Командный интерпретатор C-shell

• Введение
• 1 Основные возможности
  • Работа с командной строкой
  • Разбор командной строки
  • Встроенные команды и переменные
  • Управляющие операторы и операторы цикла
  • Условное выполнение
  • Цикл while
  • Цикл foreach
  • Многовариантный условный оператор
• 2 Работа оболочки в командном режиме
  • Идентификация интерпретатора
  • Явный запуск
  • Кавычки

Введение

• представляет интерактивный интерфейс с пользователем, т.е. выдает приглашение, и обрабатывает вводимые пользователем команды;
• обрабатывает и исполняет текстовые файлы, содержащие команды интерпретатора (командные файлы);

В последнем случае, операционная система позволяет рассматривать командные файлы как разновидность исполняемых файлов. Соответственно различают два режима работы интерпретатора: интерактивный и командный.

В среде UNIX (в отличие, скажем, от DOS) имеются несколько различных командных интерпретаторов. Перечислим наиболее популярные:

• /bin/sh - Bourne shell. Исторически это первая командная оболочка, разработанная для первой версии ОС UNIX. В настоящее время эта оболочка является основной в версиях UNIX System V.
• /bin/csh - С-shell. Оболочка, синтаксис командного языка которой приближен к языку C. Является основной оболочкой для Берклеевской разновидности ОС UNIX.
• /bin/ksh - k-shell.
• /bin/rsh - Restricted shell. Представляет собой sh с ограниченными возможностями (прежде всего для защиты ОС от несанкционированных действий пользователя).

Операционная система ConvexOS является разновидностью 4.3 BSD UNIX( )BSD - Berkeley Series Distribution и, следовательно, базовой командной оболочкой является csh.

1. Основные возможности

Работа с командной строкой

В начало страницы

несколько команд в одной строке, разделяя их точкой с запятой. Например

% cd /tmp; lf

эквивалентно двум последовательно введенным командам:

% cd /tmp

% lf

Наоборот, при желании пользователь может

продолжить набор длинной команды на следующей строке, закончив текущую строку знаком \\. До завершения ввода команды вы будете получать ``вторичное приглашение'' > вместо основного (%). Например,

% tar tv Makefile star.o star.c star.dat main.o main.c

эквивалентно

% tar tv Makefile star.o \

> star.c star.dat \

> main.o main.c

Управление потоками ввода-вывода осуществляется, подобно DOS(Точнее, синтаксис перенаправления потоков ОС DOS восприняла от UNIX) с помощью символов > , > > , < , < < , |. Отметим здесь только следующее: в отличие от DOS при создании программного канала между двумя процессами ОС UNIX запускает оба процесса одновременно и осуществляет передачу информации через системный буфер (без промежуточной записи на жесткий диск). Таким образом, программные каналы в ОС UNIX являются весьма эффективным способом обмена. В случае переполнения системного буфера (например если ``передающая'' программа выдает информацию в канал быстрее чем ее может обработать ``принимающая'' программа) ОС автоматически приостанавливает тот процесс, который осуществляет запись в канал до освобождения буфера.

Полезный частный случай использования механизма перенаправления потоков - перенаправление в /dev/null, что позволяет избавиться от ненужных сообщений на экран. С помощью того же механизма можно создавать пустые файлы:

% cat < /dev/null > myfile

создаст в текущей директории пустой файл myfile.

Дополнительно C-shell позволяет группировать команды с помощью круглых скобок. В этом случае вся конструкция внутри скобок рассматривается интерпретатором как одна команда. Сие полезно, например, в таких конструкциях:

% (command1 | command2) < myfile

Если же скобки опустить, shell не сможет определить какой из команд вы хотите подать на вход файл myfile.

Следующие ``удобства'' существуют в данной реализации C-shell:

• Вы можете не набирать длинную команду до конца, а попробовать после частичного набора команды (или имени файла) нажать клавишу табуляции < Tab> . C-shell попытается сама дополнить недостающие символы, либо ответит писком, если выбор неоднозначен.
• Если вы набрали команду, но забыли ее опции, наберите последовательность < Esc> H. C-shell выдаст краткую помощь. Например,

  
  % ps< EscH> 
  
  

• Набирая полное имя файла пользуйтесь комбинацией клавиш ^D. Вы сможете получить листинг набираемого каталога в формате команды lf.
• Командный буфер запоминает 20 последних команд. Вместо набора команды вы можете вызвать ее из буфера с помощью стрелочной клавиатуры (конечно только в том случае, если эта команда есть в буфере).

Разбор командной строки

В начало страницы

1. Раскрывает псевдонимы ( alias)
2. Раскрывает метасимволы (*, ?, [, ], ~, {, })
3. Подставляет переменные shell
4. Выполняет команду, если она - встроенная команда интерпретатора, или запускает процесс, если команда внешняя.

Разберем эти действия по этапам.

Псевдонимы (alias). Встроенная команда alias позволяет определять псевдонимы команд. Пример:

% alias mycat 'cat | more'

определяет mycat как псевдоним строки cat | more. Поэтому далее вы вправе пользоваться командой mycat, которая будет раскрыта интерпретатором везде, где вы ее используйте. Это - способ определения коротких имен для длинных составных команд.

Встроенная команда unalias mycat уничтожает ранее введенный псевдоним mycat.

Метасимволы. Метасимволы позволяют кратко записывать целые списки слов (главным образом - имен файлов). Shell рассматривает слово, в котором встречаются метасимволы, как шаблон для составления списка имен файлов:

• * в шаблоне заменяет любую последовательность символов. Например m* раскроется в список всех файлов, начинающихся с буквы m. Существует небольшое исключение из этого правила: просто * опускает в списке те файлы, имена которых начинаются с точки.
• ? заменяет один символов. Например m? раскроется в список всех имен файлов, начинающихся с буквы m и состоящих точно из двух букв.
• [.-.] позволяет указать интервал для подставляемого символа. Например m[a-e] будет раскрыто в ma mb mc me.
• {...,...} позволяет перечислить слова для подстановки. Так, например m{red,blue,green} будет раскрыто в mred mblue mgreen.

Наконец, тильда позволяет указать домашний каталог пользователя:

• ~name/ эквивалентно указанию полного пути в домашний каталог пользователя name (Скажем, /usr1/name/)
• ~/ эквивалентно указанию полного пути в ваш собственный домашний каталог.

Переменные shell. Слова, начинающиеся с символа $ командный интерпретатор воспринимает как имена переменных. Переменные делятся на переменные окружения (они будут известны всем вызванным из этой shell программам и являются в этом смысле глобальными) и простые переменные.

Встроенная команда set name=value позволяет определить простую переменную с именем name и дать ей значение value. Встретив в командной строке выражение $name интерпретатор заменит его на value. Например,

% set color=blue

% echo $color

% set color=blue

% echo new$color

% set color=blue

% echo ${color}new

Команда unset уничтожает ранее определенные переменные.

Чтобы определить переменную равной строке из нескольких слов, заключите ее в простые кавычки. Пример

% set color='blue or red or green'

Простые переменные могут быть массивами слов (что надо отличать от только что рассмотренного случая, когда переменная содержит строку из нескольких слов. Для объявления массива надо использовать круглые скобки:

% set colors=(blue red green)

% echo $colors[2]

% echo $#colors

Возможны довольно сложные комбинации с использованием шаблонов, например:

% set files=(m*)

% echo $#files

Переменные окружения вызываются точно также как и простые переменные. Разница заключается в способе их определения:

Команда % setenv name value устанавливает переменную окружения с именем name. Обратите внимание на раздражающую разницу в синтаксисе: определяя переменную окружения не надо ставить знак =.

Список всех переменных окружения можно получить с помощью встроенной команды printenv.

Отменить определения переменной окружения можно с помощью unsetenv.

Наконец, для определения массива переменных окружения НЕ используются круглые скобки, а используются двоеточия в качестве разделителей элементов массива:

% setenv MANPATH /usr/man/:/usr/local/man:/usr/man/X11:~/man

Встроенные команды и переменные

В начало страницы

• alias определяет псевдоним

• bg переводит задачу в фоновый режим исполнения

• chdir path команда перехода в каталог path.

• echo выводит на стандартный вывод все свои аргументы

• exec filename запускает процесс из файла filename вместо текущей shell (т.е. поверх нее). Возврат в shell невозможен.

• exit заканчивает работу shell.

• fg переводит фоновый процесс в синхронный.

• file filename выдает информацию о том, что операционная система думает об этом файле.

• goto label осуществляет безусловный переход на строку командного файла, помеченную меткой label. Не используется в интерактивном режиме.

• kill pid посылает сигнал аварийного завершения процессу с номером pid, что обычно приводит к уничтожению процесса.

• source filename считывает и исполняет команды из файла filename.

• set, setenv установка внутренних переменных и переменных окружения.

• shift var сдвигает элементы массива var влево. При этом размер массива уменьшается на единицу, а нулевой элемент массива теряется. Переменная var должна быть массивом.

• time command выполняет команду command и выводит на терминал затраченное на ее выполнение время.

• unset уничтожает переменную shell.

• unalias уничтожает ранее определенный псевдоним команды.

• @ name=expr заносит результат арифметического выражения expr в переменную name.

Список важнейших встроенных переменных C-shell с краткими пояснениями:

• argv массив параметров командной строки (используется в командном режиме)

• cdpath каталог, куда shell переходит, получив команду chdir без аргумента.

• history размер буфера для запоминания команд.

• home домашний каталог пользователя

• mail местоположение в файловой системе почтового ящика пользователя.

• path путь поиска внешних команд.

• prompt основное приглашение shell.

• prompt1 вторичное приглашение.

• shell полный путь исполняемого файла текущей оболочки (/bin/csh)

Управляющие операторы и операторы цикла

Условное выполнение

В начало страницы

if (expr ) command

if (expr ) then

...

else

...

endif

В качестве expr может стоять либо арифметическое выражение, либо проверка атрибутов файла. Пример:

if ( $i< 10 ) echo $i

if ( -f /etc/hosts ) cat /etc/hosts

-r доступен на чтение

-w доступен на запись

-x доступен на исполнение

-e проверка существования файла

-o проверка что вы являетесь хозяином данного файла

-z файл имеет нулевой размер

-f файл является обычным файлом

-p файл является именованным программным каналом

-d файл является директорией

Цикл while

В начало страницы

while ( expr )

...

end

Цикл выполняется до тех пор, пока условие истинно. Пример:

while ( $#files >  0 )

echo $files[0]

shift files

end

Цикл foreach

В начало страницы

foreach varname ( list )

...

end

Тело цикла выполняется столько раз, сколько элементов в массиве list. При этом переменная varname содержит очередное значение элемента массива. Пример

foreach color ( blue red green )

echo The color is $color

end

foreach file ( *.for )

echo Renaming $file

mv $file `basename $file .for`.f

end

Многовариантный условный оператор

В начало страницы

switch (string )

case pattern1 : ... breaksw case {\it pattern2} :

...

breaksw

...

default:

...

endsw

Оператор позволяет передавать управление в зависимости от того, удовлетворяет ли строка string какому-либо шаблону из набора pattern1, pattern2, ...( в этом случае управление передается в блок, ограниченный case ... breaksw) или нет (в этом случае управление передается на ветвь default:... endsw. В целом, оператор switch очень похож на аналогичный опреатор языка C. Такие конструкции часто используются в командных файлах для анализа ответа пользователя на заданный вопрос ([Yes/No]).