Шабаш в баше. Учимся автоматизировать действия в командной строке и применять мощные утилиты

Кон­соль — это вов­се не прок­лятие Linux, а его глав­ное дос­тоинс­тво. Пока ты не осво­ишь работу в ней, ты не пой­мешь филосо­фию Unix и будешь счи­тать ник­сы недовин­дой. Не нуж­но вос­при­нимать эму­лятор тер­минала как какой‑то арха­ичный интерфейс. Это и есть основной и впол­не сов­ремен­ный, а окош­ки — это надс­трой­ка.

Прак­тичес­ки все, что мож­но делать в гра­фике, мож­но делать и в кон­соли тоже. Да, тыкать мыш­кой лег­че, но, ког­да понадо­бит­ся сде­лать сот­ни или тысячи одно­тип­ных дей­ствий, понима­ние кон­соли сра­зу же сэконо­мит тебе кучу вре­мени.

Даль­ше я поделюсь совета­ми, которые дол­жны дать тебе понима­ние полез­ных кон­цепций и научить обра­зу дей­ствий. Я собираю раз­ные трю­ки с кон­солью уже пят­надцать лет и хотел свес­ти воеди­но самые полез­ные из них.

За­мет­ная часть повес­тво­вания будет отно­сить­ся к обра­бот­ке тек­стов. Я буду давать мно­го при­меров из сво­ей прак­тики, а прак­тика моя тес­но свя­зана с рас­четами.

Обустраиваемся

Что­бы ощу­тить все фиш­ки кон­соли, для начала надо их акти­виро­вать. В некото­рых дис­три­бути­вах «из короб­ки» нас­тро­ены некото­рые плюш­ки, но я буду исхо­дить из того, что это не наш слу­чай.

Пер­во‑напер­во рекомен­дую в качес­тве обо­лоч­ки пос­тавить Zsh и вклю­чить авто­допол­нение, под­свет­ку син­такси­са и авто­обра­бот­ку неиз­вес­тных команд с исполь­зовани­ем pkgfile. Темы и офор­мле­ние уже мож­но выбирать по собс­твен­ному вку­су, в ине­те пол­но готовых кон­фигов.

Под­свет­ка син­такси­са облегчит визу­аль­ное вос­при­ятие, а авто­допол­нение сде­лает работу быс­трее. Дос­таточ­но наб­рать пер­вые бук­вы, нажать Tab, и наз­вание коман­ды или дирек­тории будет допол­нено. Ког­да зна­ешь, где у тебя что лежит, доб­рать­ся получа­ется даже быс­трее, чем с мышью.

Под­свет­ку син­такси­са мож­но вклю­чить и в кон­соль­ных тек­сто­вых редак­торах, нап­ример nano. Тоже очень помога­ет в работе.

Циклы

Итак, Shell — это пол­ноцен­ный язык прог­рамми­рова­ния, и, работая в кон­соли, очень удоб­но исполь­зовать однос­троч­ные скрип­ты. Нап­ример, исполь­зуя цикл for, мож­но пере­име­новы­вать фай­лы по шаб­лону:

В этом при­мере мож­но уви­деть сра­зу нес­коль­ко удоб­ных при­емов. Во‑пер­вых, перебор чисел от 0 до 10 (for i in {0..10};) и исполь­зование дан­ных зна­чений для име­нова­ния фай­лов (touch file"$i".txt). Во‑вто­рых, офор­мле­ние бло­ков кода (от do до done).

В‑треть­их — исполь­зование мас­ки *txt, по которой под­став­ляют­ся име­на всех фай­лов в дан­ной дирек­тории, окан­чива­ющих­ся на txt. При помощи мас­ки мы из мно­жес­тва фай­лов выбира­ем некото­рые, под­пада­ющие под шаб­лон.

Ну и пос­леднее — это работа со стро­ками. Конс­трук­ция ${i%txt}png озна­чает, что опе­ратор % ищет сов­падение с шаб­лоном, начиная с кон­ца стро­ки, и уда­ляет най­ден­ные фраг­менты. Если исполь­зовать опе­ратор #, то поиск будет идти с начала.

Об­рати вни­мание, что в этом выраже­нии зна­чение перемен­ной под­став­ляет­ся так: сна­чала знак дол­лара, а затем имя перемен­ной в фигур­ных скоб­ках. Это может быть неп­ривыч­но в срав­нении с дру­гими язы­ками прог­рамми­рова­ния. Ну а текст png прос­то дописы­вает­ся в конец, незави­симо от резуль­тата обра­бот­ки стро­ки.

Наз­вание «однос­троч­ные скрип­ты» (или «однос­троч­ники») весь­ма условное: здесь вмес­то новой стро­ки прос­то исполь­зует­ся точ­ка с запятой, что поз­воля­ет объ­еди­нить три стро­ки в одну. Так мож­но соб­рать длин­ную пос­ледова­тель­ность команд и потом встав­лять в тер­минал одной стро­кой. Но если стро­ка выходит сов­сем уж гро­моз­дкой, луч­ше офор­мить ее как отдель­ный скрипт. Так будет про­ще пра­вить и отла­живать. Да и кровь из глаз не пой­дет.

Unix-way

Кон­цепция «все есть файл» в Unix-сис­темах нераз­рывно свя­зана с перенап­равле­нием вывода и пай­пами (они же «тру­бы» и «кон­вей­еры»). Собс­твен­но, эти механиз­мы и поз­воля­ют реали­зовать прин­цип KISS (keep it simple, stupid — «делай про­ще, дурачок»). Зак­люча­ется он в том, что в сис­теме мно­го отдель­ных ути­лит, каж­дая из которых дела­ет хорошо что‑то одно, а вмес­те из них мож­но соб­рать сколь угод­но слож­ные и мощ­ные ком­бинации.

Нап­ример, в коман­дных интер­пре­тато­рах есть замеча­тель­ная фун­кция вызова пре­дыду­щих команд с помощью стре­лок вверх и вниз. Край­не удоб­ная шту­ка: поз­воля­ет не заучи­вать все исполь­зуемые коман­ды. Дос­таточ­но один раз сос­тавить и выпол­нить коман­ду, и она запишет­ся в исто­рии, а потом, если понадо­бит­ся, мож­но будет выз­вать ее в нес­коль­ко кли­ков.

А что делать, если коман­да исполь­зовалась дав­но? Про­маты­вать исто­рию из десят­ков команд неудоб­но. Но исто­рия команд — это прос­то файл ~/.bash_history: его мож­но пос­мотреть вруч­ную или исполь­зовать ути­литу history, которая выводит спи­сок из десят­ка пос­ледних команд с их номера­ми.

Удоб­но: взгля­нул на спи­сок, нашел нуж­ную строч­ку, даже копиро­вать не надо. Прос­то набира­ем !номер_команды, жмем Enter, и коман­да вновь выпол­нится. А если нажать Tab, то раз­вернет­ся до удоб­ного для чте­ния вида, и ее мож­но будет под­редак­тировать при необ­ходимос­ти.

А если коман­да далеко в исто­рии? Нет проб­лем, исполь­зуем history -N, где N — чис­ло пре­дыду­щих команд, которые надо отоб­разить. Так мож­но прос­ледить вплоть до уста­нов­ки сис­темы.

Впро­чем, искать коман­ду гла­зами в огромной пор­тянке тек­ста не всег­да удоб­но, а у тер­миналов обыч­но буфер строк огра­ничен нес­коль­кими сот­нями...

Пайпы

Тут нам помогут пай­пы и ути­лита grep! Пред­ста­вим, что ты вспом­нил часть коман­ды и хочешь поис­кать по этой стро­ке. Нап­ример, можем по стро­ке for поис­кать скрипт, который мы писали в начале статьи.

Ути­лита grep ищет стро­ки, под­ходящие под шаб­лон. Здесь, кста­ти, исполь­зуют­ся уже не прос­то мас­ки, а пол­ноцен­ные регуляр­ные выраже­ния.

Сим­вол пай­па | тут переда­ет вывод коман­ды history на ввод ути­литы grep — это и есть пайп. Хочешь в най­ден­ном поис­кать еще раз? Прос­то добав­ляешь еще пайп и еще grep с новым шаб­лоном! И так мож­но соеди­нять сколь­ко угод­но раз и любые коман­ды.

Перенаправление вывода и tee

Еще ты можешь перенап­равить вывод коман­ды в файл. Нап­ример, если в кон­це нашего поис­ка добавить > results.txt, то вывод вмес­то отоб­ражения в кон­соли будет записан в ука­зан­ный файл. Если нуж­но дописать в файл, не тро­гая его содер­жимое, то исполь­зуют­ся уже две тре­уголь­ные скоб­ки — нап­ример, echo "Еще одна строка" >> summary.txt.

А что, если нуж­но и выводить на экран, и писать в файл? Для это­го есть замеча­тель­ная ути­лита tee. Без парамет­ров она соз­даст новый файл, а с клю­чом -a допишет в сущес­тву­ющий.