Thilo Billerbeck | 13.11.2022

What the Shell?!

Von schwarzen Fenstern mit weissem Text und Rohren

Thilo Billerbeck | 13.11.2022

What the Shell?!

Von schwarzen Fenstern mit weissem Text und Rohren

Was ist diese Shell?

Damals™

große Kellefüllende Maschinen
Steckverbinder und Knöpfe
kein wirklich interaktives graphisches Interface

Teletype

Im Prinzip besserer Telegraf
konnte zur Kommunikation verwendet werden
aber auch zur Interaktion mit Maschinen
Grundstein für das heutige tty

PCs

Computer ziehen in Haushalte ein
Anfangs nur Kommandozeilen (IBM PC, Apple II, etc.)
Keine GUI von Haus aus

GUIs

Kommandozeilen werden nach und nach durch GUIs ersetzt
Relevanz sinkt stark
Heutzutage sind sie zur Arbeit im normalen Alltag eigentlich nicht mehr notwendig

Terminals vs. Terminal Emulatoren

Terminal

Textmode
Eingaben gehen direkt in die Shell, keine umliegende Form der Interaktion
Quasi das Gehirn

Terminal Emulator

Wrapper um das Terminal
Im GUI Betrieb notwendig
Bietet Features um die Arbeit mit dem Terminal bequemer zu machen

Prompt (prompt string 1)

[user@machine ~]$

Part	Bedeutung
`user`	Nutzername
`machine`	Hostname des Rechners
`~`	Ordner

DEMO TIME

Erstes Programm

Immer essenzieller Output
Shell arbeitet mit Argumenten

uname --operating-system
uname --operating-system

Argument 0: uname
Argument 1: operating system

Aguments und Optionen

Argumente

Argument 0 ist immer das Programm
Danach kommen weitere Argumente wie etwa Dateinamen

cat file.txt file2.txt
cat file.txt file2.txt

Optionen

Modifizieren die Ausfuehrung des Programms
2 Formen
- Option: --color red setzte eine Option auf einen bestimmten Wert
- Flags: --flag schaltet eine bestimmte Option ein
Optionen haben meistens eine Kurzform (--option wird zu -o)

Do one thing and do it well

Definiert durch Ken Thompson und dokumentiert durch Doug McIlroy im Bell System Technical Journal (1978)

Make each program do one thing well. […]
Expect the output of every program to become the input to another […]

tldr: Funktionaler Ansatz, analog zu Funktionsaufrufen, Argumenten und Rueckgabewerten d.h.:

Programme sind Funktionen (arg 0)
Flags und Optionen sind Argumente (arg 1…)
Output ist der Rueckgabewert

History

Befehl history
Aufrufen letzter Befehle mit den Pfeiltasten
Manche Shells bieten auch Autocomplete an

[thilo@my-distrobox ~]$ history
    1  whereis zsh
    2  sudo nano /etc/fstab 
    3  sudo mkdir -p /data
    4  sudo mount -a
    5  ls
    6  cd /data/
    7  ls
    8  cd ..
    9  cd /home/thilo/
   10  clear
[thilo@my-distrobox ~]$ history
    1  whereis zsh
    2  sudo nano /etc/fstab 
    3  sudo mkdir -p /data
    4  sudo mount -a
    5  ls
    6  cd /data/
    7  ls
    8  cd ..
    9  cd /home/thilo/
   10  clear

Shell schliessen

Befehl exit

pwd

pwd - Aktuellen Pfad anzeigen

[thilo@my-distrobox ~]$ pwd
/home/thilo
[thilo@my-distrobox ~]$ pwd
/home/thilo

cd

cd path/to/directory - gehe zu einem bestimmten Ordner
cd .. - gehe einen Ordner zurueck
cd - gehe ins Home Verzeichnis

ls

ls - listet aktuelles Verzeichnis auf
ls -a - listat alle Dateien im Verzeichnis auf
ls -l - listat aktuelles Verzeichnis detailliert auf

file, less

file - liefert Informationen über Dateien
less - Datei lesen

cp, mv, mkdir, rm, ln

cp - Kopiere Dateien von a nach b
cp -r - Kopiere Dateien rekursiv (also Ordner)
mv - Verschiebe Dateien von a nach b
mkdir - Erstelle Ordner
mkdir -p - Erstelle Ordner und Elternordner falls nicht vorhanden
rm - Dateien loeschen
ln -s - Symlink erstellen

Redirects

Programmausgaben können in Dateien geschrieben werden

command > file
command 1> file
command > file
command 1> file

Programmfehler ebenfalls

command 2> file
command 2> file

und auch gleichzeitig

command 2> errorfile 1> file
command 2> errorfile 1> file

und auch beides in eine Datei

command &> file
command &> file

Pipes

Wir können jetzt Output in Dateien schreiben, aber wie verknüpfen wir Programme mitenander.

command1 | command2 | command3 | ...
command1 | command2 | command3 | ...

Beispiel

uname -r | less
uname -r | less

cat, sort, uniq, grep, wc, head, tail

cat - conCATinate

Dateien zusammenfuegen

cat file1 file2 file3
cat file1 file2 > output_file
cat file1 file2 file3
cat file1 file2 > output_file

sort - sortieren

Sortiere Dateien oder Output

sort file
sort file

uniq - Duplikate entferneen

sort file | uniq
sort file | uniq

grep - Suche nach regulaeren Ausdruecken

grep "expr" file
grep "expr" file

wc - count

wc --lines file
wc --lines file

head - Anfang einer Datei

head --lines 10 file
head --bytes 10 file
head --lines 10 file
head --bytes 10 file

tail – Ende der Datei

Analog zu head

tail --follow file
tail --follow file

echo

Eigentlich ein einfaches print

echo "Hallo Welt"
echo "$PATH"
echo "Hallo Welt"
echo "$PATH"

Environment

Umgebungsvariablen sind quasi globale Variablen, auf die wir immer Zugriff haben.

echo "$HOSTNAME"
echo "$HOSTNAME"

speichern von Zustand
Programmeinstellungen
Fun Fac: Prompt ist eine Umgebungsvariable PS1 (prompt string 1)

echo "$SHELL"
echo "$SHELL"

Skripte

Skriptsprache um Befehlsfolgen automatisieren zu können
Möglichkeiten
- normale Befehle
- Variablen
- Kontrollstrukturen
- Loops
- etc.

#!/usr/bin/env bash

# Befehl
echo Hallo

# Variable
Name="Thilo"

# Befehl mit Variable
echo $Name

# Kontrollstrukturen

if [ $Name != "Thilo" ]
then
    echo "Schade, du bist jemand anderes"
else
    echo "Freut mich, dass du es bist"
fi

# Loops

for Zahl in {1..5}
do
    echo "$Zahl"
done
#!/usr/bin/env bash

# Befehl
echo Hallo

# Variable
Name="Thilo"

# Befehl mit Variable
echo $Name

# Kontrollstrukturen

if [ $Name != "Thilo" ]
then
    echo "Schade, du bist jemand anderes"
else
    echo "Freut mich, dass du es bist"
fi

# Loops

for Zahl in {1..5}
do
    echo "$Zahl"
done