¿Qué es un shell script?
La shell Bash es uno de los varios posibles intérprete de comandos Unix. Es el estándar “de facto”, debido a su relativa seguridad frente a otros. Dispone de un lenguaje de programación potente y seguro, formado por:
•comandos Unix/Linux.
•estructuras de control.
•estructuras de datos.
Un shell script es un programa creado utilizando estos recursos. Los shell scripts son herramientas útiles para el administrador del sistema, ya que le permite automatizar tareas rutinarias como son:
•rutinas de back-up.
•de gestión de la impresión.
•de seguridad.
•de administración de recursos.
•de administración de usuarios.
Además entre sus características se encuentran la modularidad y facilidad de aprendizaje.
La shell bash no se debe utilizar si:
•debemos utilizar intensiva y eficientemente los recursos del sistema.
•se necesita realizar operaciones donde la precisión de cálculo sea importante.
•se requiera máxima portabilidad.
•la aplicación sea compleja.
•se opere con un número elevado de ficheros o se requieran arrays multidimensionales.
•se necesiten estructuras de datos dinámicas.
•hace falta disponer de un entorno gráfico.
•se deba acceder directamente al hardware y/o a puertos o sockets.
•se requieran librerías de funciones.
•sea necesario disponer de privacidad en el código.
En estos casos es mejor usar un lenguaje de alto nivel típico como C, C++, Java, Perl, etc
Creación de un shell script Bash.
Los pasos a seguir serían:
1.Introducir los comandos que conforman el script con el editor de textos que prefiramos.
2.Salvar el archivo (se suele poner la extensión .sh) y cambiarle los permisos para que sea ejecutable.
3.Ejecutarlo con: ./nombre_script
Además, si el intérprete de comandos que tenemos definido por defecto en nuestro sistema no fuera el bash, deberíamos poner como primeros caracteres del script:
#!/bin/bash
Por razones de compatibilidad, lo haremos SIEMPRE.
Comando exit
Todo comando en Unix/Linux tiene lo que se denomina un “exit status”, esto es, un código de finalización, que si es 0 indica que todo ha ido bien, y si es cualquier otro número entre 1 y 255 es un código de error.
Pues bien, es una buena costumbre concluir un script con la orden: exit 0
También se suele terminar la ejecución de un script prematuramente cuando se detecta una anomalía con exit n, siendo n cualquier otro número, de manera que un script puede por tanto tener varios “finales” efectivos.
En el prompt del sistema, se puede poner : echo $? y se obtiene el exit status del último comando ejecutado, incluso si éste es un script.
Variables y parámetros.
Como en cualquier lenguaje de programación, la shell Bash también dispone de la posibilidad de definir y manipular variables.
Al contrario que en otros lenguajes, las variables, en principio carecen de tipo. Por defecto, todas almacenan cadenas de caracteres. Sólo si contienen únicamente números se pueden usar en expresiones aritméticas con el resultado esperado.
Al no tener tipos, no existe obligación de declarar una variable aunque es una buena costumbre, siempre que sea lógico hacerlo, inicializarlas al principio del script de manera destacada sobre el resto de los comandos. Si una variable no ha sido inicializada, se asume que contiene la cadena nula, que en un contexto aritmético se sustituye por el 0.
Manipulación de una variable.
Por convenio, las variables se suelen escribir en mayúsculas aunque no hay obligación de hacerlo. A esta norma suelen escapar los acumuladores, contadores e índices.
Se puede depositar un valor en una variable de diversas formas:
•Con una asignación: se utiliza la siguiente expresión: VBLE=valor
Es importante destacar que el operador de asignación (=) no debe tener ningún espacio en blanco antes ni después.
•Leyendo su valor por stdin read VBLE
•Como resultado de una expresión: let A=4+8
•Utilizando sustitución de comandos: a=`comando`
•Como índice de un bucle for:
for a in lista_de_valores
do
done
En cambio, para referenciar el valor contenido en una variable, es necesario anteponerle al propio nombre el símbolo $. Entre comillas dobles (“”) el $ no pierde este significado, por lo que el comando:
echo “el resultado es: $RES”
mostraría el contenido de la variable, y no la cadena $RES como sería lo normal en otro lenguaje.
Una variable sólo aparece sin $:
•al ser declarada.
•al recibir un valor de las formas antes vistas.
•al ser exportada al entorno (siempre a los procesos hijos).
•al ser eliminado su valor con el comando unset.
Ámbito de una variable.
En la shell bash se distinguen los siguientes ámbitos en relación con las variables:
•locales: son sólo visibles en el propio bloque de código en que aparecen.
•de entorno: afectan al comportamiento de la shell y a la interfaz de usuario. Ejemplos de estas son las vbles PATH, UID, etc. Además del entorno de usuario, se distingue también un entorno propio del proceso formado por un grupo de variables con información que el proceso puede referenciar, por ejemplo PID, PPID, etc
Hay un número muy elevado de estas variables (ver manual)
•parámetros posicionales: son argumentos pasados al script en el momento de la llamada en línea de comandos.
Se numeran automáticamente de $1 en adelante. El valor $0 corresponde con el nombre del propio script. A partir del parámetro $9 hay que usar llaves para nombrarlos: ${10}, ${11}, etc.
Además, $@ y $* representan a toda la lista completa de parámetros, y $# el número total de parámetros recibidos en la invocación.
OJO: si se espera recibir un parámetro crítico en la llamada a un script es necesario chequearlo para evitar malos funcionamientos.
Hay un comando de especial interés para la manipulación de parámetros, que es el comando shift, que reasigna los valores de los parámetros posicionales rotándolos una posición hacia la izquierda. $0 no sufre cambios en ningún caso.
Entrecomillado y protección de caracteres
Como ya es sabido, el entrecomillado supone una indicación a a la shell para que realice un tratamiento literal de los caracteres de la cadena que delimitan. En Bash, sin embargo, existen dos tipos de entrecomillado con características diferenciadas:
Entrecomillado doble (“”) : protege la interpretación de los posibles caracteres especiales que hubiera en la cadena, con la excepción de los siguientes:
•$: precede a una variable indicando su contenido.
•\: protege de la interpretación literal a un carácter especial, p. ej \t es tabulador.
•'': entrecomillado simple, que se verá su significado a continuación.
Entrecomillado simple: o entrecomillado fuerte, es similar al anterior, pero aquí no se hacen excepciones de ningún tipo, todo lo que contenga es entendido de manera literal. Ej :
v="HOLA"
echo 'entrecomillas simples $v'
Además, y como hemos comentado más arriba, el carácter \ se utiliza para la protección (o scaping) de un carácter con significado especial:
\n salto de línea
\r return
\t tabulador
\v tabulador vertical
\b retroceso
\a pitido
\0xxx ASCII octal
\” comillas dobles (dentro de otras comillas dobles)
\$ el carácter $
\\ la barra \
“Tipado” de variables.
Si bien hemos comentado antes que las variables en bash carecen de tipo, sí que podemos asignarles ciertas propiedades restrictivas.
Para ello existen dos comandos “buit-in” sinónimos que son declare y typeset, que pueden indicar las siguientes opciones:
-r VBLE variable de sólo lectura
-i VBLE variable entera
-a VBLE la variable es un array
-x VBLE la variable es exportable a todos los procesos hijos
y también:
-f función declara que el identificador corresponde a una función
IFs.
Como en todo lenguaje de programación, en la Shell Bash también existen instrucciones de control de flujo que permiten plantear alternativas en la construcción de algoritmos. Además la riqueza de condiciones posibles a evaluar para la toma de decisión es mayor que en otros lenguajes.
Instrucción if
if comando
then
.......
else
.......
fi
Lo primero que llama la atención de esta bifurcación es que en lugar de evaluarse una condición para decidir el camino a tomar en la bifurcación, lo que se evalúa es el resultado de la ejecución de un comando , lo que, como sabemos, puede ser 0, que indicaría que todo ha sido correcto, y entonces se ejecutaría la rama then, o cualquier otro número, en cuyo caso, se entendería que ha habido un problema, y se ejecutaría la rama else.
if cd /root
then
echo “he podido moverme al directorio de root”
else
echo “no he podido moverme a /root”
fi
sería una instrucción correcta en un shell script.
Esto no quita para que el comando a evaluar sea a su vez un test que pueda dar un resultado interpretable como verdadero o falso. P. ej:
if [ $1 -lt 5 ]
then
echo “el parámetro 1 es menor que cinco”
else
echo “el parámetro 1 no es menor que 5”
fi
Por supuesto, y como siempre, un if puede no tener rama else.
Obsérvese que las palabras reservadas then y else están en líneas separadas. Si se quiere poner then a continuación de la evaluación del comando, debe interponerse entre ambos el punto y coma (;)
If anidados.
También y como en cualquier otro lenguaje se pueden disponer ifs anidados, esto es, que un if contenga en su interior otro if, y así sucesivamente. También existe un formato de bifurcación múltiple asociada a múltiples ejecuciones de comandos (o condiciones):
if comando1
then
..........
elif comando2
then
.........
elif comando3
then
.........
fi
Operadores de test para ficheros
El comando test [ ] se utiliza para la evaluación de condiciones sobre ficheros, y puede usarse en combinación con los siguientes operadores:
-e el fichero existe ( if [ -e fichero ] .....)
-f el fichero es regular
-s el fichero no tiene tamaño 0
-d es un directorio
-b es un dispositivo de bloque
-c es un dispositivo de caracteres
-p es una tubería
-n (ó -L): es un enlace simbólico
-S es un socket
-t es un descriptor de un dispositivo terminal
-r tiene permiso de lectura
-w tiene permiso de escritura
-x tiene permiso de ejecución
-g tiene activado el setgroupid
-u tiene activado el setuserid
-k tiene activado el sticky bit
-O pertenece al que lanzó el script
-G pertenece al grupo propietario de quien lanzó el script
-N fue modificado desde la última lectura
f1 -nt f2 el fichero f1 es más reciente que el f2
f1 -ot f2 f1 es más antiguo que f2
f1 -et f2 f1 y f2 tienen enlaces duros al mismo fichero
! negación de la condición (precede a ésta)
Operadores de comparación para valores numéricos.
Los siguientes operadores también se pueden usar con el comando test [ y ], esta vez para realizar preguntas sobre valores numéricos:
-eq igual
-ne no igual
-gt mayor que
-ge mayor o igual
-lt menor
-le menor o igual que
En cambio los operadores lógicos que se relacionan a continuación deberán emplearse entre paréntesis dobles, de forma que se crea una especie de entorno en que el modo de evaluación es idéntico a C:
< menor que
<= menor o igual que
> mayor que
>= mayor o igual que
== igual
!= distinto
Por ejemplo: if (( $1 < $2 )).......
Operadores de comparación para cadenas de caracteres.
Cuando se trata de comparar strings, se deberá utilizar el operador test [ y ] y los siguientes operadores:
= igual
== n ídem
!= distinto
< menor en el orden ASCII (usar \ delante de <)
> mayor en el orden ASCII (usar \ delante de >)
-z string NULL
-n string no NULL
Si una variable string no ha sido inicializada, tiene un valor no definido, con lo cual no es null ni no null.
Expresiones lógicas compuestas.
Se pueden componer expresiones lógicas complejas combinando otras simples mediante las funciones lógicas ya conocidas AND y OR. Los operadores pertinentes serían:
si utilizamos el comando test [ y ]: -a para and y -o para or
si utilizamos los dobles paréntesis: && para and y || para or
Estructura de selección múltiple.
También en Bash disponemos de una estructura selectiva similar al switch de C, denominada case, que responde al siguiente formato:
case $VBLE in
“valor1) ...........;;
“valor2) ...........;;
......................
“valorn) ...........;;
esac
Obsérvese lo siguiente:
cada test de posible valor de la variable termina con ), y cada rama con ;;
se pueden utilizar expresiones regulares en lugar de valores concretos
el uso principal es el de testear posibles valores de entrada o bien estructurar menús de opciones
Operadores y expresiones.
Como en cualquier lenguaje de programación, en Bash existe también la posibilidad de efectuar operaciones y elaborar expresiones complejas a partir de constantes, variables y operadores.
Comandos de evaluación de expresiones.
Para realizar evaluación de expresiones, disponemos de los siguientes comandos:
let VBLE=expresion
Este comando evalúa el valor de la expresión y lo asigna a la variable indicada.
expr expresion
Este otro evalúa también la expresión. Difiere del anterior en varios aspectos:
◦no asigna el valor evaluado a ninguna variable
◦no es un buit-in
◦ofrece una mayor riqueza de expresiones evaluables
◦es necesario respetar un espacio en blanco antes y después de cada token
(( expresion))
Esta tercera forma implica la creación de un “entorno C de evaluación” en el que se podrían utilizar operadores (y la asignación) típicos de dicho lenguaje.
A continuación iremos viendo cómo se construyen las expresiones en función de su tipo
En Bash todos los datos son en principio cadenas de caracteres, pero dependiendo del contexto, se puede considerar que esas cadenas pueden representar un número entero y por lo tanto, también se pueden efectuar cálculos matemáticos con ellos. Existe un límite de tamaño a 32 bits, fuera del cual se producen errores.
Si necesitaramos efectuar operaciones matemáticas con datos de tipo real, o enteros de mayor longitud, deberiamos usar el comando bc.
Operadores aritméticos
Podemos enumerar los siguientes, de uso en los tres comandos vistos:
+ suma
- resta
* producto
** potencia
/ diSi seguro es a todo riesgo un 10 por ciento del valor del vehiculo.
Si es de incendios y lunas un 6 por ciento del valor.
Si es a terceros un 4 por ciento del valor.
Si la edad del conductor es superior a 30 rebajar un 10 por ciento a la prima inicial calculada.visión entera
% resto de la división entera
De uso en let y (( )):
+= acumulación de suma
-= acumulación de resta
*= acumulación de producto
/= acumulación de división
%= resto de la división
++ incremento de 1
-- decremento de 1
Operadores a nivel de bit.
No tienen interés trabajando a alto nivel, pero por motivos documentales se relacionan a continuación. Para usar con let y (( ))
>> desplazamiento a la derecha
>>= desplazamiento a la derecha sobre la propia variable
<< desplazamiento a la izquierda
<<= ídem sobre la propia variable
& and a nivel de bit
&= ídem sobre la propia variable
| or a nivel de bit
|= ídem sobre la propia variable
~ negación a nivel de bit
! not
^ exor
^= ídem sobre la propia variable
Operadores lógicos.
Se utilizan en test (bucles y bifurcaciones), y para concatenar comandos
&& and lógico
|| or lógico
Manipulación de strings.
Bash soporta una extensa variedad de operaciones de manipulación de strings, muchas de las cuales son funcionalidades del comando Unix/Linux expr. Las demás son sustituciones de parámetros.
Longitud de una cadena: hay tres formas de evaluarla:
${#vble} (OJO: sólo con vbles)
expr length cadena
expr “$cadena” : '.*'
Longitud de coincidencia de un substring:
expr match “cadena” “subcadena”
expr “cadena” : 'subcadena'
(OJO: obsérvese que en el apartado anterior, la tercera forma es un caso particular de esta expresión
Posición de un substring dentro de un string (se empieza a contar desde 1):
•expr index “cadena” “subcadena”
Extracción de un substring:
•${cadena:posicion} extrae desde la posición indicada hasta el final
•${cadena:posicion:longitud} extrae desde la posición, el número de caracteres indicado
•expr substr “cadena” “posicion” “longitud” lo mismo que la anterior
Eliminación de substrings:
•${cadena#subcadena} elimina el patrón más corto que coincide
•${cadena##subcadena} elimina el patrón más largo que coincide
•${cadena%subcadena} elimina el patrón más corto que coincide, pero empezando por el final
•${cadena%%subcadena} elimina el patrón más largo que coincide, pero empezando por el final
Sustitución de substrings:
•${cadena/subcadena/nuevasubcadena} sustituye la primera ocurrencia
•${cadena//subcadena/nuevasubcadena} sustituye todas las ocurrencias
•${cadena/#subcadena/nuevasubcadena} sustituye la primera ocurrencia por delante
•${cadena/%subcadena/nuevasubcadena} sustituye la primera ocurrencia por detrás
Manipulación y/o expansión de variables:
•${parámetro} lo mismo que $parámetro, salvo que tenga 2 dígitos, en cuyo caso es obligatorio
•${parámetro:-valordefecto} si el parámetro no tuviera valor, se tomará el valor por defecto indicado
•${parámetro:=valordefecto} si el parámetro no tuviera valor, se le asignará el valor por defecto indicado
•${parámetro:+valor} si el parámetro tiene valor previo, se sustituye por el valor indicado
•${parámetro:?msgerror} si el parámetro no tuviera valor, se mostrará el mensaje de error.
Referencia indirecta a variables.
En Bash se puede tener una especie de pseudopuntero, utilizando el mecanismo de referencias indirectas a variables.
Éste consiste en asumir que el contenido de una variable puede ser el nombre de otra variable.
Por ejemplo, $a puede ser b y $b ser 5. EntoSi seguro es a todo riesgo un 10 por ciento del valor del vehiculo.
Si es de incendios y lunas un 6 por ciento del valor.
Si es a terceros un 4 por ciento del valor.
Si la edad del conductor es superior a 30 rebajar un 10 por ciento a la prima inicial calculada.nces \$$a equivaldría a 5
Generación de números aleatorios.
También se pueden generar números pseudoaleatorios entre 0 y 32767. Para ello se utiliza una función predefinida de Bash , la cual se invoca mediante la expresión simple $RANDOM.
Es importante señalar la necesidad de inicializar la semilla de la función aleatoria, lo cual se realizaría mediante la asignación de un valor entero a RANDOM:
RANDOM=n
Nos volvemos a encontrar con el problema de obtener un número para la semilla. Se suele resolver utilizando el valor de $PID del script en que se inscribe la invocación a $RANDOM, ya que este número es distinto cada vez que éste se ejecuta, y pseudoaleatorio a su vez.
Por otra parte, para la adecuación del valor aleatorio obtenido en la invocación a las necesidades del script se suele utilizar el tradicional método:
$RANDOM%rango+vinicial
siendo rango el rango de valores posibles y vinicial el primero de dichos valores.
