El lenguaje interpretado Bash

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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.

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

Tiempo Estimado

Unas 30 horas, equivalentes a un crédito ECTS

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