Введение

С момента первой публикации этой книги в 2004 году в мире администрирования системы Unix произошли огромные изменения. В то время лишь немногие пользователи устанавливали на свои компьютеры Unix-подобные операционные системы. Но с появлением дружественных к начинающим дистрибутивов Linux, таких как Ubuntu, ситуация стала меняться. Затем появилась OS X, следующее поколение операционной системы компании Apple, основанной на Unix, за ней последовало множество технологий на основе iOS. В настоящее время Unix-подобные операционные системы получили более широкое признание. Фактически они стали самыми вездесущими в мире, если принять во внимание Android — операционную систему для смартфонов.

Излишне говорить, что многое изменилось, но одно остается неизменным — командная оболочка Bourne-again shell, или bash, сохраняет свои позиции основной командной оболочки в Unix. Использование всех возможностей ее языка никогда прежде не было такой насущной необходимостью для системных администраторов, инженеров и энтузиастов.

Что исчезло во втором издании

В этой книге описываются типичные сложности, с которыми можно столкнуться при попытке написать переносимое автоматизированное решение, например, для сборки программного обеспечения или координации действий других программ, и способы их преодоления. Решения в книге подаются так, чтобы вы могли взять их за основу и экстраполировать на другие схожие задачи. Например, в главе 1 мы напишем переносимую версию программы echo в виде небольшого сценария-обертки. Многим системным администраторам может пригодиться этот конкретный сценарий, но основная идея заключается в том, чтобы создать сценарий-обертку, гарантирующий единообразие поведения на разных платформах. Далее в книге мы разберем некоторые интересные особенности сценариев на языке bash и типичные утилиты, доступные в системах Unix и дающие нам самые широкие возможности.

Эта книга для вас, если...

Bash остается основным инструментом для всех, кто работает с серверами или рабочими станциями, действующими под управлением Unix-подобных операционных систем, в том числе и для веб-разработчиков (многие из которых ведут разработку в OS X и развертывают свои приложения на серверах под Linux), аналитиков, разработчиков мобильных приложений и программистов. Кроме того, все больше появляется энтузиастов, запускающих Linux на своих микрокомпьютерах с открытой архитектурой, таких как Raspberry Pi, для автоматизации бытовых приборов. Сценарии командной оболочки отлично походят для всех этих случаев.

Представленные в книге сценарии будут, безусловно, полезны и тем, кто желает расширить и без того немалый опыт владения bash за счет изучения практических примеров, и тем, кто пользуется терминалом или сценариями командной оболочки лишь изредка. Если вы принадлежите ко второму лагерю, вам, вероятно, потребуется освежить знания или дополнить их, прочитав введение в продвинутые возможности bash.

Эта книга — не учебник! Наша цель — продемонстрировать практические приемы программирования сценариев на bash и познакомить с распространенными утилитами на (в большинстве) коротких и компактных примерах, но мы не описываем их строку за строкой. Мы объясняем только самые основные части, а опытные создатели сценариев смогут сами понять, как действует остальной код, прочитав его. Мы надеемся, что вы, уважаемый читатель, будете экспериментировать с этими сценариями — ломать их, исправлять и приспосабливать под свои нужды — чтобы понять, как они работают. Главная наша цель — показать, как решать типичные задачи, такие как управление сетью или синхронизация файлов, которые встают перед любым техническим специалистом.

Структура книги

Это второе издание включает дополненные оригинальные 12 глав и 3 новые главы. Каждая глава демонстрирует новые особенности или варианты использования сценариев командной оболочки, и вместе они охватывают всю широту возможностей сценариев для более простой работы в Unix. Большинство сценариев, представленных в книге, будет работать и в Linux, и в OS X. В иных случаях мы напишем об этом прямо.

Глава 0: Краткое введение в сценарии командной оболочки

Это совершенно новая глава, появившаяся во втором издании, которая послужит начинающим пользователям Unix кратким введением в синтаксис языка командной оболочки bash и особенности его использования. Эта глава быстро и без лирических отступлений расскажет все, что потребуется для успешного чтения главы 1: от простого определения сценариев командной оболочки до создания и выполнения незамысловатых примеров.

Глава 1: Отсутствующая библиотека

Языки программирования, широко используемые в окружении Unix, такие как C, Perl и Python, имеют обширные библиотеки разнообразных функций и утилит для проверки форматов чисел, вычисления интервалов времени между датами и решения многих других задач. Но, работая с командной оболочкой, мы почти со всем вынуждены справляться самостоятельно, поэтому в данной главе рассказывается об инструментах и приемах, которые сделают сценарии командной оболочки более дружественными. Все, что вы узнаете в первой главе, поможет вам читать сценарии, с которыми вы встретитесь в этой книге, и писать свои. Мы включили сюда разные функции проверки ввода, простой и мощный интерфейс к bc, инструмент быстрого добавления запятых для улучшения читаемости больших чисел, прием для разновидностей Unix, в которых команда echo не поддерживает полезный флаг -n, и сценарий для использования ANSI-последовательностей определения цвета в сценариях.

Главы 2 и 3: Усовершенствование пользовательских команд и Создание утилит

Эти две главы представляют новые команды, дополняющие и расширяющие стандартный инструментарий Unix. В конце концов, постоянное развитие и совершенствование — одна из отличительных черт Unix. Мы также причастны к этому процессу и в главах 2 и 3 предлагаем сценарии, которые реализуют: дружественный интерактивный калькулятор, инструмент удаления файлов, не стирающий их с диска, две системы напоминаний и слежения за событиями, усовершенствованную версию команды locate, команду date с поддержкой нескольких часовых поясов и новую версию команды ls, добавляющую в списки содержимого каталогов дополнительные данные.

Глава 4: Тонкая настройка Unix

Может прозвучать как ересь, но некоторые аспекты Unix выглядят недоработанными даже спустя десятилетия развития. Если вам доведется пользоваться разными версиями Unix, например переходить со свободно распространяемых дистрибутивов Linux на коммерческие версии Unix, такие как OS X, Solaris или Red Hat, вы столкнетесь с отсутствующими флагами и командами, с противоречивым поведением некоторых команд и другими подобными проблемами. Поэтому в данной главе будут представлены переделанные версии и интерфейсы к командам Unix, которые делают их чуть более дружественными или более согласованными с другими разновидностями Unix. Среди всего прочего здесь описывается способ добавления длинных флагов в стиле GNU в команды, не являющиеся командами GNU. Здесь же вы найдете пару интеллектуальных сценариев, упрощающих работу с разными утилитами сжатия файлов.

Главы 5 и 6: Системное администрирование: управление пользователями и обслуживание системы

Если вас заинтересовала наша книга, вполне вероятно, что у вас есть привилегии администратора и вы несете ответственность за администрирование одной или нескольких систем Unix, даже если речь идет всего лишь о персональном компьютере с Ubuntu или BSD. Эти две главы содержат несколько сценариев, которые помогут вам в администрировании, в том числе: утилиты для анализа использования дискового пространства, система дисковых квот, которая автоматически извещает пользователей по электронной почте о превышении выделенного им места на диске, улучшенная реализация команды killall, сценарий проверки crontab, инструмент ротации файлов журналов и пара утилит для создания резервных копий.

Глава 7: Пользователи Интернета

Эта глава включает пакет по-настоящему интересных сценариев командной оболочки, демонстрирующих некоторые замечательные и простые приемы использования командной строки Unix для работы с ресурсами в Интернете. В том числе: инструмент для извлечения адресов URL из любой веб-страницы, инструмент для получения прогноза погоды, инструмент поиска в базах данных видеофильмов и инструмент для обнаружения изменений на веб-сайте, который автоматически сообщает о них по электронной почте.

Глава 8: Инструменты веб-мастера

Если вы веб-мастер и поддерживаете веб-сайт, действующий в вашей собственной системе Unix или на удаленном сервере где-то в сети, в этой главе вы найдете очень интересные инструменты для конструирования веб-страниц на лету, создания веб-альбомов с фотографиями и даже журналирования результатов веб-поиска.

Главы 9 и 10: Администрирование веб-сервера и Администрирование интернет-сервера

Эти две главы описывают решение проблем, с которыми часто сталкиваются администраторы серверов, имеющих выход в Интернет. Здесь вы найдете два сценария, анализирующие разные аспекты журналирования трафика веб-сервера, инструменты для выявления недействительных внутренних или внешних ссылок, имеющихся на веб-сайте, а также удобный инструмент управления паролями на веб-сервере Apache, упрощающий поддержку файлов .htaccess. Помимо этого исследуются приемы зеркалирования каталогов и целых веб-сайтов.

Глава 11: Сценарии для OS X

OS X, с ее коммерчески успешным и привлекательным графическим интерфейсом, стала огромным шагом вперед в превращении Unix в дружественную операционную систему. Что еще более важно, OS X — это полноценная операционная система Unix, скрытая за симпатичным интерфейсом, а значит, для нее можно написать много полезных и поучительных сценариев. Именно об этом рассказывается в данной главе. В дополнение к инструменту для автоматизации захвата изображения на экране, в этой главе представлены сценарии, помогающие исследовать структуру библиотеки музыкальных произведений iTunes, изменять заголовки окон программы Terminal и усовершенствовать команду open.

Глава 12: Сценарии для игр и забав

Что это за книга о программировании, если в ней не будет хотя бы пары игрушек? Глава 12 объединяет многие идеи и приемы, представленные ранее, и описывает создание шести забавных и довольно сложных игр. Хотя глава написана, чтобы вас развлечь, код каждой игры весьма поучителен. Особенно примечательна игра «Виселица», демонстрирующая некоторые хитрости и необычные приемы программирования сценариев.

Глава 13: Работа в облаке

С момента выхода первого издания этой книги Интернет занимал все больше и больше места в нашей повседневной жизни. Особенно важна для нас тема синхронизации устройств и файлов с облачными службами, такими как iCloud, Dropbox и Google Drive. В главе демонстрируются сценарии командной оболочки, позволяющие в полной мере использовать эти службы и гарантировать своевременную синхронизацию и копирование файлов и каталогов. Кроме того, здесь вы найдете пару сценариев, использующих особенности OS X для работы с фотографиями и озвучивания текста.

Глава 14: ImageMagick и обработка графических файлов

Приложения командной строки могут обрабатывать не только текстовые данные, но и графику. Эта глава посвящена идентификации и обработке изображений из командной строки с использованием комплекта инструментов для работы с графикой, включая открытое программное обеспечение ImageMagick. Сценарии в этой главе реализуют типичные операции с изображениями, от определения их типов до кадрирования и добавления водяных знаков, плюс еще несколько случаев использования.

Глава 15: Дни и даты

Заключительная глава демонстрирует приемы, упрощающие операции с датами и временем: сколько дней разделяют две даты, на какой день недели приходится число или сколько дней осталось до него. Мы решим эти задачи с помощью простых в использовании сценариев командной оболочки.

Приложение A: Установка Bash в Windows 10

Пока мы работали над вторым изданием, компания Microsoft существенно изменила свое отношение к открытому программному обеспечению и в 2016 году даже выпустила полноценную систему bash для Windows 10. Несмотря на то что примеры из книги не тестировались в этой версии bash, многие идеи и решения будет нетрудно перенести в нее. В приложении мы опишем установку bash в Windows 10, чтобы вы могли попробовать свои силы в создании сценариев на компьютере с Windows!

Приложение Б: Дополнительные сценарии

Любой хороший скаут знает, что всегда должен быть запасной план! Работая над этой книгой, мы создавали запасные сценарии на случай, если нам понадобится заменить какой-нибудь из основных. В итоге резервные сценарии нам не потребовались, но с нашей стороны было бы некрасиво держать их в секрете от вас, наших друзей. Это приложение включает три дополнительных сценария: для массового переименования файлов, для массового выполнения команд и для вычисления фаз луны, — которые мы не могли утаить после того, как показали вам 101 сценарий.

Ресурсы в сети

Файлы со всеми сценариями плюс несколько вспомогательных сценариев доступны для загрузки в виде архива на странице: https://www.nostarch.com/wcss2/. В этом же архиве вы найдете несколько файлов ресурсов, которые мы использовали в сценариях, такие как список слов для игры «Виселица» в сценарии № 84 и фрагмент из книги «Алиса в стране чудес», используемый в сценарии № 27.

В заключение

Надеемся, что вам понравится обновленное издание книги и новые сценарии, которые мы добавили в наш классический труд. Увлеченность — неотъемлемая часть обучения, поэтому примеры для книги были подобраны так, чтобы увлечь вас созданием и исследованием сценариев. Мы хотим, чтобы вы получили столько же удовольствия, читая эту книгу, сколько получили мы, работая над ней. Наслаждайтесь!