситуации, следует использовать специализированный шаблон. Следующий шаблон действует правильно:

ls -d .[!.]?*

Этот шаблон замещается именами файлов, начинающимися с точки, за которой следует хотя бы один символ, кроме точки, за которым в свою очередь может следовать любое количество других символов.

Подстановка результатов арифметических выражений

Командная оболочка поддерживает также подстановку результатов арифметических выражений. Это позволяет использовать командную строку как калькулятор:

[me@linuxbox ~]$ echo $((2 + 2))

4

Для подстановки арифметических выражений используется следующий формат:

$((выражение))

где выражение — это арифметическое выражение, состоящее из значений и арифметических операторов.

Механизм подстановки арифметических выражений позволяет использовать только целые числа (невещественные), зато поддерживает множество арифметических операций. В табл. 7.1 перечислены некоторые из поддерживаемых операторов.

Таблица 7.1. Арифметические операторы

Оператор

Описание

+

Сложение

-

Вычитание

*

Умножение

/

Деление (но помните: из-за того, что подстановка поддерживает только целочисленную арифметику, результатом будет целое число)

%

Деление по модулю или остаток от деления

**

Возведение в степень

Пробелы в арифметических выражениях не играют роли, а выражения могут содержать вложенные выражения. Например, умножение 52 на 3:

[me@linuxbox ~]$ echo $(($((5**2)) * 3))

75

Для группировки подвыражений допускается использование одиночных круглых скобок. С помощью этого приема выражение, приведенное выше, можно переписать, как показано ниже, и получить тот же результат, но при этом будет использоваться одна операция подстановки вместо двух:

[me@linuxbox ~]$ echo $(((5**2) * 3))

75

Следующий пример демонстрирует использование операторов деления и получения остатка. Обратите внимание, как действует целочисленное деление:

[me@linuxbox ~]$ echo Пять разделить на два будет $((5/2))

Пять разделить на два будет 2

[me@linuxbox ~]$ echo и $((5%2)) в остатке.

и 1 в остатке.

Подстановка результатов арифметических выражений подробнее будет рассматриваться в главе 34.

Подстановка фигурных скобок

Самым малопонятным, пожалуй, выглядит результат подстановки фигурных скобок. С помощью этого механизма из одного шаблона, содержащего фигурные скобки, создается множество текстовых строк. Например:

[me@linuxbox ~]$ echo Впереди-{A,B,C}-позади

Впереди-A-позади Впереди-B-позади Впереди-C-позади

Шаблоны с фигурными скобками могут содержать начальную часть, которая называется преамбулой, и заключительную часть, которая называется эпилогом. Внутри фигурных скобок находится список строк, разделенных запятыми, или диапазон целых чисел или одиночных символов. Использование пробелов внутри фигурных скобок не допускается. Ниже приводится пример с использованием диапазона целых чисел:

[me@linuxbox ~]$ echo Число_{1..5}

Число_1 Число_2 Число_3 Число_4 Число_5

В следующем примере используется диапазон символов в обратном порядке:

[me@linuxbox ~]$ echo {Z..A}

Z Y X W V U T S R Q P O N M L K J I H G F E D C B A

Допускается вложение фигурных скобок:

[me@linuxbox ~]$ echo a{A{1,2},B{3,4}}b

aA1b aA2b aB3b aB4b

Какую пользу можно извлечь из этого? Такая возможность может пригодиться для формирования списков файлов или каталогов, которые требуется создать. Например, фотограф, имеющий огромную коллекцию фотографий и желающий организовать ее по годам и месяцам, мог бы начать с создания группы каталогов с именами, состоящими из номера года и месяца. Благодаря этому имена каталогов будут отсортированы в хронологическом порядке. Можно было бы ввести полный список каталогов, но это обременительно и чревато ошибками. Вместо этого выполним следующую команду:

[me@linuxbox ~]$ mkdir Pics

[me@linuxbox ~]$ cd Pics

[me@linuxbox Pics]$ mkdir {2009..2011}-0{1..9} {2009..2011}-{10..12}

[me@linuxbox Pics]$ ls

2009-01 2009-07 2010-01 2010-07 2011-01 2011-07

2009-02 2009-08 2010-02 2010-08 2011-02 2011-08

2009-03 2009-09 2010-03 2010-09 2011-03 2011-09

2009-04 2009-10 2010-04 2010-10 2011-04 2011-10

2009-05 2009-11 2010-05 2010-11 2011-05 2011-11

2009-06 2009-12 2010-06 2010-12 2011-06 2011-12

Однако!

Подстановка параметров

В этой главе мы лишь кратко коснемся подстановки параметров, а детально обсудим ее позже. Эта возможность полезнее в сценариях на языке командной оболочки, чем непосредственно в командной строке. Многие из ее возможностей имеют отношение к способности системы хранить маленькие фрагменты данных и присваивать этим фрагментам имена. Многие такие фрагменты, правильнее их называть переменными, уже существуют и доступны для исследования. Например, переменная с именем USER хранит ваше имя пользователя. Подстановка параметра и получение содержимого переменной USER выполняется следующим образом:

[me@linuxbox ~]$ echo $USER

me

Чтобы увидеть список доступных переменных, выполните следующую команду:

[me@linuxbox ~]$ printenv | less

Возможно, вы обратили внимание, что если в других вариантах подстановки допустить ошибку в шаблоне, подстановка не будет выполнена и команда echo просто выведет ошибочный шаблон. В случае с подстановкой параметров все иначе: если ошибиться в имени переменной, подстановка все равно будет выполнена, но результатом будет пустая строка:

[me@linuxbox ~]$ echo $SUER

[me@linuxbox ~]$

Подстановка команд

Подстановка команд позволяет использовать поток вывода команд в качестве аргументов других команд:

[me@linuxbox ~]$ echo $(ls)

Desktop Documents ls-output.txt Music Pictures Public Templates Videos

Один из моих любимых вариантов выглядит так:

[me@linuxbox ~]$ ls -l $(which cp)

-rwxr-xr-x 1 root root 71516 2012-12-05 08:58 /bin/cp

Здесь результат команды which cp передается как аргумент команде ls, благодаря чему мы получаем информацию о программе cp, не зная полного пути к ней. Подстановка команд не ограничивается такими простыми командами. Можно использовать целые конвейеры (здесь показана только часть вывода):