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Initiation aux langages

de commandes et `a la programmation sous Unix

DESS M3I (ann´ee 2004-2005)

Luc Mieussens

mieussens@mip.ups-tlse.fr laboratoire MIP

Universit´e Paul Sabatier - Toulouse 3

1

Table des mati`eres

1 Le syst`eme unix/linux 6

2 Le syst`eme de fichiers 8

3 Le langage de commandes Shell 19

3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

3.2 S´eparateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

3.3 Caract`ere sp´ecial quote". . . . . . . . . . . . . . . . 25

3.4 Les variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

3.5 substitution d"une commande par son r´esultat : ca-

ract`ere sp´ecial contre-quote`ou$(). . . . . . . . . 31

3.6 Expressions arithm´etiques . . . . . . . . . . . . . . . . 33

2

3.7 Caract`ere sp´ecial double quote". . . . . . . . . . . . 35

3.8 Autres caract`eres sp´eciaux : expressions g´en´eriques . . 37

3.9 S´equences()et{}. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

3.10 Caract`eres; | & &&. . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

3.11 Redirections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

3.12 Localisation de la commande . . . . . . . . . . . . . . 49

4 Contrˆole des processus 51

5 Les scripts 55

5.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

5.2 Structures de boucles et de test . . . . . . . . . . . . . 57

5.3 Expressions conditionnelles . . . . . . . . . . . . . . . 67

5.4 Sous-programmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

3

5.5 Optimiser un script . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

5.5.1 coˆut de cr´eation d"un processus . . . . . . . . . 76

5.5.2 coˆut de cr´eation/destruction d"un fichier . . . . 77

5.5.3 optimisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

5.6 ´ecrire un script propre . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

5.6.1 portabilit´e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

5.6.2 lisibilit´e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

5.6.3 d´echets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

5.6.4 robustesse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

6 Outils de transformations de textes 86

6.1 Expressions r´eguli`eres . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

6.2 Recherche de chaˆıne : commande grep . . . . . . . . . 93

6.3 Modification de texte : ´editeur sed . . . . . . . . . . . 95

4

6.4 traitement de texte : ´editeur awk . . . . . . . . . . . . 105

6.5 autres commandes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

7 utilisation de la commande make pour la compilation

s´epar´ee 108 5

1 Le syst`eme unix/linux

- unix = syst`eme d"exploitation d"un ordinateur : →gestion des processus (ex´ecution de programmes) →gestion des fichiers (donn´ees) →gestion des p´eriph´eriques et de r´eseaux - particularit´es (ordinateur mono-processeur sous unix) : →multi-utilisateurs →multi-taches →temps partag´e - extension aux ordinateurs multi-processeurs 6 - historique : →ann´ees 70 : mise au point de la premi`ere version chez AT&T

Bell Labs, puis `a l" U.C. Berkeley

→ann´ees 80 : •DOS reprend des id´ees d"unix •versions commerciales d"unix •cr´eation de la FSF et du projet GNU →ann´ees 90 : mise au point de linux 7

2 Le syst`eme de fichiers

- fichier : ensemble de donn´ees, stock´ees sous forme de caract`eres dans la m´emoire de l"ordinateur - caract´eristiques : - type (ordinaire, r´epertoire) - taille - identit´e du propri´etaire (UID-GID) - droits d"acc`es en lecture/´ecriture/ex´ecution - dates de modifications 8 - organisation en arborescence : usersdev manpasswdshbin etc lib usr tmp/ nulllibbin libm.sogroupdate user2user1 dealimmim 9 - les chemins d"acc`es : - chemin relatif (au r´epertoire courant) mot/mot/mot/... o`u un mot est le nom d"un sous-r´epertoire, ou un des caract`eres sp´eciaux suivants : .le r´epertoire courant ..le r´epertoire p`ere

˜ le r´epertoire "home"

- chemin absolu : on part de la racine / /mot/mot/mot/... 10 - Navigation dans les r´epertoires pwdaffiche le r´epertoire de travail cd repd´eplacement dans le r´epertoire rep mkdir repertoirecr´ee le r´epertoire rmdir repertoireefface un r´epertoire 11 ici

Vous êtes

binlibusr toto bin

F90home

12 ouici

Vous êtes

binlibusr toto bin

F90cd /usr/bin

cd binhome cd /home/toto/bin cd F90cd ..cd ../.. 13 - Lister le contenu d"un r´epertoire ls[options] [arguments] -a affiche tous les fichiers -d affiche le r´epertoire, pas son contenu -l affichage long (liens, dates, propri´etaire, taille)le r´esultat de la commandels -lcontient pour chaque fichier une ligne du type : nombre de lienstaille en octets 3 7 5 4 2 1 -type d ordinaire répertoire

6date et heure

de dernière modification8 nom-rwxr-x--- 1 toto user 250 Sep 20 08:23 fichier droitspropriétaire groupe 14 - droits d"acc`es d´esign´ees par : r droit de lecture w droit d"´ecriture x droit d"ex´ecution - pas de droitExemple : -rw-r--r-- 1 licm1 users 1234 Mar 6 11 :24 toto.txt - gestion des droits d"acc`es chmodchange les droits d"un fichier ou d"un r´epertoire chgrpchange le groupe d"un fichier chownchange le propri´etaire d"un fichier 15 - changer les droits d"acc`es d"un fichier chmod ??u o g? ??r w x? ??fichier u utilisateur propri´etaire du fichier g utilisateurs du groupe o les autres + ajoute les droits qui suivent -enl`eve les droits qui suivent 16 exemple : chmod u+w filedonne au propri´etaire le droit d"´ecriture chmod ug+rx filedonne au propri´etaire et au groupe les droits de lecture et d"ex´ecution chmod o+r-x filedonne aux autres le droit de lecture et enl`eve le droit d"ex´ecution - maintenance de fichiers rm fichierefface le fichier cp fich1 fich2copie fich1 dans fich2 mv fich1 fich2d´eplace/renomme fich1 en fich2 17 - commandes diverses echoaffiche une chaˆıne de caract`eres `a l"´ecran cataffiche le contenu d"un fichier sur l"´ecran et permet de concat´ener des fichiers head, tailaffiche les 10 premi`eres (resp. derni`eres) lignes d"un fichier sur l"´ecran more,lessaffiche un fichier page par page basename, dirnameextrait une partie du nom d"un fichier sorttrie les lignes d"un fichier dans l"ordre lexic. wccompte le nombre de lignes d"un fichier touchactualise les dates d"un fichier (cr´e´e si inexistant) findtrouver un fichier dans l"arborescence diffcomparer le contenu de deux fichiers 18

3 Le langage de commandes Shell

3.1 Introduction

- logiciel qui s"utilise comme un langage qui sert d"interface entre unix et l"utilisateur - forme un ensemble de commandes qui s"ajoutent aux commandes de base unix - ces commandes travaillent en g´en´eral sur des fichiers - permet d"´ecrire des programmes utilisant les commandes de base unix et les commandes suppl´ementaires - chaque commande est un fichier ex´ecutable : pas de compilation - langage interpr´et´e : chaque ligne est analys´ee puis imm´ediatement ex´ecut´ee 19 - deux utilisation possibles : - mode interactif : on ´ecrit une ligne, on la valide (entr´ee), elle est ex´ecut´ee - mode programme (script) : plusieurs lignes sont stock´ees dans un fichier texte et trait´ees s´equentiellement. exemple : ls -l prog.* ligne analys´ee : option :-l, argument d"entr´ee : tous le fichiers dont le nom commence parprog., ceci est fourni `a la commandels. 20 - langage algorithmique : structures de contrˆole (si, tant que), boucles (pour), utilisation de variables, manipulation de fichiers et de r´epertoires - diff´erents shell, exemples : -sh: "Bourne shell" shell originel, pr´esent sur tous les syst`emes -ksh: "Korn shell" plus complet, pas pr´esent partout -bash: "Bourne again shell" shell utilis´e sous Linux, contient l"essentiel deshet beaucoup des caract´eristiques deksh. attention : sur ondine le shell par d´efaut estcsh, incompatible avec les autres (utiliserksh, ou bienshen imposant_XPG=1). - syntaxe d"une ligne de commande : commande argument1 argument2 ... argumentn 21
- POUR OBTENIR DE L"AIDE SUR UNE COMMANDE SHELL

OU UNIX

→manuel :mancommande →documentation texinfo :infocommande - POUR OBTENIR DE L"AIDE SUR LE SHELL →manuel :manshell 22
- interpr´etation d"une ligne de commande : elle se fait en plusieurs ´etapes, effectu´ees dans un ordre pr´ecis : (a) interp´eter les s´eparateurs et s´eparer les champs (b) isoler les chaˆınes de caract`eres encadr´ees par des quotes" (c.1) remplacer les variables par leur contenu (c.2) ex´ecuter les commandes encadr´ees par des anti-quotes`ou la s´equence$()et les remplacer par leur r´esultat (c.3) ´evaluer les expressions arithm´etiques (d) isoler les chaˆınes de caract`eres encadr´ees par des doubles quotes" (e) remplacer les caract`eres sp´eciaux (* []? ~etc.) par leur valeur (f) rep´erer les s´equences()et{} (g) positionner certains param`etres en fonction des caract`eres sp´eciaux| & && || (h) mettre en place les redirections (i) localiser les commandes ´el´ementaires (alias, fonctions path) 23

3.2 S´eparateurs

- s´eparateur dans une ligne : espace (not´e SPC dans le cours) et tabulation (not´e TAB) - cons´equence : deux chaˆınes accol´ees forme une seule chaˆıne (concat´enation) - liste des s´eparateurs stock´ees dans la variableIFS. Cette liste est modifiable dans une macro-commande (cf 3.9) 24

3.3 Caract`ere sp´ecial quote"

- les chaˆınes encadr´ees"cha^ıne"ne sont pas interpr´et´ees. Autrement dit, aucun caract`ere sp´ecial n"a de signification, mˆeme un s´eparateur. - exemple : % echo $SHELL /bin/sh % echo "$SHELL " $SHELL 25

3.4 Les variables

- nom de variable : chaˆıne compos´ee de lettres (a-z,A-Z), de chiffres (0-9) et de soulign´e { valeur d"une variable : cha^ne de caracteres { aectation :quotesdbs_dbs45.pdfusesText_45

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