Забродин УНИХ основы командного интерфейса 2010

7.2.УПРАВЛЕНИЕ ЛОКАЛЬНЫМИ ПЕРЕМЕННЫМИ

Вотличие от рассмотренных в начале курса системных переменных среды, переменные языка shell называются локальными переменными и используются в теле процедур для решения обычных задач. Локальные переменные связаны только с породившим их процессом. Локальные переменные могут иметь имя, состоящее из одного или нескольких символов. Присваивание значений переменным осуществляется с помощью известного оператора

"=" - присвоить (установить) значение переменной.

При этом, если переменная существовала, то новое значение замещает старое. Если переменная не существовала, то она строится автоматически shell. Переменные хранятся в ОП — области локальных данных.

Необходимо различать собственное имя переменной и значение переменной. Так если variable — имя некоторой переменной, то $variable – ссылка на ее значение. Собственные имена переменных могут использоваться только при объявлении переменной, при присваивании ей некоторого значения, при удалении, при экспортировании (см. ниже) и если переменная — сигнал для управления процессами (см. ниже).

Примеры присваивания значений. $count=3

$color=”red belt” $fildir=lev/d1/d12

$

Еще пример:

#текст и результат выполнения процедуры b=”1 + 2”

echo ”C=$b”

………….

c=1+2

#в результате выполнения процедуры выводится текст,

#включающий текст (значение) переменной b; двойные кавычки

#блокируют операцию присваивания и не блокируют $

echo `c=$b`

………….

1+2

#здесь обратные кавычкиопределяют выводрезультата операции

#присваивания

$

91

На экране можно просмотреть все заведенные локальные пе-

ременные с помощью известной команды set без параметров: $ set

$

Удаление переменных: $unset перем1 [перем2 ........]

$

7.3. ПОДСТАНОВКА ЗНАЧЕНИЙ ПЕРЕМЕННЫХ

Процедура подстановки выполняется shell каждый раз, когда надо обработать значение переменной, если используется следующая конструкция:

Первый вид подстановки $имя_переменной — на место этой конструкции будет подстав-

лено значение переменной.

Соответствующая команда процедуры будет выполнена только после того, как shell выполнит подстановку всех переменных в командной строке.

Аналогичный результат может быть получен и следующим образом:

“имя_переменной”

Значения переменных могут представлять собой:

•абсолютные числовые или символьные значения,

•команды,

•аргументы команд или целиком командные строки.

В частности, эту процедуру удобно использовать, например, для переименования часто используемых длинных маршрутных имен или командных строк.

Примеры подстановки длинных маршрутных имен: $echo $HOME

/home/user1/lev $filname=$HOME/f1 $more $filname

<текст файла f1 из каталога lev>

$

92

Использование полного маршрутного имени в качестве значения переменной позволяет пользователю независимо от местонахождения в файловой системе получать доступ к требуемому файлу или каталогу.

Если в строке несколько присваиваний, то последовательность их выполнения в bash – слева направо.

Пример 1:

$ y=123;z=$y $ echo $z $y 123 123

$ y=abc z=$y $ echo “$z”

abc

$ echo “$y” abc

$

# двойные кавычки не блокируют $

Пример 2:

$ var=/user/lab/ivanov $ cd $var

$ pwd /udd/lab/ivanov

$

# задано и установлено имя текущего каталога

Пример 3: $ namdir='ls' $ $namdir fil1

fil2

fil3

...

$

# переменной namdir присвоено значение, которое затем используется в качестве командной строки запускаемой команды. Это команда ls.

93

Второй вид подстановки — подстановка результатов работы команды вместо самой команды.

Пример 4: $ filnam=`ls`

$ echo $filnam fil1

fil2

fil3

...

$

#команда ls непосредственно выполняется уже в первой строке

ипеременной filnam присваивается результат ее работы.

Пример 5: $ A=1;B=2

$ summa="$A + $B" $ echo $summa

1 + 2

$

С переменными можно выполнять арифметические действия, как и с обычными числами c использованием специального оператора:

expr — вычисление выражений.

Для арифметических операций, выполняемых командой expr, используются операторы:

+сложение;

-вычитание;

\* умножение (обратная прямая скобка \ используется для отмены действия управляющих символов, здесь *);

/ деление нацело;

%остаток от деления.

Для логических операций арифметического сравнения чисел командой expr используются следующие обозначения:

Символы * < > необходимо экранировать, как показано, чтобы отменить их специальный смысл — шаблон имен файлов (для *) и перенаправление потоков ввода и вывода (для < и >).

Результатом операции арифметического сравнения чисел

командой expr является выработка ею кода – значения результата логического сравнения двух чисел: 0 (ложь) или 1 (истина).

Примечание. Это не код возврата как результат успешности выполнения команды (см. ниже).

Все операнды и операторы являются самостоятельными аргументами команды expr и поэтому должны отделяться друг от друга и от имени команды expr пробелами.

Пример 6:

# Текст процедуры: a=2

a=`expr $a + 7` b=`expr $a / 3` c=`expr $a - 1 + $b` d=`expr $c % 5` e=`expr $d - $b` echo $a $b $c $d $e

#Результат работы процедуры:

9 3 11 1 -2

Команда expr выводит результат вычисления на экран. Поэтому, если он не присвоен никакой переменной, то не может быть использован в программе.

При решении логических задач, связанных с обработкой символьных строк (текстов), команда expr может быть использована, например, как средство для подсчета символов в строках или для вычленения из строки цепочки символов.

Операция обработки строк символов задается кодом операции

":"

и шаблонами. В частности:

'.*' — шаблон для подсчета числа символов в строке, '...\(.*\)....' — шаблон для выделения подстроки удалением

символов строки, соответствующих точкам в шаблоне.

95

Пример 7: $ m=aaaaaa

$ expr $m : '.*' 6

$

Пример 8: $ n=abcdefgh

$ expr $n : '...\(.*\)..' def

$

Выводимая информация — количество символов или подстрока — может быть присвоена некоторой переменной и использована в дальнейших вычислениях.

Третий вид подстановки применяется для подстановки ко-

манд или целых shell-процедур. Используется для замены кода команды или текста процедуры на результат их выполнения в той же командной строке:

$(командная_строка) — подстановка осуществляется также перед запуском на исполнение командной строки.

Эта форма подстановки является альтернативой рассмотренной выше конструкциии, использующей заключение команды между знаками тупого ударения:

`командная_строка`, когда также выполняется процедура подстановки.

В данном случае в качестве подставляемой команды может быть использована также любая имеющая смысл sh-процедура. Shell просматривает командную строку и выполняет все команды между открывающей и закрывающей скобками.

Рассмотрим примеры присвоения значений и подстановки значений локальных переменных.

Пример 9: $ A='string n'

$ count=$(expr $A : '.*') $ echo $count

8

$

96

#Продолжение примера: $ B=$(expr $A : '..\(.*\)) $ echo $B

ring

$

Рассмотрим пример на разработку простейшей линейной процедуры обработки переменных средствами языка shell.

ЗАДАНИЕ. Создать файл, содержащий процедуру сложения двух чисел. Числа передаются в виде параметров при обращении к процедуре. Выполнить процедуру:

$ cat>comf SUM=$(expr $1 + $2) echo "$1 + $2 = $SUM" <Ctrl*D>

$ sh comf 3 5 3 + 5 = 8

$

#двойные кавычки не блокируют действие символа $.

7.4. ЭКСПОРТИРОВАНИЕ ЛОКАЛЬНЫХ ПЕРЕМЕННЫХ

При выполнении процедуры ей можно передавать как позиционные параметры (см. выше), так и ключевые — локальные переменные порожденного процесса. Локальные переменные помещаются в область локальных переменных, связанную с конкретным текущим процессом, породившим переменную. Они доступны

только этому процессу и недоступны порожденным процессам-

потомкам (например, sh-процедурам). Переменные другим процессам можно передавать неявно через среду. Для этого локальная переменная должна быть экспортирована (включена) в среду, в которой исполняется процедура, использующая эту переменную. Среда пользователя, т.е. глобальные переменные, доступна всем процессам для чтения и переопределения.

Экспортирования не требуют переменные, созданные в теле самой процедуры. Процедура является порожденным процессом по отношению к оболочке, т.е. порожденный процесс не может изменить значения локальных переменных родительского процесса.

97

Три формата команды экспортирования:

$export список имен локальных переменных $export имя_лок_переменной=значение

$export (без параметров) — выводит перечень всех экспортированныхлокальных ипеременныхсреды (аналогкоманды env).

Рассмотрим некоторый фрагмент протокола работы с системой. $color = red

#переменная определена, но не экспортирована; $export count = 1

#переменная определена и экспортирована,

#т.е. потенциально доступна всем порождаемым процессам. $export

PATH = ….. HOME = ….. color = red count = 1

#это собственные (глобальные) переменные shell

$cat>proc1

#создание порожденного процесса процедуры proc1 echo $color

echo $count exit

#выход в ОС после завершения процедуры

<ctrl.D> $proc1

#выполнение процедуры

1

#на экран выводится значение только одной экспортированной

#переменной count; вторая переменная color не определена

$cat>proc2

# еще одна процедура proc2 color = black

count = 2 echo $color echo $count exit

$proc2 black

98

2

#выводятся значения обеих переменных, так как они

#определены в самой поцедуре

$echo $color red

$echo $count

1

$

На экран выводятся первоначальные значения переменных (color и count) родительскoго процесса — shell. Новые (измененные) значения локальных переменных существуют только на время существования породившего их порожденного процесса. Чтобы изменить значение переменной родительского процесса, ее надо экспортировать. Но после завершения порожденного процесса среда родительского восстанавливается.

Еще пример: $export color=black $ksh

#далее работа в ksh $echo $color

black $color = red $echo $color red

$exit

#выход из ksh в родительский shell $echo $color

black

$

Здесь порожденным процессом является вторичная оболочка Korn schell. Среда родительского процесса не изменена, т.е. сохранилось значение экспортированной в нее переменной. Порожден-

ные процессы не могут изменить среду родительских процессов.

99

Вопросы для самоконтроля

1.Понятие shell-процедуры. Создание. Исполнение. Завершение работы. Примеры.

2.Понятие процедур в ОС UNIX. Передача и обработка параметров. Примеры.

3.Основные принципы построения операционных систем.

4.Команда ввода строки текста со стандартного устройства ввода. Обработка элементов строки. Пример.

5.Локальные переменные языка shell. Разновидности и назначение. Присваивание и подстановка значений переменных. Примеры.

6.Локальные переменные ОС UNIX. Подстановка результатов работы команд, командных строк и процедур. Примеры.

7.Три вида подстановок значений переменных. Примеры.

8.Обзор команд вычисления выражений арифметических операций. Результаты операций. Примеры.

9.Обзор команд анализа строк символов. Результаты операций. Примеры.

10.Экспортирование переменных. Назначение. Команды. Примеры.

100