Command-line shell (Русский)
Кома́ндная оболо́чка UNIX (англ. Unix shell, часто просто «шелл» или «sh») — командный интерпретатор, используемый в операционных системах семейства UNIX, в котором пользователь может либо давать команды операционной системе по отдельности, либо запускать скрипты, состоящие из списка команд. В первую очередь, под shell понимаются POSIX-совместимые оболочки, восходящие к Bourne shell (шелл Борна), появившемуся в Unix Version 7.
Список оболочек
- Bash — (от англ. Bourne again shell, каламбур «Born again» shell — «возрождённый» shell) — усовершенствованная и модернизированная вариация командной оболочки Bourne shell. Одна из наиболее популярных современных разновидностей командной оболочки UNIX. Особенно популярна в среде Linux, где она часто используется в качестве предустановленной командной оболочки.
Bash — это командный процессор, работающий, как правило, в интерактивном режиме в текстовом окне. Bash также может читать команды из файла, который называется скриптом (или сценарием). Как и все Unix-оболочки, он поддерживает автодополнение имён файлов и директорий, подстановку вывода результата команд, переменные, контроль за порядком выполнения, операторы ветвления и цикла. Ключевые слова, синтаксис и другие основные особенности языка были заимствованы из sh. Другие функции, например, история, были скопированы из csh и ksh. Bash в основном удовлетворяет стандарту POSIX, но с рядом расширений. Кроме того, большинство сценариев SH можно запустить в Bash без изменений.
https://www.gnu.org/software/bash/ || bash
- C shell — C shell (csh) — командная оболочка UNIX со встроенным скриптовым языком, разработанная Биллом Джоем, активным разработчиком BSD UNIX и создателем редактора vi, в 1979 году.
Базировался на коде командного интерпретатора шестой версии UNIX. Скриптовый язык не уступает шеллу Борна по мощности, но отличается синтаксисом. В то время как Борн скопировал все основные операторы с языка Алгол 68, Билл Джой использовал в качестве макета язык Си, вероятно, руководствуясь своими предпочтениями и предпочтениями других пользователей BSD UNIX. В начале 1990-х C shell подвергся большой критике за свою двусмысленность и немногословность интерпретатора, останавливающего выполнение скрипта, но не сообщающего никаких подробностей о том, что же всё-таки произошло. Порой скрипты csh работали совсем не так, как этого ожидал пользователь. Также встречались ситуации, когда интерпретатор отбраковывал, казалось бы, непротиворечивые строки кода. C shell вошёл в поставку 4.1BSD и до сих пор остаётся базовой частью всех её потомков, в том числе FreeBSD и OpenBSD.
https://www.tcsh.org || tcsh
- DASH — POSIX-совместимая реализация /bin/sh стремящаяся быть более компактной. Dash делает это без ущерба для быстродействия, где это возможно.
На самом деле, он значительно быстрее, чем Bash (the GNU Bourne-Again SHell) для большинства задач.
herbert/dash/ || dash
- fish — Умная и удобная коммандная оболочка (развивающаяся как более дружественная к пользователю альтернатива bash и zsh). Fish делает полную цветную подсветку синтаксиса командной строки, а также подсветку завершения команд и их аргументов, существующих файлов, и истории. С автоматическим выявлением ошибок ввода, предложеним возможных вариантов ввода на основе истории прошлых операций, автодополнение ввода опций и команд с использованием их описания в man-руководствах, комфортнаю работу из коробки без необходимости дополнительной настройки, упрощённый язык написания сценариев, поддержку буфера обмена X11, удобные средства поиска в истории выполненных операций. Легкий просмотр последних команд может быть сделан с помощью Alt-Up. Демон Fish (fishd) облегчает синхронизирование истории во всех случаях использовнаия fish, а также универсальных и постоянных переменных сред.
https://fishshell.com/ || fish
- Korn shell — Командная оболочка UNIX. Имеет полную обратную совместимость с Bourne shell и включает в себя возможности C shell. Язык KornShell представляет собой полный, мощный язык программирования высокого уровня, для написания приложений. Зачастую легче и быстрее, чем на других языках высокого уровня. Это делает его особенно подходящим для прототипирования. Ksh имеет лучшие черты оболочки Bourne и C, плюс множество самостоятельных возможностей. Таким образом Ksh может сделать многое, чтобы повысить производительность и качество вашей работы в взаимодействии с системой и в программировании. Ksh программы легче писать, они более кратки и читабельны, чем программы написанные на языке нижнего уровня, такого как C.
http://www.kornshell.com || Смотрите Ksh#Installation
- Oh — Unix оболочка, написанная на Go. Это оболочка в духе Unix, но отличается различными деталями. Oh расширяет возможности языка программирования оболочки без ущерба интерактивных функций оболочки.
https://github.com/michaelmacinnis/oh || oh-gitAUR
- rc — Командный интерпретатор для Plan 9, который предоставляет анологичные средства оболочки Bourne для UNIX. С небольшими дополнениями и менее своеобразным синтаксисом.
http://plan9.bell-labs.com/sys/doc/rc.html [устаревшая ссылка 2020-08-02] || 9base-gitAUR
- Zsh — Оболочка предназначена для интерактивного использования, хотя это такойже мощный скриптовый язык. Многие из полезных особенностей Bash, Ksh и Tcsh были включены в Zsh; были добавлены многие оригинальные черты. Страничка вводный документ перечислены некоторые из уникальных особенностей Zsh
https://www.zsh.org/ || zsh
из Wikipedia Zsh Это одна из современных командных оболочек UNIX, может использоваться как интерактивная оболочка, либо как мощный скриптовой интерпретатор. Zsh является расширенным bourne shell с большим количеством улучшений. Первая версия zsh была написана Паулем Фалстадом (Paul Falstad) в 1990 году, когда он был студентом Принстонского университета. Название ZSH произошло от университетского ассистента по имени Чжун Шао (Zhong Shao). Пол подумал, что учётная запись Чжуна, «zsh», будет хорошим названием для командной оболочки[1]. Сейчас развивается энтузиастами, под руководством Петера Стефенсона (Peter Stephenson) в рамках свободного проекта. Некоторые полезные особенности:
- Программируемое автодополнение, которое помогает пользователям вводить как команды, так и их аргументы, со встроенной поддержкой нескольких сотен команд;
- Разделяет историю команд между всеми запущенными экземплярами оболочки;
- Расширенное дополнение названий файлов, что позволяет указать файл без необходимости запускать внешние программы, наподобие find;
- Расширенная поддержка переменных и массивов;
- Редактирование многострочных команд в едином буфере;
- Коррекция опечаток;
- Имеет различные режимы совместимости (то есть, вы можете использовать zsh вместо bourne shell при запуске, как /bin/sh);
- Модифицируемые приглашения (prompts), включающие возможность расположить приглашение справа и настроить автоскрытие при наборе длинных команд;
Выбор оболочки по умолчанию
После установки одной оболочки из вышеприведённых, вы можете запустить эту оболочку внутри вашей текущей оболочки, просто запустив его исполняемый файл. Если вы хотите всегда пользоваться только что поставленной оболочкой, для этого нужно изменить настройки оболочки по умолчанию.
Посмотрите все установленные оболочки:
И установить одну по умолчанию для вашего пользователя (убедитесь, что вы используете полный путь, какой выдала команда chsh -l ):
Теперь, если вы выйдите из системы и войдёте снова, вас встретит установленная оболочка.
Источник
О разных командных оболочках Linux и Unix
Наверняка почти все читатели Хабра знают оболочки sh и bash. Так же большинство из нас что-то слышали про zsh и tcsh. Однако на этом список существующих оболочек не заканчивается. Условно можно разделить их на три группы:
- Клоны Bourne shell (bash, zsh)
- C shell (csh, tcsh)
- Базирующиеся на популярных языках программирования(psh, ipython, scsh)
- Экзотические, специфические и все остальные
О наиболее интересных из них и пойдет речь.
Целью написания статьи не был обзор или классификация всех существующих командных оболочек. Просто хочу рассказать о некоторых интересных продуктах в этой области, расширить кругозор читателя. Буду рад. если этим сподвигну кого-то к более детальному изучению темы или даже к тому, чтоб перейти на другой шел.
Сначала коротко о том, что же это такое. Командная оболочка или командный интерпретатор- это приложение предоставляющее пользователю интерфейс командной строки в которой тот либо вводит команды по отдельности, либо запускает скрипты состоящие из списка команд. Устно и в неофициальных текстах часто называется «шел», от английского shell — оболочка.
Наибольшее распространение получили POSIX-совместимые оболочки, ведущие родословную от Bourne shell (шелл Борна), поэтому с него и начнем
Bourne shell и его клоны
Bourne shell, исполняемый файл: sh. Командная оболочка названная в честь своего создателя Стивена Борна. Большая часть операторов была заимствована им из языка Алгол 68. Вышла в 7-м издании операционной системы UNIX, где была оболочкой по умолчанию. До сих пор подавляющее большинство Unix-подобных систем имеют /bin/sh — символическую или жесткую ссылку на sh-совместимую оболочку.
Bourne again shell, исполняемый файл: bash. Название можно перевести, как «Возрождённый шел Борна». Скорее всего самая популярная оболочка на сегодняшний день. Де-факто стандарт для Linux. Не буду на ней останавливаться, т.к. в интернете много хороших статей про bash. Например вот и вот.
Z shell, исполняемый файл: zsh. Свободная современная sh-совместимая оболочка. Имеет ряд преимуществ перед bash касающихся в основном работы в интерактивном режиме. О ней на Хабре писали тут и тут
Кроме того существует довольно много оболочек попадающих в эту группу: Korn shell (ksh) и Almquist shell (ash) etc но не будем подробно на них останавливаться.
C shell
C shell, исполняемый файл: csh Командная оболочка разработанная автором vi Биллом Джоем. За основу для скриптового языка csh был взят, как понятно из названия, язык C. Т.к. на тот момент, в 1978 г., это был наиболее популярный язык программирования среди разработчиков и пользователей BSD UNIX. В настоящий момент более популярна свободная реализация csh — tcsh.
TENEX C Shell, исполняемый файл: tcsh. Именно в tcsh когда-то впервые появилось автодополнение. Является оболочкой по умолчанию в FreeBSD. Подробнее о ней почитать можно здесь.
Для того чтоб наглядно показать разницу в синтаксисе приведу несколько примеров скриптов делающих одно и то же для csh и sh-совместимого командного интерпретатора.
Множественное ветвление (Переключатель, Swich/case):
Цикл вычисляющий 10 первых степеней двойки:
Однако список фичь поддерживаемых свежими версиями bash, zsh и tcsh очень похож и выбор конкретной оболочки по большей части дело вкуса. С менее распространенными оболочками дело обстоит иначе. Тут различия существеннее.
Командные оболочки, базирующиеся на популярных языках программирования.
Perl Shell, исполняемый файл: psh. Оболочка сочетающая в себе функции вышеупомянутых оболочек и мощь языка Perl. Т.к. psh написана на perl она может запускаться даже на Windows. Несколько примеров использования psh:
Scsh, исполняемый файл scsh. Командный интерпретатор с открытым кодом использующий в качестве скриптового языка Scheme 48. Не поддерживает стандартные для других оболочек функции (история команд, редактирование текста в командной строке, дополнение путей/команд). Рекомендуется написания скриптов, но не для интерактивной работы. Может прийтись по вкусу любителям функционального программирования. Ниже приведен пример скрипта, который выводит имена всех исполняемых файлов находящихся в каталогах из переменной окружения PATH
IPython. Это интерактивная оболочка для языка программирования Python, имеющая ряд дополнительных функций. IPython имеет специальный профиль для работы в качестве системной командной оболочки. Способ запуска этого режима зависит, как я понял, от версии, но на моей машине это выглядит так:
ipython3 —profile=pysh
О IPython уже написано довольно много в том числе и на русском языке (ссылки в конце статьи). Постараюсь перечислить его основные фичи с точки зрения применения его как командной оболочки:
- Кросплатформенность. Есть даже версия под Windows
- Python версий 2.x или 3.x в качестве скриптового языка, расширенные возможности интроспекции
- Автодополнение кода Python а так же имен файлов и системных команд.
- История команд и макросы на ее основе
- Механизм ускоряющий навигацию по каталогам, закладки и многое другое
Как видите, по своим интерактивным возможностям IPython как минимум не уступает bash. Что же касается скриптов, то IPython будет удобен тем, кто знает python лучше чем bash. По сути скрипты на IPython будут отличаться от чистого питона только упрошенным вызовом системных команд. Приведу несколько примеров интеграции python и системных команд:
Остальные
Конечно это не полный список даже популярных оболочек. Помимо вышеперечисленных категорий существуют ещё использующие собственный синтаксис, не совместимый с sh и не копирующий существующие ЯП . Примером может служить friendly interactive shell (fish). Но на последок хотел бы рассказать не о ней, а более специфической sleepshell.
Sleep Dummy Shell, исполняемый файл: sleepshell. Строго говоря командным процессором sleepshell назвать нельзя, т.к. он не умеет обрабатывать команды. И вообще не умеет ничего, кроме как периодически записывать в стандартный вывод звёздочки «*». Однако используется она именно в качестве командной оболочки и вот для чего: Допустим мы хотим предоставить кому-то возможность делать тоннели ssh через наш сервер под управлением Linux или Unix. Подробнее про ssh-туннелирование читаем тут. Но нам не нужно при этом, что этот кто-то получил доступ к командной строке и файловой системе нашего сервера. Для такого случая и предназначена sleepshell. Создаем на сервере аккаунт в качестве шела для него устанавливаем sleepshell. Владелец аккаунта сможет подключаться и пробрасывать порты, но не сможет выполнять команды.
На этом всё. Надеюсь, что было интересно. Буду рад любым замечаниям и советам по тексту статьи.
Источник
Оболочка пользователя ( shell ) в Linux.
Операционные системы семейства Linux, как впрочем, и любые другие ОС, предполагают наличие интерфейса взаимодействия между компонентами компьютерной системы и конечным пользователем, т. е. наличие программного уровня, который обеспечивает ввод команд и параметров для получения желаемых результатов. Такой программный уровень получил название «оболочка» или, на английском языке — shell .
Что такое оболочка ?
Командная оболочка ( shell ) обеспечивает взаимотействие между пользователем и средой операционной системы Linux. Она является специализированным программным продуктом, который обеспечивает выполнение команд и получения результатов их выполнения, или, если совсем уж упрощенно, оболочка — это программа, которая предназначена для обеспечения выполнения других программ по желанию пользователя. Примером оболочки может быть, например, интерпретатор команд command.com операционной системы MS DOS, или оболочка bash операционных систем Unix / Linux.
Все оболочки имеют схожие функции и свойства, в соответствием с их основным предназначением — выполнять команды пользователя и отображать результаты их выполнения:
— Интерпретация командной строки.
— Доступ к командам и результатам их выполнения.
— Поддержка переменных , специальных символов и зарезервированных слов.
— Обработка файлов, операций стандартного ввода и вывода.
— Реализация специального языка программирования оболочки.
Для операционных систем семейства Unix / Linux возможно использование нескольких различных оболочек, отличающихся свойствами и методами взаимодействия с системой. Наиболее распространенными оболочками являются
sh — оболочка Bourne , классическая оболочка для ОС Unix
bash оболочка Bourne Again (GNU Bourne-Again SHell). Пожалуй, наиболее распространенная на данный момент, оболочка в среде ОС семейства Linux.
ksh — оболочка Korn , разработанная в качестве развития оболочки Bourne с историей командной строки и возможностью редактирования команд.
csh — оболочка C , использующая синтаксис популярного языка программирования C
tcsh — версия оболочки C с интерактивным редактированием командной строки.
В системе может быть установлено несколько различных оболочек, и для каждого пользователя возможно использование своей, запускаемой по умолчанию, оболочки. Все это, естественно, выполняется автоматически в процессе загрузки и регистрации пользователя.
В процессе загрузки операционных систем семейства Linux, после загрузки ядра системы выполняется переход в интерактивный режим – режим взаимодействия пользователя и операционной системы. В ОС Linux, первым запускаемым в ходе загрузки процессом, является программа инициализации init , которая считывает содержимое конфигурационного файла /etc/inittab , определяет перечень и характеристики терминалов, имеющихся в системе, и вызывает программу интерактивного входа getty , отображающую приглашение для ввода имени пользователя. После ввода имени пользователя и пароля, программа getty вызывает программу login , которая проверяет достоверность учетной записи, выполняет переход в домашний каталог пользователя и передает управление программе начального запуска сеанса, в качестве которой обычно используется программа оболочки пользователя, конкретная разновидность которой определяется содержимым файла /etc/passwd для данной учетной записи. Например:
user1:x:508:511::/home/user1:/bin/sh
interbase:x:510:511::/home/interbase:/bin/csh
apb:x:511:513:apb:/home/apb:/bin/bash
Как видно из содержимого файла /etc/passwd, для пользователя user1 будет запущена оболочка sh ( оболочка Bourne ), для пользователя interbase — оболочка csh (оболочка C ) и для пользователя apb — оболочка bash ( Bourne Again ). После старта оболочки, на экран выводится приглашение к вводу команд ( обычно в виде знака доллара $ , если работа выполняется в контексте учетной записи обычного пользователя , или фунта # , если оболочка используется под учетной записью привилегированного пользователя ( root ).
При выходе из оболочки, ядро системы возвращает управление программе init , которая перезапускает процесс входа в систему и на терминале отображается приглашение к вводу имени пользователя. Выход из оболочки может быть выполнен одним из двух способов :
— посредством команды exit выполненной пользователем
— при получении процессом оболочки сигнала kill , отправленного ядром, например при перезагрузке системы.
Интерпретация командной строки.
Пользовательский ввод в ответ на приглашение оболочки обычно называют командной строкой или командой . Команда Linux — это строка символов из имени команды и аргументов, разделенных пробелами. Аргументы предоставляют команде дополнительные параметры, определяющие ее поведение. Наиболее часто в качестве аргументов используются опции и имена файлов и каталогов. Например, командная строка
ls -l file01 file02
содержит команду ls , опцию -l и два имени файлов file01 file02 .
При использовании нескольких опций, их можно объединять. Например, варианты следующих команд идентичны :
Команды, являющиеся частью оболочки, называются встроенными. К таким командам относятся, например, cd, if, case и т. п. Естественно, встроенные команды могут отличаться для различных вариантов оболочек. Кроме встроенных команд, возможно использование программных модулей, представляющих собой отдельные исполняемые файлы, или файлов скриптов или сценариев — обычных текстовых файлов, содержащих последовательно выполняемые строки с командами оболочки. Некоторые скрипты (сценарии) могут выполняться процессами Linux, как например, планировщиком задач cron . Планировщик задач, как правило, предназначен для автоматического выполнения задач администрирования системы по расписанию. Задачи cron представляют собой команды или скрипты и выполняются автоматически, без какого либо вмешательства человека и могут выполняться в контексте разных учетных записей пользователей. В случае, когда задача планировщика предполагает выполнение какого-либо скрипта, возникает проблема выбора оболочки, которая должна быть запущена в качестве дочернего процесса cron для обработки команд из файла скрипта — ведь оболочка может быть любой, а синтаксис скрипта, как правило, предполагает использование конкретной оболочки, под которую он написан. Для устранения данной проблемы, в ОС семейства Linux принято в первой строке скрипта указывать разновидность оболочки, необходимой для его выполнения, в виде:
#!/bin/bash — для оболочки bash
#!/bin/sh — для оболочки sh
Знак # является признаком комментария и следующие за ним символы не интерпретируются в качестве команды. Такой прием позволяет явно указать, какая оболочка должна быть использована для обработки последующего содержимого файла. Если же скрипт не содержит запись, явно определяющую требуемую оболочку, то будут использованы настройки из учетной записи, в контексте которой выполняется данный скрипт. В этом случае, возможна ситуация, когда скрипт, написанный для оболочки, например, tch будет передан для выполнения в оболочку bash , что приведет к невозможности его выполнения.
При выполнении команд или сценариев используются переменные окружения (на английском языке — environment , значения которых характеризуют программную среду, в которой происходит выполнение команд. Такие переменные могут содержать общие настройки системы, параметры графической или командной оболочки, пути исполняемых файлов и т.п. Значения переменных окружения устанавливаются на уровне системы (для всех пользователей) и на уровне конкретного пользователя. Для установки переменных окружения на уровне системы используется содержимое файлов:
/etc/profile — устанавливает переменные только для командных оболочек. Может запускать любые скрипты в оболочках, совместимых с Bourne shell.
/etc/bash.bashrc — устанавливает переменные только для интерактивных оболочек. Он также запускает bash-скрипты.
/etc/environment — используется модулем PAM-env. В этом файле можно указывать только пары имя=значение .
Каждый из этих файлов имеет свои особенности применения, поэтому следует внимательно выбирать тот, который подходит для ваших целей. Например, если нужно добавить пользовательский каталог
/bin в переменную PATH для всех пользователей, поместите следующий код в один из системных файлов инициализации окружения (/etc/profile или /etc/bash.bashrc):
# Если идентификатор ID пользователя более или равно 1000, и существует каталог
#не был ранее добавлен в переменную PATH,
/bin в переменную $PATH.
if [[ $UID -ge 1000 && -d $HOME/bin && -z $(echo $PATH | grep -o $HOME/bin)
Как правило, в операционных системах Linux, идентификатор пользователя менее 1000 или менее 500 используется для служебных учетных записей. В данном примере, переменная окружения будет установлена для всех локальных пользователей системы с идентификатором 1000 или более.
Если же нужно изменить среду окружения для конкретного пользователя, используется модификация содержимого среды окружения пользователя:
/.bash_login и т.п. — файлы инициализации командной оболочки из домашнего каталога пользователя.
/.profile — файл инициализации профиля пользователя. Используется многими оболочками для определения переменных среды.
/.pam_environment — пользовательский аналог файла /etc/environment, который используется модулем PAM-env.
Например, чтобы добавить каталог пользователя
/bin в пути поиска исполняемых файлов, заданных переменной PATH , можно например, в файл
/.profile поместить строку:
Чтобы установить переменные окружения для графических приложений, используется содержимое файлов настройки графической среды пользователей
Гораздо чаще значения переменных окружения задаются для текущего сеанса пользователя. Например, для добавления пользовательского каталога
/bin в пути поиска исполняемых файлов:
Новое значение переменной PATH будет действовать только до завершения текущего сеанса пользователя.
Для просмотра значения переменной можно использовать команду echo $переменная , например:
В настоящее время, самой распространенной оболочкой, как уже упоминалось выше, является bash . Вызвано это, в первую очередь тем, что оболочка bash является sh — совместимой командной оболочкой, в которую добавлены полезные возможности из оболочек Korn shell ( ksh ) и C shell ( csh ). Оболочка bash может без какой-либо модификации выполнять большинство скриптов, написанных под язык программирования оболочки sh и в максимальной степени пытается приблизиться к стандарту POSIX , что привело к появлению множества улучшений, причем как для программирования, так и использования в интерактивном режиме. В современной реализации bash имеется режим редактирования командной строки, неограниченный размер истории команд, средства управление заданиями, возможность использования псевдонимов, обширный перечень встроенных команд, функции командной оболочки и т.п. В целом, bash в наибольшей степени соответствует потребностям среднестатистического пользователя, что и сделало ее наиболее используемой в среде Linux.
При запуске bash без параметров командной строки, оболочка запускается в интерактивном режиме, отображая на экране приглашение к вводу команд. Интерактивная оболочка обычно читает данные из терминала пользователя и пишет данные в этот же терминал, стандартным устройством ввода является клавиатура, а стандартным устройством вывода – дисплей. Пользователь вводит команды на клавиатуре, а результат их выполнения отображается на дисплее.
Если вы желаете помочь развитию проекта, можете воспользоваться кнопкой «Поделиться» для своей социальной сети
Источник
