Proměnné v $hellu

Proměnné v $hellu

Obsah

• Co je to proměnná
• Vytvoření/změna/zrušení proměnné
• Použití proměnné
• Typy proměnných
• Viditelnost proměnných
• Problémy a omezení

Co je to proměnná

Parametr je entita, která ukládá hodnoty.
Proměnná je parametr označený jménem.
Proměnná má hodnotu a nula nebo více atributů.

• Vypsání hodnoty proměnné echo $BASH_VERSION 5.2.15(1)-release
• Substituce proměnné $BASH /usr/bin/bash
• Bezpečný výpis hodnoty proměnné printf '%s\n' "$EDITOR" /usr/bin/vim

• Výpis hodnoty proměnné včetně atributů declare -p EDITOR declare -x EDITOR="/usr/bin/vim"
• Výpis všech proměnných a jejich hodnot declare -p set

Vytvoření, změna a zrušení proměnné

name=[value]

Všechny hodnoty podléhají:

• expanzi vlnovky ~,
• expanzi parametrů a proměnných $VAR,
• substituci příkazů $(cmd),
• aritmetické expanzi $((1+1)) a
• odstranění uvozovek VAR="foo" .

• Přiřazení hodnoty VAR=foo
• Vyprázdnění hodnoty VAR=
• Ostranění proměnné unset VAR
• Formátování hodnoty a uložení do proměnné printf -v RANGE '[%04d:%04d]' "$min" "$max"
• Vytvoření proměnné (včetně atributů) declare -x VAR="foo bar"

Použití proměnné

Reference na proměnnou

Substituce proměnné

• Délka proměnné max=1234 i=56
  printf '%0*d\n' "${#max}" "${i}" 0056
• (Prázdná/neexistující) hodnota proměnné
  ${parameter:-word} - použít hodnotu
  ${parameter:=word} - přiřadit hodnotu
  ${parameter:?word} - zobrazit chybu
  ${parameter:+word} - použít alt. hodnotu
  file=${1:-default.conf}
  : ${output:=/dev/null}

• Podřetězce file=/var/log/service.log.gz echo ${file:5} log/service.log.gz echo ${file:5:4} log/ echo ${file: -3} .gz echo ${file: -7:-2} .log.

• Ořez file=/var/log/service.log.gz echo ${file#/var/} log/service.log.gz echo ${file##*/} service.log.gz echo ${file%.gz} /var/log/service.log echo ${file%%.*} /var/log/service

• Náhrady/modifikace hodnoty file=/var/log/service.log.gz echo ${file/service/srv} /var/log/srv.log.gz echo ${file//\//:} :var:log:service.log.gz echo echo ${file/#\/*\///tmp/} /tmp/service.log.gz echo ${file/%log*/foo} /var/foo

• Změna velikosti znaků (case) file=service.log.gz ${file^} Service.log.gz ${file^^} SERVICE.LOG.GZ file=README.md ${file,} file=rEADME.md ${file,,[AEIOUY]} file=ReaDMe.md

• Transformace proměnné echo ${IFS@Q} $' \t\n'Quoted X='x\ty\bz'; echo "${X@E}" x       zEscape echo ${X@A} X='x\ty\bz'Assignment echo "${PS1}" ${debian_chroot:+($debian_chroot)}\u@\h:\w$(__git_ps1)\$ echo "${PS1@P}" barinkl@ThinPad:~ (master)$Prompt a=( foo bar 'b a z' ); echo "${a[@]@K}" 0 "foo" 1 "bar" 2 "b a z"Key-value echo ${PATH@a} xAttributes

• Výpis jmen proměnných podle prefixu printf '%s\n' "${!BASH*}" BASH BASHOPTS BASHPID BASH_ALIASES BASH_ARGC BASH_ARGV BASH_ARGV0 BASH_CMDS BASH_COMMAND BASH_COMPLETION_VERSINFO BASH_LINENO BASH_LOADABLES_PATH BASH_SOURCE BASH_SUBSHELL BASH_VERSINFO BASH_VERSION printf '%s\n' "${!BASH@}" BASH
  BASHOPTS
  BASHPID
  BASH_ALIASES
  ...

• Klíče prvků pole printf '%s\n' "${!BASH_ALIASES[*]}" ll la df ls bye ... printf '%s\n' "${!BASH_ALIASES[@]}" ll
  la
  df
  ls
  bye
  ...

Neexistující proměnná

• Hodnota neexistující proměnné je prázdná ... | $I18N sort ... | "$I18N" sort bash: : command not found
• Zákaz používání neinicializovaných proměnných set -u; A=$foo bash: foo: unbound variable A=${foo:-bar}

Skalární (falešné) pole

• foo="$foo bar"; foo+=" baz"
  for i in $foo; do ...; done
• IFS=:; for i in $PATH; do echo "$i"; done
  printf '%s\n' $PATH /usr/local/bin
  /usr/bin
  /bin
  ... echo $PATH /usr/local/bin /usr/bin /bin ...
• IFS=$' \t\n'

Testy proměnných

• Řetězcová hodnota
  [[ -z $var ]] - prázdná hodnota
  [[ $var > text ]] - abecední řazení
  [[ $var == SP* ]] - shellovský vzor
  [[ $var =~ ^RE ]] - regulární výraz
• Číselná hodnota
  [[ $var -gt 5 ]] - číselné porovnání
  (( var > 5 )) - aritmetika
• Proměnná
  [[ -v var ]] - existence proměnné
  [[ -R var ]] - proměnná typu reference
  

Pořadí expanzí

There are seven kinds of expansion performed:

1. Brace expansion
2. Tilde expansion
3. Parameter and variable expansion
4. Command substitution
5. Arithmetic expansion
6. Word splitting
7. Pathname expansion

Typy proměnných

Deklarace

• Proměnná prostředí (export) X=foo Y=bar; export X
  bash -c 'declare -p X Y' declare -x X="foo"
  bash: line 1: declare: Y: not found
• Číslované pole (array) declare -p BASH_VERSINFO declare -ar BASH_VERSINFO=([0]="5" [1]="2" [2]="15" [3]="1" [4]="release" [5]="x86_64-pc-linux-gnu")
• Konstanta (read-only) BASH_VERSINFO=foo bash: BASH_VERSINFO: readonly variable

• Asociativní pole (associative array)
  Jako jediné je nutné deklarovat předem declare -A array
  bash -norc BASH_ALIASES=([d]='date' [t]='d +%T')
  BASH_ALIASES+=([D]='d +%F')
  alias alias D='d +%F'
  alias d='date'
  alias t='d +%T' d;D;t Sat Oct 7 10:30:00 CEST 2023
  2023-10-07
  10:30:00
• Celé číslo (integer) declare -i X; X=1+2*3; declare -p X declare -i X="7"

• Odkaz na proměnnou (name-ref) foo=1 bar=2 baz=3
  declare -n item
  for item in foo bar baz BASH_ALIASES[d]; do
    echo "$item from ${!item}"
  done 1 from foo
  2 from bar
  3 from baz
  date from BASH_ALIASES[d]
• Malá/velká písmena (lower/upper-case) declare -u foo; declare -l bar
  foo=AbCdEfGh bar=$foo
  declare -p foo bar declare -u foo="ABCDEFGH"
  declare -l bar="abcdefgh"

Poziční parametry

• Nastavení/změna zevnitř skriptu set -- 'f o o' bar baz $0:bash   $1:f o o   $2:bar   $3:baz   $#:3
• Posun shift $0:bash   $1:bar   $2:baz   $#:2 shift 2 $0:bash   $#:0

• Pole pozičních parametrů: $* $@ $* f o o bar baz $@ f o o bar baz "$*" f o o bar baz "$@" f o o bar baz
• Průchod polem parametrů for i in "$@"; do ... "$i"; done while (( $# )); do ... "$1"; shift; done

Pole a indexy

Rozdělení na slova a expanze souborů
při přiřazení do proměnné

• U skalárních proměnných nedává smysl,
  proto neprobíhá dirs=/l*/; alpha={a..e}; IFS=:; path=$PATH
  declare -p dirs alpha path declare -- dirs="/l*/"
  declare -- alpha="{a..e}"
  declare -- path="/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:..."
  echo $dirs /lib/ /libx32/ /lib32/ /lib64/ /lost+found/

• Pole může obsahovat více hodnot,
  proto probíhá dirs=( /l*/ ); alpha=( {a..e} )
  IFS=:; path=( $PATH )
  declare -p dirs alpha path declare -a dirs=([0]="/lib/" [1]="/libx32/" [2]="/lib32/" [3]="/lib64/" [4]="/lost+found/")
  declare -a alpha=([0]="a" [1]="b" [2]="c" [3]="d" [4]="e")
  declare -a path=([0]="/usr/local/bin" [1]="/usr/bin" [2]="/bin" [3]=...)

Auto-indexace číslovaného pole

Viditelnost proměnných

Export vs subshell

• Proměnné jsou viditelné pouze z procesu, kde jsou deklarované foo=bar; bash -c 'declare -p foo' bash: line 1: declare: foo: not found
• Při vytváření potomka procesu se dědí (proměnné) prostředí (environment) env | sort COLORTERM=truecolor
  COLUMNS=80
  DISPLAY=:0
  EDITOR=/usr/bin/vim
  ...

• Atribut/příkaz export (-x) přidá proměnnou mezi proměnné prostředí a tím ji zdědí i potomek declare -x foo=bar
  export x=10
  y=20 bash -c 'declare -p foo x y' declare -x foo="bar"
  declare -x x="10"
  declare -x y="20"
• Automatický export všech nových nebo upravených proměnných set -a
  set -o allexport
  

• Žádná proměnná z potomka (ani exportovaná) se nedostane k rodiči (volání hodnotou) export foo=bar; bash -c 'foo=baz'
  declare -p foo declare -x foo="bar"

Návratová hodnota a
dědění FD v subshellu

• Proces vrací pouze návratovou hodnotu (uložena do proměnné $?) bash -c 'sleep 10; exit 7' &
  echo $?; wait $!; echo $? [1] 606475
  0
  [1]+ Exit 7         bash -c 'sleep 10; exit 7'
  7

Funkce a lokální proměnné

• Proměnné jsou v základu globální, tedy dostupné odkudkoliv z procesu f() { (( x++ )); }
  x=10; f; declare -p x declare -- x="11"
• Parametry funkce jsou předávány hodnotou do pozičních parametrů inc() { echo $(( $1 + 1 )); }
  x=10; inc "$x"; declare -p x 11
  declare -- x="10"

• Aby nedošlo k přepsání globální hodnoty,
  měla by funkce používat lokální proměnné,
  které překryjí uvnitř funkce ty globální name() {
    local file="$1"
    file=${file##*/}
    file=${file%%.*}
    printf '%s\n' "$file"
  }
  file='/var/log/apache2/error.log.1'
  echo "$file => $( name "$file" )" /var/log/apache2/error.log.1 => error

Předávání parametrů z/do funkce odkazem

• Zvolení proměnné pro návratovou hodnotu inc() {
    declare -g ret;
    (( ret = $1 + 1 ))
  }
  x=10; inc "$x"; x=$ret; declare -p x declare -- x="11"

• Jméno globální proměnné jako parametr funkce inc() {
    ret=$1
    (( $ret = ${!1} + 1 ))
  }
  x=10; inc x; declare -p x
  declare -- x="11"

• Jméno globální proměnné jako parametr funkce (name-ref) inc() {
    declare -n ret=$1
    (( ret = $1 + 1 ))
  }
  x=10; inc x; declare -p x
  declare -- x="11"

Funkce vs Skript

Problémy a omezení

Uložení hodnoty do souboru a opětovné načtení

• Expanze subshellu (command substitution) odstraní znaky nové řádky z konce výstupu,
  což je obvykle užitečné echo "File $f has $( wc -l <$f ) lines"
• Problém je, pokud potřebujeme kompletní výstup uložit do proměnné content=$( printf '\n\n\n' )
  declare -p content declare -- content=""

• Přidat libovolný znak na konec výstupu content=$( printf '\n\n\n'; echo . )
  declare -p content declare -- content=$'\n\n\n.'
• Odstranit poslední znak z proměnné printf '%s' "${content%?}" | od -c 0000000   \n   \n   \n
  0000003 content=${content%?}

• Uložit proměnnou do souboru printf '%s.' "$content" >save
• Načíst proměnnou ze souboru a odstranit poslední znak content=$( <save ); content=${content%?}
• Uložit celou deklaraci proměnné declare -p content >save
• Načíst obsah souboru jako skript source save

Uložení binárních dat

• Binární nula (\0) je ukončovač hodnoty var=$'a\tb\nc\0d'; declare -p var declare -- var=$'a\tb\nc'
• Uložení binárních dat do proměnné bin=$( printf 'a\tb\nc\0d' | base64 )
  declare -p bin declare -- bin="YQliCmMAZA=="
• Použití binárních dat z proměnné base64 -d <<<"$bin" | od -c 0000000   a   \t   b   \n   c   \0   d
  0000007

Neexistující export polí

• Proměnné prostředí jsou pouze skalární
• Strukturovaná data zakódovat jako skalární a v subshellu dekódovat (TXT/CSV/JSON/YAML/...)
• Uložit deklaraci polí do exportované proměnné a v subshellu vyhodnotit deklaraci

?

https://lukasbarinka.gitlab.io/ld23