Hệ điều hành UNIX-Linux Chương 7. Lập trình Shell
Đặng Thu Hiền Khoa Công nghệ thông tin Trường Đại học Công nghệ Đại học Quốc gia Hà Nội
1
Chương trình shell
n Chương trình shell là một tập hợp các câu lệnh được viết trong một file
text
n Nó giống chương trình .bat trong MSDOS nhưng có sức mạnh lớn hơn
nhiều
n Chương trình shell có thể nhận dữ liệu từ người dùng, từ file và in kết
quả ra màn hình
n Có thể dùng để tạo ra một lệnh riêng cho mình
n Shell giúp tiết kiệm thời gian
n Các bước để tạo ra một chương trình shell
n Sử dụng một chương trình soạn thảo text để tạo ra một file chương trình n Thay đổi thuộc tính của file vừa tạo ra thêm thuộc tính khả thi: chmod +x ./script.sh n Có thể chạy luôn chương trình bằng lệnh: sh script.sh
n Các chương trình shell nên đặt đuôi là .sh
2
Trình soạn thảo văn bản trong Linux
3
n Trình soạn thảo vim
Cấu trúc chương trình shell
n Là một tập hợp các lệnh và các cấu trúc điều khiển n Mỗi lệnh được viết trên 1 dòng
n Chú thích trong chương trình là phần nằm sau dấu #
sẽ báo cho hệ thống chọn shell (chương trình) nào để thực hiện chương trình (ngầm định là shell hiện tại) #!/bin/bash #!/usr/bin/perl
#!/bin/csh
#!/bin/rm
16
n Dòng chú thích đầu tiên trong file chương trình shell
Các loại shell
lệnh: cat /etc/shells
n Muốn xem các loại shell có trong hệ thống ta sử dụng
n Muốn xem shell hiện tại: echo $SHELL
4
n Phần này chỉ đề cập đến lập trình shell trong bash
Các ký hiệu đặc biệt trong shell
Khi đặt tên biến cần tránh xung đột với các ký tự đặc biệt này
5
Sử dụng biến trong shell
HOA)
n Biến hệ thống được Linux tạo ra và quản lý (CHỮ IN
(chữ thường)
6
n Biến người dùng: được người dùng tạo ra và quản lý
Danh sách một số biến hệ thống
7
Quy tắc đặt tên biến
n Tên biến phải bắt đầu với một ký tự chữ cái hoặc dấu gạch dưới (_),
tiếp theo là một hoặc một số ký tự chữ hoặc số
n Biến được khởi tạo khi ta gán giá trị cho biến
n Không thêm các dấu cách vào trước và sau dấu gán, khi gán giá trị
cho biến
n Biến trong Linux phân biệt chữ HOA thường
n Tìm các biến hợp lệ và không hợp lệ:
n no=10 n new_variable=“Test”
n number= 10
n 1stnumber=10
8
Truy cập và xoá biến
tên biến, xóa 1 biến sử dụng lệnh unset var n echo $new_variable
n Lệnh echo [tùy chọn] [chuỗi, biến] dùng để hiển thị văn bản hoặc giá trị của biến ra màn hình
n Tùy chọn:
n -n không hiển thị ký hiệu xuống dòng, n -e hiển thị các ký tự ẩn đặc biệt sau trong chuỗi
9
n Truy cập giá trị của một biến ta dùng ký tự $ trước
Trích dẫn (quoting)
n Trích dẫn là cách bao quanh một chuỗi bằng cặp dấu nháy
n Cho phép một số ký tự đặc biệt giữ nguyên như các ký tự
bình thường
n Có 2 loại trích dẫn mạnh (ʻ …ʼ) và trích dẫn yếu (“ … ”)
n Trích dẫn mạnh bảo toàn toàn bộ các ký tự trong chuỗi
n
n echo ʻGiá trị của tham số đầu tiên là: $varʼ → Giá trị của tham số đầu tiên là: $var ls -l '[Vv]*ʻ → ls: [Vv]*: No such file or directory
n
Trích dẫn yếu vẫn biên dịch các biến trong chuỗi echo n var=2; “Giá trị của biến là: $var” ;
n → Giá trị của biến là 2
10
Tính toán số học trên các biến
n Tính toán trong shell được thực hiện với các đối số
nguyên
n Các phép toán gồm có: cộng (+), trừ (-), nhân (*), chia
(/), mod (%)
n Tính toán trên shell có dạng:
n `expr
n Ví dụ
var1=10
var2=20
sum=`expr $var1 + $var2 `
product=`expr $var1 * $var2 `
echo “Tổng của $var1 và $var2 là: $sum, tích của chúng là $product”
11
Tham số dòng lệnh trong chương trình shell
n Là tham số được truyền vào cho chương trình trên dòng
lệnh
n Dùng để thông báo cho chương trình các tùy chọn, file cần
xử lý n rm test.txt
n
ls –a /usr/local
n myshell 10 30
n Truy cập các tham số dòng lệnh thông qua các biến hệ
thống $1, …, $9 n echo $1 # hiển thị 10
n echo $2 # hiển thị 30
12
Tham số dòng lệnh trong chương trình shell
n Tổng số tham số trả lại qua biến $#,
n $* hoặc $@ trả lại toàn bộ tham số
echo "Total number of command line argument are $#“ echo "$0 is script name“ echo "$1 is first argument“ echo "$2 is second argument“
echo "All of them are :- $* or $@"
13
n Biến $0 trả lại tên chương trình
Tham số dòng lệnh trong chương trình shell
n Làm sao truy cập các tham số có số thứ tự > 9?
n Truy xuất thông qua $@ hay $*
dịch trái giá trị của danh sách các biến n $1 <--- $2, $2 <--- $3, $3 <--- $4, ...
n Dùng lệnh shift n shift sẽ gán lại giá trị của các tham số vị trí bằng cách
echo “Giá trị của tham số thứ nhất là: $1” shift echo “Giá trị của tham số thứ 2 là: $1”
14
n Ví dụ
Giá trị logic trong shell
n Ngược với C hay các ngôn ngữ lập trình thông dụng, trong shell giá trị 0 nghĩa là true còn giá trị khác 0 là false
trúc điều khiển
15
n Giá trị logic là một giá trị quan trọng trong các cấu
Điều khiển luồng trong shell
n
if – Thi hành mọ(cid:0)t hoạ(cid:0)c nhiê(cid:0)u câu lẹ(cid:0)nh nê(cid:0)u có điê(cid:0)u kiẹ(cid:0)n là true hoạ(cid:0)c false.
n for – Thi hành mọ(cid:0)t hoạ(cid:0)c nhiê(cid:0)u câu lẹ(cid:0)nh trong mọ(cid:0)t
sô(cid:0) cô(cid:0) đi(cid:0)nh lâ(cid:0)n.
n while – Thi hành mọ(cid:0)t hoạ(cid:0)c nhiê(cid:0)u câu lẹ(cid:0)nh trong khi
mọ(cid:0)t điê(cid:0)u kiẹ(cid:0)n nào đó là true hoạ(cid:0)c false.
n until – Thi hành mọ(cid:0)t hoạ(cid:0)c nhiê(cid:0)u câu lẹ(cid:0)nh cho đê(cid:0)n khi
mọ(cid:0)t điê(cid:0)u kiẹ(cid:0)n nào đó trơ(cid:0) thành true hoạ(cid:0)c false.
n case – Thi hành mọ(cid:0)t hoạ(cid:0)c nhiê(cid:0)u câu lẹ(cid:0)nh phu(cid:0)
thuọ(cid:0)c vào giá tri(cid:0) cu(cid:0)a biê(cid:0)n.
n select – Thi hành mọ(cid:0)t hoạ(cid:0)c nhiê(cid:0)u câu lẹ(cid:0)nh dư(cid:0)a trên
mọ(cid:0)t khoa(cid:0)ng tuy(cid:0) cho(cid:0)n cu(cid:0)a ngu(cid:0)ơ(cid:0)i dùng.
16
n Các câ(cid:0)u trúc điê(cid:0)u khiê(cid:0)n luô(cid:0)ng bao gô(cid:0)m:
Cấu trúc điều khiển if
trong chương trình shell
n Điều kiện if được sử dụng để đưa ra các quyết định
trong đó được thực thi
n Nếu điều kiện được cung cấp là đúng thì các lệnh
kiểm tra hay kết quả trả về của 1 chương trình
n Điều kiện là một phép so sánh giữa 2 giá trị, một lệnh
if điều_kiện
then
#Khối lệnh sẽ được thực hiện nếu điều_kiện là đúng
fi
17
n Cấu trúc
Cấu trúc điều khiển if
if cat $1
then
echo -e "\n\nFile $1, found and successfully echoed"
fi n Trong linux các lệnh thường trả về trạng thái thành công hay lỗi, nếu thành công thì trả về giá trị 0, nếu bị lỗi thì sẽ trả về mã lỗi khác 0
18
n Ví dụ:
Lệnh test hay []
hay sai (<>0)
n Được dùng để kiểm tra xem một biểu thức đúng (0)
n test biểu_thức hoặc [ biểu_thức]
n Cú pháp
if test $1 -gt 0
then
echo "$1 number is positive"
fi
if [ $1 -gt 0 ]
then
echo "$1 number is positive"
fi
19
n Ví dụ:
Các toán tử số học trong chương trình shell
20
Các toán tử so sánh chuỗi
21
n Sử dụng toán tử so sánh chuỗi trong toán tử [[ ]]
Các toán tử kiểm tra file/thư mục
22
Các toán tử kiểm tra file/thư mục
nó khác rỗng if [[ -f $1 ]] ; then
if [[ -s $1 ]]; then cat $1 fi
fi
23
n Ví dụ: Chương trình hiển thị nội dung của 1 file nếu
Các toán tử logic
nó khác rỗng
if [[ -n $1 ]] ; then if [ -s $1 –a –f $1 ]; then cat $1 fi fi
24
n Ví dụ: Chương trình hiển thị nội dung của 1 file nếu
Cấu trúc rẽ nhánh if …else …fi
nếu không thì thực hiện khối lệnh thứ 2 if điều_kiện ; then Khối_lệnh_1
else
Khối_lệnh_2
fi
n Nếu điều kiện đúng thì thực hiện khối lệnh thứ nhất,
if test $1 -gt 0 then
echo "$1 number is positive"
else
echo "$1 number is negative"
fi
25
n Ví dụ
Cấu trúc if …then …else … fi đa mức
trị của 1 biến
if điều_kiện_1 ; then Khối_lệnh_1 elif điều_kiện_2 ; then Khối_lệnh_2 … else Khối_lệnh_n fi
26
n Rất hiệu quả khi phải kiểm tra nhiều trường hợp/giá
Cấu trúc lựa chọn
n expr được đem đi so sánh với từng
case expr in pattern1 )
Khối lệnh 1 ;;
pattern, nếu nó bằng nhau thì các lệnh tương ứng sẽ được thi hành
pattern2 )
Khối lệnh 2 ;;
… * )
n Dấu ;; là tương đương với lệnh break của C, tạo ra điều khiển nhảy tới dòng đầu tiên sau mã esac
Khối lệnh n ;;
esac
n Không như từ khoá switch của C, lệnh
case của bash cho phép ta kiểm tra giá trị của expr dựa vào pattern, nó có thể chứa các kí tự đại diện *, ?
n Biểu thức *) có ý nghĩa như nhãn default
trong lệnh switch của C
27
Ví dụ lệnh case
echo; echo "Hit a key, then hit return." read Keypress case "$Keypress" in
[a-z] ) echo "Lowercase letter";; [A-Z] ) echo "Uppercase letter";; [0-9] ) echo "Digit";; * ) echo "Punctuation, whitespace, or other";;
esac # Allows ranges of characters in [square brackets].
sau khi ấn Enter và lưu giữ vào biến var
28
n Lệnh read var sẽ đọc giá trị nhập vào từ bàn phím,
Cấu trúc lặp for
n
for variable in danh_sách
do # Khối lệnh thao tác với giá trị của $variable done
n
for (( expr1; expr2; expr3 ))
do
# Thực hiện khối lệnh cho đến khi expr2 có giá trị TRUE
done
29
n Lặp đi lặp lại 1 số lần một khối lệnh nào đó
Ví dụ vòng lặp for
n Ví dụ
for i in 1 2 3 4 5
do
echo "Welcome $i times"
done
n Hoặc
for (( i = 0 ; i <= 5 ; i++ ))
do
echo "Welcome $i times"
done
n In ra bảng nhân của 1
n=$1 for i in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 do
echo "$n * $i = `expr $i \* $n`"
done
30
Cấu trúc lặp while
thức điều kiện có giá trị TRUE
while điều_kiện do #Khối lệnh được thực hiện khi điều_kiện là TRUE done
n Lặp đi lặp lại một khối lệnh nào đó trong khi biểu
n=$1 i=1 while [ $i -le 10 ] do echo "$n * $i = `expr $i \* $n`" i=`expr $i + 1` done
31
n Ví dụ
Đường ống (Pipe)
n Đường ống là cách để đưa đầu ra của một chương trình thành dữ liệu đầu vào của một chương trình khác mà không cần qua một file trung gian
n Đường ống thực chất là một vùng bộ nhớ tạm thời, nơi lưu trữ đầu ra của một lệnh và sau đó chuyển chúng cho đầu vào của lệnh thứ hai n Lệnh_1 | Lệnh_2 n ls | sort n ls | sort | less
32
Định hướng lại các thiết bị đầu vào/ra chuẩn
n Hầu hết tất cả các lệnh hiển thị kết quả đầu ra ra màn hình, và lấy dữ liệu đầu vào từ bàn phím
vào từ file bằng cách sử dụng định hướng lại (redirect)
n Có thể gửi kết quả đầu ra ra file cũng như đọc đầu
n Lệnh > tên_file_đầu_ra n ls > danh_sach_file
n Ghi kết quả của 1 lệnh ra 1 file (thay vì màn hình)
Lệnh < tên_file_đầu_vào
n cat < a.txt n sort < a.txt > a.sorted.txt n tr “[a-z]” “[A-Z]” < a.txt > b.txt
33
n Định hướng đầu vào:
Định hướng đầu vào vào khối lệnh
n Đưa dữ liệu vào 1 khối lệnh
filename=“dulieu.txt” name=“” while `true` do read name # Đọc từ file thay vì từ bàn phím echo $name if [[ "$name" = Smith ]] then break fi done <“$filename"
34
n Có thể lấy dữ liệu từ 1 file
Thủ tục / hàm trong chương trình shell
n Định nghĩa hàm
function_name(){ #Nội dung hàm
}
n Muốn hàm trả về giá trị ta dùng lệnh return
n Trong hàm có thể truy cập biến toàn cục
n Muốn tạo biến cục bộ trong hàm ta dùng từ khóa local
n Gọi hàm bằng cách sử dụng tên hàm
n Có thể truyền tham số cho hàm
n Khi gọi hàm truyền theo tham số n Trong hàm truy cập các tham số thông qua các biến vị trí
35
Ví dụ về hàm
function1(){
echo “This is the first argument $1”
}
function1 ARGUMENT
36
Danh sách lệnh
n Để chạy tuần tự một dãy lệnh trên 1 dòng lệnh ta
phân cách giữa các lệnh dấu ;
n Danh sách lệnh AND
n Các lệnh được phân cách nhau bởi dấu && n Lệnh đằng sau chỉ được thực hiện khi tất cả các lệnh
trước nó đều trả về giá trị TRUE
n Ví dụ: cat a.txt && rm a.txt
37
Danh sách lệnh
n Các lệnh được phân cách bởi dấu || n Lệnh sau chỉ được thực hiện khi tất cả các lệnh đứng
trước nó trả về giá trị FALSE
n Ví dụ: cat a.txt || touch a.txt
n Danh sách lệnh OR
trúc if - then
38
n Danh sách lệnh AND và OR có thể thay thế cho cấu
Các toán tử so sánh chuỗi
Ý nghĩa
Toán tử
str1 = str2
str1 bằng str2
str1 != str2
str1 khác str2
-n str
str có độ dài lớn hơn 0 (khác null)
-z str
str có độ dài bằng 0 (null)
15
Các toán tử so sánh số học
Ý nghĩa
Toán tử
-eq
bằng
-ge
lớn hơn hoặc bằng
-gt
lớn hơn
-le
nhỏ hơn hoặc bằng
-ne
khác
15
