Лабораторная работа № 3

Использование операторов цикла в сценариях

командного интерпретатора BASH.

Цель работы: Изучение сценариев командного интерпретатора bash, включающих операторы цикла и использующих переменные командного интерпретатора, а также переменные сценариев в shell-сценариях и условных операторах..

Продолжительность работы - 4 ч.

Теоретические сведения

Оператор цикла с перечислением for

Оператор цикла for имеет структуру:

for имя параметра цикла [in список значений]

do

список команд

done

где for - служебное слово, определяющее тип цикла, do и done - служебные слова, выделяющие тело цикла. О завершении цикла говорит слово done. Фрагмент in список значений может отсутствовать.

Пример 1. Требуется отсортировать три текстовых файла. Пусть сценарий sortfile представлен следующим командным файлом:

for i in f1 f2 f3

do

sort $i

done

В этом примере переменная i играет роль параметра цикла. Это имя можно рассматривать как shell-переменную, которой последовательно присваиваются перечисленные значения (i=f1, i=f2, i=f3). Команда sort $i выполняется в цикле.

В циклах часто используется форма for i in *, означающая перечисление всех файлов текущего каталога.

Пусть вместо команды sort используется последовательность команд: $ cat $1 | sort | tee /dev/lp > ${1}sorted,

тогда последовательно сортируются указанные файлы, результаты сортировки выводятся на печать (на устройство /dev/lp) и направляются в файлы f1sorted, f2sorted и f3sorted.

Сценарий можно сделать более универсальным, если не перечислять файлы в команде, а передавать параметрами, причем их число может быть произвольным. Тогда программа будет следующей:

for i

do

sort $i

done

Здесь отсутствие после переменной i служебного слова in с перечислением имен означает то, что список сортируемых данных поступает через параметры команды. Результат предыдущего примера можно получить, набрав команду:

$ sortfile f1 f2 f3

Пример 2. Вывести имена всех поддиректориев директория с именем $dir, имя которого можно задать в качестве параметра сценария.

for i in $dir/*

do

if [ -d $i ]

then

echo $i

fi

done

Пример 3. Следует отметить различие в специальных переменных $* и $@, представляющих перечень параметров. Первый представляет параметры, как строку, а второй, как совокупность слов. Пусть командный файл compare имеет вид:

for i in "$*"

do

echo $i

done

echo

for i in "$@"

do

echo $i

done

При таком запуске программы: $ compare aa bb cc на терминал будет выведено:

aa bb cc

aa

bb

cc

Пример 4. (Делать не надо) Массовая рассылка по адресам, находящимся в файле всех пользователей spisok.txt, за исключением тех, кто есть в файле stop.txt. В примере рассылка направлена в файл mess.txt, при работе этот адрес следует заменить на адрес на сервере:

for user in `cat users.txt`

do

if grep $user stop.txt < /dev/null 2 < &1

then

echo skip $user

else

mail -s "Рассылка" $user > mess.txt

fi

done

Смысл не изменится, если первую строку сценария записать как for i in $*, поскольку значение $* ‑ есть список значений параметров.

Пример 5. Организации пятикратного выполнения команды. Переменная i принимает здесь пять значений: 1, 2, 3, 4, 5, но внутри цикла эта переменная отсутствует и поэтому ее значение никакой роли не играет и ничего не меняет. Переменная i могла принимать другие значения, в результате также было бы пять раз повторено одно и то же вычисление содержимого цикла без изменений.

# program volume5

for i in 1 2 3 4 5

do

cat file-22 > /dev/lp

done

Оператор цикла с истинным условием (while)

Структура while, также обеспечивающая выполнение циклов, предпочтительнее тогда, когда неизвестен заранее точный список значений параметров или этот список должен быть получен в результате вычислений в цикле.

Оператор цикла while имеет структуру:

while условие

do

список команд

done

где while - служебное слово определяющее тип цикла с истинным условием. Список команд в теле цикла (между do и done) повторяется до тех пор, пока сохраняется истинность условия (т.е. код завершения последней команды в теле цикла равен "0") или цикл не будет прерван изнутри специальными командами (break, continue или exit). При первом входе в цикл условие должно выполняться.

Пример 1. Вывод 50 копий документа

# print50: Структура "while"

# Расчет позволяет напечатать 50

# экземпляров файла "file22"

n=0

while [ $n -lt 50 ] # пока n < 50

do

n=`expr $n + 1`

cat file22 > /dev/lp

done

Следует обратить внимание на то, что переменной n вначале присваивается значение 0, а не пустая строка, поскольку команда expr работает с shell-переменными как с целыми числами, а не как со строками:

n=`expr $n + 1`

при каждом выполнении значение n увеличивается на 1.

Оператор цикла с ложным условием (until)

Оператор цикла until имеет структуру:

until условие

do

список команд

done

где until - служебное слово определяющее тип цикла с ложным условием. Список команд в теле цикла (между do и done) повторяется до тех пор, пока сохраняется ложность условия или цикл не будет прерван изнутри специальными командами (break, continue или exit). При первом входе в цикл условие не должно выполняться. Отличие от оператора while состоит в том, что условие цикла проверяется на ложность (на ненулевой код завершения последней команды тела цикла) после каждого (в том числе и первого) выполнения команд тела цикла.

Пример 1.

until false

do

read x

if [ $x = 5 ]

then echo достаточно ; break

else echo продолжить

fi

done

Здесь программа с бесконечным циклом ждет ввода слов (повторяя на экране фразу продолжить), пока не будет введено 5. После этого выдается достаточно и команда break прекращает выполнение цикла.

Пример 2. В операторе условия можно использовать вычисления. До тех пор пока не наступит 12 часов дня, программа не активизируется. Каждые 30 секунд выполняется командная строка условия. Команда date выдает текущую дату и время и передает ее через программный канал команде grep. Она получает эту информацию и пытается совместить заданный шаблон "12:00:" с временем, выдаваемым командой date:

until date | grep 12:00:

do

sleep 30

done

При несовпадении grep выдает код возврата 1, что соответствует значению ложь, и цикл выполняет ожидание в течение 30 секунд, после чего повторяется проверка выполнения условия. В полдень (возможно с несколькими секундами) произойдет сравнение, условие станет истинным, команда grep выдаст на экран соответсвующую строку, работа цикла закончится.

Лабораторное задание и порядок выполнения работы

Изучить теоретический материал, выполнить рекомендуемые задания с использованием своих файлов и шаблонов. Выполнить примеры по архивированию и сжатию, составлению сценариев, используя свои переменные, данные и наборы команд. В команде test условия можно изменять. Законспектировать материал по новым командам, входящим в выполненные примеры и задания. Оформить отчет и защитить работу.

Контрольное задание

Составить циклические сценарии:

1. Расчет n! с вводом значения переменной n;

2. организации пятикратного выполнения команды записи информации со стандартного устройства ввода в файл. Переменная i принимает пять значений: 1, 2, 3, 4, 5.

3. Сценарий вывода количества печатаемых экземпляров (оно равно количеству параметров). Здесь после for i in для переменной i следует установить не перечень имен, а перечень произвольных параметров, которые можно задать в командной строке.

Требования к отчету

Отчет должен содержать:

1. Описания нескольких разнотипных сценариев;

2. краткие сведения о работе;

3. материал по новым командам, входящим в выполненные примеры и задания;

4. описание последовательности выполнения основных команд по поиску в файлах по образцу и команд создания архивов с Вашими именами файлов и каталогов выполнить подробно.