Klassische Shell-Programmierung

Shell-Skript-Programmierung ist das mächtige Werkzeug zur vollen Entfaltung der Power von Unix. Shell-Skripten sind unerlässlich für Unix-User und Systemadministratoren. Mit ihnen werden Automatisierungsprozesse in Unix elegant und zeitsparend erstellt. Um Shell-Skripten gut schreiben zu können, braucht man mehr als lediglich das Wissen um die Shell-Sprache. Man muss ebenfalls vertraut sein mit den zahlreichen Unix-Programmen. Das vorliegende Buch lehrt beides: die Shell-Sprache wie auch den geschickten Einsatz und das Zusammenspiel vieler Unix-Werkzeuge.

Darüber hinaus wird dem Leser mit Klassischer Shell-Programmierung ein tiefer Einblick in Unix gewährt. Mit diesem Buch lernt der Leser, wie exzellente Skripten erstellt werden und wie Fallen umgangen werden, die Skripten zu schlechten Skripten werden lassen. Damit spart der Leser viele Stunden überflüssiger Arbeit. Sie lernen nicht nur, wie Sie nützliche Shell-Skripten schreiben, sondern auch, wie Sie die Shell schnell, zuverlässig und portabel anpassen, um das Beste aus jedem System herauszuholen. Diese Fertigkeit ist wichtig für jeden, der Unix- oder Linux-Systeme betreibt und wartet.

Die wichtigsten Themenbereiche, die in diesem Buch behandelt werden:

• Einstieg in die Skript-Sprache
• Arbeit mit Textdaten: Suchen und Ersetzen, Sortieren, Drucken, Werkzeuge
• Arbeit mit Shell-Variablen
• Ein- und Ausgabe, Dateien und Befehlsauswertung
• Erstellung von Produktionsskripten
• Die Programmiersprache awk
• Arbeiten mit Dateien: Auflisten, lange Dateilisten, Dateimetadaten, Dateien suchen, Dateien vergleichen
• Rechtschreibkontrollprogramm aus vorhandenen Unix-Werkzeugen aufbauen
• Prozesse: erzeugen, auflisten, steuern, löschen, Prozess-Accounting, verzögerte Terminierung
• Shell-Portabilität und Erweiterung
• Sichere Shell-Skripten  

Leseprobe:

KAPITEL 2

Zum Einstieg (S. 8-9)

Wenn Sie mit einem Computer eine bestimmte Arbeit erledigen müssen, dann ist es am besten, wenn Sie ein Werkzeug benutzen, das von vornherein für die Aufgabe geeignet ist. Sie verwenden keinen Texteditor, um einen Scheck auszufüllen, und Sie nehmen auch keinen Taschenrechner, um ein Angebot zu schreiben. Und so erfüllen auch unterschiedliche Programmiersprachen unterschiedliche Anforderungen, wenn es um computerbezogene Aufgaben geht.

Shell-Skripten werden am häufigsten für Arbeiten bei der Systemadministration oder für die Kombination existierender Programme zum Erledigen kleiner, spezieller Aufgaben eingesetzt. Sobald Sie herausbekommen haben, wie Sie die Aufgabe ausführen können, können Sie die Befehle in einem eigenen Programm oder Skript zusammenfassen, das Sie nun direkt starten. Es ist dann sogar möglich, dass andere Leute das Programm ebenfalls benutzen, indem sie es als eine Art Blackbox behandeln, als ein Programm, das eine Aufgabe erledigt, ohne dass sie wissen müssen, wie genau das vonstatten geht. In diesem Kapitel wollen wir zunächst verschiedene Arten von Programmiersprachen miteinander vergleichen und dann damit beginnen, einige einfache Shell-Skripten zu schreiben.

2.1 Skriptsprachen im Vergleich mit kompilierten Sprachen

Die meisten mittleren oder groß angelegten Programme sind in einer kompilierten Sprache geschrieben, wie etwa Fortran, Ada, Pascal, C, C++ oder Java. Die Programme werden aus ihrem originalen Quellcode in Objektcode übersetzt, der dann direkt von der Hardware des Computers ausgeführt wird.1 Der Vorteil kompilierter Sprachen besteht darin, dass sie effizient sind. Nachteilig ist hingegen, dass sie auf einer niedrigen Ebene operieren, das heißt mit Bytes, Integer-Werten, Gleitkommazahlen und anderen Arten von Objekten auf Maschinenebene zu tun haben. Beispielsweise ist es in C++ schwierig, etwas so Einfaches wie »Kopiere alle Dateien aus diesem Verzeichnis in jenes Verzeichnis« zu sagen. So genannte Skriptsprachen werden normalerweise interpretiert. Ein normal kompiliertes Programm, der Interpreter, liest das Programm, übersetzt es in eine interne Form und führt das Programm dann aus.

2.2 Wozu ein Shell-Skript einsetzen?

Der Vorteil von Skriptsprachen besteht darin, dass sie oft auf einer höheren Ebene arbeiten als kompilierte Sprachen, wobei sie in der Lage sind, leichter mit solchen Objekten wie Dateien und Verzeichnissen umzugehen. Allerdings sind sie oft weniger effizient als kompilierte Sprachen. Üblicherweise lohnt es sich dennoch; es dauert vielleicht eine Stunde, ein einfaches Skript zu schreiben, während die gleiche Sache in C oder C++ zwei Tage in Anspruch nimmt, und normalerweise läuft das Skript schnell genug, so dass die Performanz kein Problem darstellt. Skriptsprachen sind beispielsweise awk, Perl, Python, Ruby und die Shell.

Da die Shell auf allen Unix-Systemen verbreitet ist und die Sprache durch POSIX standardisiert wurde, können Shell-Skripten einmal geschrieben und bei entsprechender Sorgfalt auf vielen Systemen eingesetzt werden. Gründe für den Einsatz eines Shell-Skripts sind daher:

Einfachheit

Die Shell ist eine Hochsprache; Sie können komplexe Operationen damit klar und einfach ausdrücken.

Portabilität

Indem Sie nur POSIX-spezifische Funktionen verwenden, können Sie Ihr Skript unverändert auf unterschiedliche Arten von Systemen übertragen.

Leichtigkeit der Entwicklung

Oft können Sie in kurzer Zeit ein leistungsfähiges, nützliches Skript schreiben.

Kapitel:
0. Inhalt und Vorwort
1. Einführung (14 Seiten)
2. Hintergrund (7 Seiten)
3. Zum Einstieg (24 Seiten)
4. Suchen und Ersetzen (39 Seiten)
5. Werkzeuge zur Textverarbeitung (21 Seiten)
6. Mit Pipelines Erstaunliches leisten (24 Seiten)
7. Variablen, Entscheidungen treffen und Aktionen wiederholen (33 Seiten)
8. Eingabe und Ausgabe, Dateien und Befehlsauswertung (40 Seiten)
9. Produktionsskripten (48 Seiten)
10. awk bis zum Abwinken (47 Seiten)
11. Arbeiten mit Dateien (45 Seiten)
12. Ein ausführliches Beispiel: Das Zusammenführen von Benutzerdatenbanken (18 Seiten)
13. Rechtschreibprüfung (28 Seiten)
14. Prozesse (31 Seiten)
15. Fragen der Shell-Portabilität und Erweiterungen (34 Seiten)
16. Sichere Shell-Skripten: Ein Einstieg (11 Seiten)
17. Manpages schreiben (15 Seiten)
18. Dateien und Dateisysteme (39 Seiten)
19. Wichtige Unix-Befehle (6 Seiten)
20. Bibliografie und Glossar (34 Seiten)
21. Index