El lenguaje interpretado Bash

El interprete Bash es algo más que una simple consola. Es un lenguaje interpretado de programación que ayuda al administrador a realizar la mayor parte de las tareas necesarias, tanto en la automatización como en el arranque del sistema. Se utiliza especialmente (no exclusivamente) en sistemas Unix.

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Objetivos

Realizar una programación básica en Bash
Entender un script típico de arranque y configuración

Clases

Introducción y Repaso
- Qué es una shell y una consola Unix
- Repasar:
  - Comandos Básicos y Avanzados
  - 100 ejercicios linux: gnuutils, redirección de procesos y varios comandos en uno
- El lenguaje Bash (Ver Documentación )
- Proceso de Arranque del Sistema: inittab - nivel de arranque (scripts) - consolas (tty)- programa login - interprete del usuario
- Entrada y Salida de Datos
  - Redirección: stdin, stdout, stderr
  - Tuberías o Pipes: |
- Listas de Comandos
  - AND && : Sólo se ejecuta un comando si la salida del anterior es sin error, la lista de comandos para cuando hay un error
```
		  # Sirve para ver dos argumentos
		  [ ! -z "$1" ] && echo "Argumento #1 = $1" 
		  [ ! -z "$2" ] && echo "Hay un Argumento #2 = $2"
		
```
  - OR || : Se van ejecutando los comandos mientras la salida es falso o de error. El último comando en ejecutarse es el que devuelve verdadero
```
		  # Borrará un archivo sólo si existe, si no existe sólo
		  #ejecuta la primera comparación
		  [ ! -f "$archivo" ] 
		  || (rm -f $archivo; echo "Borré el Archivo \"$archivo\" .")
		
```
- Qué es un script
  - Primer Script Hello World! (archivo de texto con encabezado + ejecutable + exit)
  - Importancia del intérprete del shell ( /bin/bash, o /usr/bin/perl, o /usr/bin/tcl )
Lo básico del lenguaje
- Comentarios: #
- Variables
  - Variables: asignación y tipos (VAR="hola" o VAR=3.14) y ámbito (scope) de las variables)
  - Sustitución de variables ${VAR}
  - Variables Especiales: $#, $[0-9], $@, $?, $$, $!
  - Variables de Entorno: LOGNAME, HOME, IFS, PATH, PS1, PS2, TERM, etc
  - Gestión de Variables de entorno: env, set, unset y export
- Funcionamiento de las cadenas
  - Uso de las comillas dobles ( " ) , simple ( ' ) y comilla hacia atrás (backstick)
  - Caracteres de escape y Especiales (\n,\r,\t,\v,\b,\a,\") de echo
- Características Básicas
  - Blank. Separación por espacios y/o TAB
  - Word. Tokens, conjuntos de caracteres delimitados
  - Name. Identificadores
  - Metacharacter. Caracteres con funcionamiento especial | & ; ( ) < > space tab
  - Control operator. || && ; ;; & ( ) | <newline>
  - Palabras Reservadas (muy pocas)
- Entrada de Datos: comando read y línea de comandos ($0, $1 ...)
Sentencias de Control y Repetitivas
- Expresiones y Comparación
  - Expresiones Aritméticas: (( expresión )) y con [expresion ]
  - Expresiones Condicionales:
    - Sintaxis Test expression ó [expression] (para un operando o dos)
    - Ejemplos de Opciones:
      - evaluación de cadenas (-z, -n, cadena1 = cadena2, cadena1 != cadena2)
      - evaluación de archivos( -d, -x, -e, fichero1 -ot fichero2)
      - evaluación aritmética (-lt, -eq, -ge) y evaluación lógica (-o, -a)
- Repetitivas : for...do...done, while...do...done
```
		for valor in variable
		do
		comandos
		done
  
		#Sintaxis de la sentencia while
		while expresion
		do
		comandos
		done
	      
```
- Control de Flujo:
  - La fundamental: if ... then ...else ...fi
```
		  
		  if [...]
		  then
		  # if-code
		  else
		  # else-code
		  fi
		  
		  -- También valdría --
		  
		  if [ ... ]; then
		  # hacer algo
		  fi
		
```
  - Selección multiple: case
```
		  case value in
		  patron1) comando1
		  comando2;;
		  patron2) comando3
		  comando4;;
		  ....
		  ....
		  esac
		
```
Funciones y Otras sentencias
- Funciones
  - Qué son
  - Sintaxis: llamada (nombre_funcion arg1 arg2 ...) y definición (nombre_funcion() { ... })
  - Entrada y Salida de valores: argumentos de entrada ($1 ... $9) y de salida (return)
  - Archivos de Funciones: Librerías
  - Cargar una librería: . ./libreria.lib (No llevan encabezado de shell)
- Otras Sentencias:
  - Reglas de Expansión:
    - caracteres comodín (patrones:[],*,?)
    - de variables/parámetros (', ")
    - de llaves{}
    - de comandos/orden
    - aritmética $((expresion)) ó $[expresion]
    - división de palabras (IFS)
  - Comando shift: Manejo de argumentos como una lista, va desplazando los argumentos
  - select (fabricación de menús). Muestra una secuencia de argumentos descritos en una lista
```
		  # Si no se pone la lista, se toman los argumentos de 
		  # entrada al script y/o la función, es decir #@
		  # Si no se pone break, sigue pidiendo datos
		  # Se recomienda modificar la variable PS3 (del entorno)
		  
		  select variable [in lista] 
		  do
		  secuencia de comandos
		  break 
		  done
		
```
- Revisar un Ejemplo Completo
Ejemplos en el uso de Scripts para administración
- Archivos de Configuración: /etc
- Scripts de Arranque del sistema: /etc/init.d/ y /etc/rc#.d (# es de 1 .. 6)
- Scripts de Configuración de Terminal: .bashrc, .bash_logout, .bash_profile

Actividades

Repaso Consola e Introducción
- Introducción y Repaso
  1. Uso del manual en línea (páginas man e info)
  2. 100 ejercicios linux
  3. Uso de grep: buscar texto, expresión regular, contar líneas
- Scripts Básicos (I)
  1. ejercicio1.sh. Que muestre en pantalla la cadena Hola
  2. ejercicio2.sh. Qué muestre Hola soy el usuario tal y estoy en el sistema tal
- Scripts Básicos (II)
  1. ejercicio3.sh. Que muestre el número de usuarios del sistema y el número de procesos
  2. ejercicio4.sh. Que muestree el nombre del usuario que se pasa como argumento
  3. ejercicio5.sh. Que muestre los usuarios conectados y las últimas cinco líneas del registro de incidencias (archivo /var/log/messages u otro similar)
Repetición y control de flujo
- Scripts Básicos (III)
  1. ejercicio6.sh. Que cambie el nombre a los archivos de texto (termnados en txt) y le añada: .texto. Por ejemplo, el archivo file.txt se convierte en file.txt.texto. Ojo, hacedlo en un directorio de prueba.
  2. ejercicio7.sh. Que tome un número desde la consola y vaya escribiendo números de forma decreciente hasta llegar a 1.
  3. ejercicio8.sh. Que muestre los archivos de un directorio cualquiera, que indique el usuario, poniendo un número antes. Por ejemplo: El archivo número tal es el tal. Después añadirle una cadena que diga si son más de 20 archivos o menos.
  4. ejercicio9.sh. Que pruebe al menos 4 comparaciones del comando test
Uso de Librerías y Ejemplos reales
- Aprender a manejar librerías
  - Realizar las funcionalidades de los scripts anteriores con funciones y cargarla desde el script (funciones.lib)
  - Intercambiar esta librería entre alumnos y grupos y tendrá que funcionar
- Entender Scripts
  - Revisar Scripts Ejemplo ( /etc/init.d/networking y /etc/init.d/halt)
  - Revisar Configuración del Terminal y hacer alguna modificación
Repaso y Scripts Avanzados
- Scripts de Utilidad para administrar el sistema
  - ejercicio10.sh Realizar una librería de funciones (monitorear_sistema.lib) para revisar el uso de CPU, el uso de Memoria y el uso de los sistemas de ficheros.
  - ejercicio11.sh Controlar los errores debido a falta de privilegios y dar los mensajes correspondientes al usuario. Por ejemplo, mostrar usuarios del sistema a los que se pueda acceder a su HOME y mostrar usuarios que tengan archivos mp3 o avi en su HOME.
  - analizar_directorios.sh. Este script servirá para realizar un análisis del número y tipo de documentos en el árbol de directorios especificado como argumento. Además se pasarán por argumentos las extensiones que queramos analizar. Por ejemplo: analizar_directorios.sh /home/cesareo/www jpg gif html txt me hará un informe del directorio /home/cesareo/www y todos sus subdirectorios y me hará un informe según el tipo de archivos (cuantos son, en qué proporcion o lo que veáis oportuno). Además este informe lo enviará por correo electrónico (comando mail) a un usuario determinado (en una variable)
  - analizar_sistema.sh. Es un script un poco más elaborado que el ejercicio10 y que haga un informe del sistema en ese momento (procesos, memoria, almacenamiento, usuarios, etc) y lo envíe por mail a un usuario determinado.
Realizar un programa que simule una agenda telefónica
- Gestionar una libreta de direcciones (Agenda)
- Funcionalidad: Añadir Registros, Buscar Registros y Borrar Registros
- Extra: Editar/modificar Registros

Duración del Curso

El esfuerzo estimado del curso es de 1 crédito ECTS. Unas 30 horas de dedicación.

Recursos a Utilizar

Información sobre Bash, en inglés:
1. Repasar comandos GNUtils. Manual Gnu Text Utilities
2. Manual Bash y Tutorial
3. Programación Bash Avanzada
4. Manual Grep (revisar info grep)
Información sobre Bash, en español:
1. Introducción a Bash
2. Curso StarLinux 1, 2 y 3