Уильям Шоттс - Командная строка Linux. Полное руководство

11 5 23 0

Total files = 80

В этом примере мы запустили программу hours, передав ей текущий каталог для анализа. Она вывела таблицу, показывающую число файлов, изменявшихся в каждый час суток (0–23). Ниже показан код, осуществляющий вывод этой таб­лицы:

#!/bin/bash

# hours : сценарий для подсчета файлов по времени изменения

usage () {

echo "usage: $(basename $0) directory" >&2

}

# Убедиться, что аргумент является каталогом

if [[ ! -d $1 ]]; then

usage

exit 1

fi

# Инициализировать массив

for i in {0..23}; do hours[i]=0; done

# Собрать данные

for i in $(stat -c %y "$1"/* | cut -c 12-13); do

j=${i/#0}

((++hours[j]))

((++count))

done

# Вывести данные

echo -e "HourtFilestHourtFiles"

echo -e "----t-----t----t-----"

for i in {0..11}; do

j=$((i + 12))

printf "%02dt%dt%02dt%dn" $i ${hours[i]} $j ${hours[j]}

done

printf "nTotal files = %dn" $count

Сценарий состоит из одной функции (usage) и основного тела с четырьмя разделами. В первом разделе проверяется, является ли аргумент командной строки именем каталога. Если нет, сценарий выводит сообщение с информацией о порядке использования и завершается.

Второй раздел инициализирует массив hours. Для этого каждому элементу массива присваивается значение 0. Массивы не требуют специальной инициализации перед использованием, но нашему сценарию важно, чтобы в массиве не оставалось элементов с пустыми значениями. Обратите внимание на необычный способ организации цикла. Используя подстановку в фигурных скобках ({0..23}), мы смогли без труда сгенерировать последовательность слов для команды for.

Следующий раздел осуществляет сбор данных, вызывая программу stat для каждого файла в каталоге. С помощью cut из результата извлекается двузначный час. Внутри цикла выполняется удаление ведущих нулей из поля с часом, потому что иначе командная оболочка попытается (и, в конечном счете, потерпит неудачу) интерпретировать значения с 00 по 09 как восьмеричные числа (см. табл. 34.1). Далее сценарий увеличивает на единицу значение элемента массива, соответствующего полученному часу дня. Наконец, будет увеличен счетчик (count), хранящий общее число файлов в каталоге.

Последний раздел в сценарии выводит содержимое массива. Сначала выводится пара строк заголовка, а затем начинает выполняться цикл, осуществляющий вывод в четыре колонки. В заключение выводится общее число файлов.

Массивы поддерживают множество типовых операций, таких как удаление массивов, определение их размеров, сортировка и др., которым можно найти много вариантов применения в сценариях.

Для доступа к каждому элементу массива используются индексы * и @. Так же как и в случае с позиционными параметрами, индекс @ имеет большую практическую ценность. Например:

[ [email protected] ~]$ animals=("a dog" "a cat" "a fish")

[ [email protected] ~]$ for i in ${animals[*]}; do echo $i; done

a

dog

a

cat

a

fish

[ [email protected] ~]$ for i in ${animals[@]}; do echo $i; done

a

dog

a

cat

a

fish

[ [email protected] ~]$ for i in "${animals[*]}"; do echo $i; done

a dog a cat a fish

[ [email protected] ~]$ for i in "${animals[@]}"; do echo $i; done

a dog

a cat

a fish

Мы создали массив animals и сохранили в нем три строки по два слова в каждой. Затем выполнили четыре цикла, чтобы посмотреть, как выполняется разбиение содержимого массива на слова. Инструкции ${animals[*]} и ${animals[@]} действуют идентично, если они не заключены в кавычки. Индекс * возвращает содержимое массива, разбитое на отдельные слова, тогда как индекс @ возвращает три «слова», соответствующие «истинному» содержимому массива.

Определить число элементов в массиве, так же как длину строки, можно с помощью механизма подстановки параметров. Например:

[ [email protected] ~]$ a[100]=foo

[ [email protected] ~]$ echo ${#a[@]} # число элементов в массиве

1

[ [email protected] ~]$ echo ${#a[100]} # длина элемента с индексом 100

3

Мы создали массив a и записали строку foo в элемент с индексом 100. Далее с помощью механизма подстановки параметров мы определили длину массива, используя при этом форму записи индекса @. Затем определили длину элемента с индексом 100, содержащего строку foo. Обратите внимание, что даже при том, что мы присвоили строку элементу с индексом 100, bash сообщает, что в массиве имеется только один элемент. Такое поведение необычно для тех языков, в которых неиспользуемые элементы массива (элементы с индексами 0–99) были бы инициализированы пустыми значениями и учитывались бы при определении размера массива.

Так как bash позволяет создавать разреженные массивы путем присваивания значений отдельным элементам, иногда требуется определить, какие элементы действительно существуют. Это можно сделать с помощью механизма подстановки параметров, как показано ниже:

${!массив[*]}

${!массив[@]}

где массив — это имя переменной-массива. Как и в других случаях использования * и @ в операциях подстановки, форма @, заключенная в кавычки, оказывается наиболее полезной, так как выполняет подстановку нераздробленных значений элементов:

[ [email protected] ~]$ foo=([2]=a [4]=b [6]=c)

[ [email protected] ~]$ for i in "${foo[@]}"; do echo $i; done

a

b

c

[ [email protected] ~]$ for i in "${!foo[@]}"; do echo $i; done

2

4

6

Знание количества элементов в массиве не поможет, если понадобится добавить значения в конец массива, потому что значения, возвращаемые индексами * и @, не сообщают наибольший занятый индекс в массиве. К счастью, командная оболочка предоставляет собственное решение. Оператор присваивания += автоматически добавляет значения в конец массива. Ниже мы записали три значения в массив, а затем добавили в конец еще три.

[ [email protected] ~]$ foo=(a b c)

[ [email protected] ~]$ echo ${foo[@]}

a b c

[ [email protected] ~]$ foo+=(d e f)

[ [email protected] ~]$ echo ${foo[@]}

a b c d e f

Так же как и при работе с электронными таблицами, при работе с массивами часто возникает необходимость отсортировать значения. Командная оболочка не имеет прямой поддержки операции сортировки, но ее нетрудно реализовать самому:

#!/bin/bash

# array-sort : сортировка массива

a=(f e d c b a)

echo "Original array: ${a[@]}"

a_sorted=($(for i in "${a[@]}"; do echo $i; done | sort))

echo "Sorted array: ${a_sorted[@]}"

Если запустить этот сценарий, он выведет следующее:

[ [email protected] ~]$ array-sort

Original array: f e d c b a

Sorted array: a b c d e f

Сценарий копирует содержимое исходного массива (a) во второй массив (a_sorted), выполняя трюк с подстановкой команды. Этот простой прием можно использовать для выполнения самых разных операций с массивами, просто изменяя состав конвейера.

Удалить массив можно с помощью команды unset:

[ [email protected] ~]$ foo=(a b c d e f)

[ [email protected] ~]$ echo ${foo[@]}

a b c d e f

[ [email protected] ~]$ unset foo

[ [email protected] ~]$ echo ${foo[@]}

[ [email protected] ~]$

Командой unset можно также удалить единственный элемент массива:

[ [email protected] ~]$ foo=(a b c d e f)

[ [email protected] ~]$ echo ${foo[@]}

a b c d e f

[ [email protected] ~]$ unset 'foo[2]'

[ [email protected] ~]$ echo ${foo[@]}

a b d e f

В этом примере мы удалили третий элемент массива, с индексом 2. Не забывайте, что индексация элементов массива начинается с 0, а не с 1! Отметьте также, что элемент массива нужно заключить в кавычки, чтобы предотвратить подстановку путей оболочкой.

Интересно отметить, что присваивание пустого значения массиву не уничтожает его содержимое:

[ [email protected] ~]$ foo=(a b c d e f)

[ [email protected] ~]$ foo=

[ [email protected] ~]$ echo ${foo[@]}

b c d e f

Любая ссылка на переменную-массив без индекса возвращает элемент с индексом 0:

[ [email protected] ~]$ foo=(a b c d e f)

[ [email protected] ~]$ echo ${foo[@]}

a b c d e f

[ [email protected] ~]$ foo=A

[ [email protected] ~]$ echo ${foo[@]}

A b c d e f

Если на странице справочного руководства (man) для bash выполнить поиск слова array, можно найти множество его упоминаний, где описываются приемы работы с переменными-массивами. Большая часть этих описаний довольно туманна, но иногда они содержат весьма полезные сведения. Фактически массивы недостаточно широко используются в программировании на языке командной оболочки, в основном потому, что традиционные командные оболочки для Unix (такие, как sh) не поддерживают их. Об этом недостатке остается только сожалеть, потому что массивы очень популярны в других языках программирования и являются мощным инструментом, позволяющим решать многие задачи программирования.

Массивы и циклы по своей природе близки друг другу и часто используются вместе. Например, следующая форма цикла хорошо подходит для вычисления индексов массива:

for ((выражение1; выражение2; выражение3))

В этой главе, завершающей наше путешествие, мы обратимся к совершенно случайным темам. Несмотря на то что в предыдущих главах мы рассмотрели множество основных тем, немало особенностей bash остались неохваченными. Многие из них плохо освещены в документации и полезны в основном для тех, кто занимается интеграцией bash в дистрибутивы Linux. Но есть среди них и такие, которые, хотя и используются нечасто, могут пригодиться при решении некоторых задач программирования. Их-то мы и рассмотрим.