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Introduzione
Bash (acronimo per bourne again shell) è una shell del progetto GNU usata nei sistemi operativi Unix-like e specialmente in GNU/Linux.
Si tratta di un interprete di comandi che permette all'utente di comunicare col sistema operativo attraverso una serie di funzioni predefinite e di eseguire programmi.
Tecnicamente bash è un clone evoluto della shell standard di Unix (/bin/sh), chiamata anche Bourne Shell da Stephen Bourne, nome del suo autore originario. Il nome esteso Bourne again shell («un'altra shell Bourne») contiene un gioco di parole in quanto la sua pronuncia in lingua inglese risulta simile a «Born again shell» («shell rinata»).
In pratica Bash può essere considerata come un processore di macro. Alcune delle sue principali caratteristiche sono le seguenti:
Può essere eseguita sia tramite dei comandi digitati nel terminale, sia tramite degli appositi script (combinando così più comandi tra di loro, per svolgere compiti più complessi).
- Possibilità, se necessario, di raccogliere in file una serie di comandi (in modo tale da creare script eseguibili contenenti variabili, funzioni e controlli di flusso, come nei più comuni linguaggi di programmazione).
Possibilità di ridirezione dell'input e dell'output (redirect), che consente di eseguire più programmi "a cascata", dove l'output di un comando può diventare l'input di un comando successivo.
Bash è qindi uno strumento ricco di funzionalità, che tuttavia potrebbero essere poco note agli utenti novizi. Per questo la guida si propone come una raccolta (non esaustiva) di consigli e "trucchi" relativi all'utilizzo dello scripting in Bash.
Variabili
Le variabili in bash scripting non hanno bisogno di inizializzazione. L'assegnazione avviene usando la forma:
VAR=valore
È molto importante che il valore sia scritto subito dopo l'uguale senza nessuno spazio. I riferimenti a tutte le variabili si scrivono anteponendo il carattere $ al nome della variabile:
VAR=world echo hello $VAR!
Variabili speciali
$N, dove N è un numero intero, corrisponde all'argomento N-esimo passato da terminale al programma ($0 è il nome del programma).
$* stringa che contiene tutti gli argomenti passati da terminale al programma.
$# contiene il numero di argomenti passati da terminale al programma ($0 escluso).
$@ Contiene la lista dei parametri passati allo script corrente. Ogni parametro viene opportunamente quotato e questo permette l'utilizzo di questa variabile nei cicli for per processare, ad esempio, una lista di nomi di file che possono contenere anche spazi. L'uso di questa variabile è quindi in genere consigliato rispetto a $* che ha la stessa funzione ma non quota i vari parametri.
$? Contiene il valore di uscita dell'ultimo comando o funzione. Il comando ha successo se ritorna zero, qualsiasi altro valore indica invece un codice di errore.
$$ contiene il PID del processo in esecuzione.
$! contiene il PID dell'ultimo job in background.
Esecuzione comandi
Dato che non è un vero linguaggio di programmazione, molte funzionalità non sono incluse nel bash scripting ma sono comunque usabili tramite dei programmi esterni.
Per prima cosa è utile sapere che per leggere l'output di un programma e, per esempio, inserirlo in una variabile si usa la forma:
VAR=`uname -r` echo `pwd`
oppure:
VAR=$(uname -r) echo $(pwd)
Tramite i caratteri di back-quote (ALT GR + ' ) o il carattere dollaro (Shift + 4) l'interprete bash esegue il comando e sostituisce con l'output tutta la chiamata. In questo caso, al posto di `uname -r` o $(uname -r), è equivalente una scrittura del tipo:
VAR=5.13.0-28 echo /usr/src/linux
Programmi utili
expr: dato che non si possono eseguire semplici operazioni matematiche direttamente tramite l'interprete, tale comando può essere d'aiuto.
grep: utile per mostrare solo alcune righe di un determinato output.
cut: serve per "tagliare" una stringa in tante sotto-stringhe in base ad un determinato separatore. È molto simile allo StringTokenizer in java.
cat: data l'assenza di funzioni proprie dell'interprete per l'apertura e la lettura dei file, questo comando apre il file e stampa il suo contenuto. L'output stampato può essere reindirizzato in una variabile come spiegato sopra.
Per maggiori informazioni sui singoli comandi si rimanda ai manuali dei relativi programmi.
Manipolazione delle stringhe
Tradizionalmente, nelle shell Unix-like, la manipolazione delle stringhe viene fatta attraverso programmi esterni alla shell come sed, awk e perl.
Questi programmi vengono ancora usati quando si vuole mantenere la compatibilità con la shell sh. Tuttavia imparare anche il solo sed (il più semplice dei tre) non è cosa immediata.
Se si usa Bash non è necessario usare nessun programma esterno, ma basta imparare i tre operatori fondamentali e alcuni concetti di base per poter eseguire tutte le manipolazioni più comuni.
In Bash una stringa non è altro che una variabile. Dunque si indica con ${nome} oppure con la forma abbreviata $nome. Il nome dentro le graffe può essere seguito da un modificatore che manipola la variabile, ad esempio:
VAR="stringa-di-esempio"
echo ${VAR#stringa-}elimina "stringa-" dall'inizio della variabile.
I modificatori sono molti, ma possono essere facilmente ricordati se si imparano i tre fondamentali:
#: sottrae dall'inizio della stringa (minimale).
%: sottrae dalla fine della stringa (minimale).
/ : sostituisce una sotto-stringa con un'altra (solo la prima volta che viene incontrata).
Questi operatori sono minimali. Ciò vuol dire che se si usano le espressioni regolari per indicare la sotto-stringa (da eliminare o sostituire) verrà individuata in caso di ambiguità la sotto-stringa più piccola (o solo la prima nel caso della sostituzione).
Per ottenere gli operatori massimali basta raddoppiare il simbolo:
##: sottrae dall'inizio della stringa (massimale).
%%: sottrae dalla fine della stringa (massimale).
//: sostituisce una sotto-stringa con un altra (tutte le volte che viene incontrata).
Gli operatori massimali cercano di individuare la sotto-stringa più grande che corrisponde all'espressione regolare (nel caso del modificatore // tutte le sotto-stringhe vengono sostituite). Gli operatori di questo tipo vengono comunemente detti anche greedy («ingordi»).
Per ulteriori informazioni più dettagliate su tutti i modificatori e le altre modalità di manipolazione delle stringhe in Bash consultare questa guida.
Esempio: Manipolazione delle stringhe
VAR="questa.è.una.stringa.di.esempio"
# Risultato:
echo ${VAR#*.} # --> è.una.stringa.di.esempio
echo ${VAR##*.} # --> esempio
echo ${VAR%.*} # --> questa.è.una.stringa.di
echo ${VAR%%.*} # --> questa
echo ${VAR/st/ST} # --> queSTa.è.una.stringa.di.esempio
echo ${VAR//st/ST} # --> queSTa.è.una.STringa.di.esempio
Alternativa a basename
Quando in uno script occorre fare riferimento al nome dello script stesso, è usuale utilizzare il comando basename (esterno a Bash). Tuttavia, tramite i modificatori del paragrafo precedente, Bash stessa è in grado di fornire questa funzionalità. Basta usare l'espressione ${0##*/}.
Ad esempio:
usage () {
echo "usage: ${0##*/} "
exit 1
}
Esempio: cambiare l'estensione ai file
Rinomina tutti i file *.txt della directory corrente in *.log:
for f in *.txt; do mv "$f" "${f/%txt/log}"; done
Condizioni
Le operazioni condizionali in bash possono essere eseguite in due modi: tramite il blocco if..then..else (simile al suo omonimo in linguaggio c), oppure tramite il blocco case..in (simile allo switch).
If..Then..Else
Tutto il lavoro di questo blocco è svolto dal programma bash test. Il suo uso è:
test [espr]
ci sono molte espressioni possibili, di cui le più comuni sono:
-f nomefile: ritorna vero se il file esiste.
-d directory: ritorna vero se la directory esiste.
str1 = str2: ritorna vero se la str1 è uguale alla str2.
str1 != str2: ritorna vero se la str1 è diversa dalla str2.
arg1 -eq arg2: confronto numerico, ritorna vero se arg1 è uguale a arg2.
arg1 -ne arg2: confronto numerico, ritorna vero se arg1 è diverso a arg2.
arg1 -lt arg2: confronto numerico, ritorna vero se arg1 è minore a arg2 (-le per maggiore o uguale).
arg1 -gt arg2: confronto numerico, ritorna vero se arg1 è maggiore a arg2 (-ge per maggiore o uguale).
espr1 -o espr2: concatena più condizioni, uguale all'or, ritorna vero o se l'espr1 o se l'espr2 ritorna vero.
espr1 -a espr2: concatena più condizioni, uguale all'and, ritorna vero se sia l'espr1 che l'espr2 ritornano vero.
Questo è un esempio d'uso del costrutto if:
if [ -f prova.txt ]
then
echo Il file esiste!
else
echo Il file non esiste!
fiUn'altra forma del costrutto if:
if [ -f prova.txt ];then echo Il file esiste!;else echo Il file non esiste!;fi
Come si può notare, inserire tra parentesi quadre l'espressione da testare è equivalente a scrivere:
test -f prova.txt
L'if bash è molto rigoroso dal punto di vista sintattico. Dopo l'espressione da valutare è necessario andare o a capo e scrivere la parola chiave then, oppure frapporre un ; e scrivere di seguito la parola chiave.
Si noti inoltre che non c'è bisogno di parentesi graffe, infatti il blocco viene terminato con la parola chiave fi.
Case..in
L'uso del blocco case è molto semplice:
case $a in 1) echo sono un 1;; 2) echo sono un 2;; 3) echo sono un 3;; *) echo Non sono ne un 1 ne un 2 ne un 3;; esac
viene valutata $a e in base al valore contenuto vengono eseguite le operazioni associate.
Si noti inoltre che non c'è bisogno di parentesi graffe, infatti il blocco viene terminato con la parola chiave esac.
Cicli enumerativi
Al contrario di altri linguaggi, nel Bash Scripting i cicli sono del tipo enumerativo, cioè eseguono le operazioni per tutti gli elementi presenti un una lista indicata. Il più importante è sicuramente il ciclo for..do.
For..do
La sua forma è:
for [VAR] [in [LIST]]
do
[COMANDI]
doneil cui parametro dopo in rappresenta la lista prima citata.
Nel seguente esempio il ciclo stamperà sullo standard output 1 2 3 4 5:
for i in 1 2 3 4 5
do
echo sono $i
doneIn questo altro esempio il ciclo stamperà una lista di file:
for i in *
do
echo Sono il file $i
done