Shell-Programmierung/wie_sieht_ein_shell_skript_aus.tex

\chapter{Wie sieht ein Shell-Skript aus?}
Wie schon erw<72>hnt, kann ein Shell-Skript beinahe alles, was eine `richtige' Programmiersprache auch kann. Bei der Entwicklung sollte man nur bedenken, da<64> gerade die Ausf<73>hrung von externen Kommandos --- und das ist eine der Standard-Techniken bei der Shell-Programmierung --- nur sehr langsam vonstatten geht. F<>r Anwendungen bei denen z. B. viele Rechnungen oder Stringbearbeitungen gemacht werden m<>ssen, sollte man also ggf. die Benutzung einer anderen Sprache, beispielsweise Perl\index{Perl}, in Erw<72>gung ziehen.

In der Shell stehen viele Mechanismen zur Verf<72>gung, die auch aus anderen Sprachen bekannt sind. Um den Umfang dieses Dokuments nicht zu sprengen, werden an dieser Stelle nur die wichtigsten vorgestellt.


\section{Grunds<EFBFBD>tzliches}

Zun<EFBFBD>chst soll die Frage gekl<6B>rt werden, wie man <20>berhaupt ein ausf<73>hrbares Shell-Skript schreibt. Dabei wird vorausgesetzt, da<64> dem Benutzer der Umgang mit mindestens einem Texteditor\index{Texteditor} (\texttt{vi}\index{vi=\texttt{vi}}, \texttt{emacs}\index{emacs=\texttt{emacs}} etc.) bekannt ist.

\subsection{HowTo}

Zun<EFBFBD>chst mu<6D> mit Hilfe des Editors eine Textdatei angelegt werden, in die der `Quelltext' geschrieben wird. Wie der aussieht, sollte man anhand der folgenden Abschnitte und der Beispiele im Anhang erkennen k<>nnen. Beim Schreiben sollte man nicht mit den Kommentaren\index{Kommentar} geizen, da ein Shell-Skript auch schon mal sehr unleserlich werden kann.

Nach dem Abspeichern der Datei unter einem geeigneten Namen\footnote{Bitte
\emph{nicht} den Namen \texttt{test}\index{test=\texttt{test}} verwenden. Es
existiert ein Unix-Systemkommando mit diesem Namen. Dieses steht fast immer
eher im Pfad, d. h. beim Kommando \texttt{test} w<>rde nicht das eigene Skript
ausgef<EFBFBD>hrt, sondern das Systemkommando. Dies ist einer der h<>ufigsten und
zugleich einer der verwirrendsten Anf<6E>ngerfehler. Mehr zu dem
\texttt{test}-Kommando unter \ref{bedingungen}.} mu<6D> die sie ausf<73>hrbar gemacht
werden. Das geht mit dem Unix-Kommando
\texttt{chmod}\index{chmod=\texttt{chmod}}. Rechte k<>nnen unter Unix getrennt
f<EFBFBD>r den Benutzer (user, \texttt{u}), die Gruppe (group, \texttt{g}) oder andere
(others, \texttt{o}) vergeben werden.  Au<41>erdem kann man die Rechte f<>r alle
Gruppen zusammen (all, a) setzen.  Man kann getrennt die Rechte f<>r das lesen
(read, \texttt{r}), das schreiben (write, \texttt{w}) und die Ausf<73>hrung
(execution, \texttt{x}) vergeben. Damit die Datei f<>r einen Benutzer wirklich
ausf<EFBFBD>hrbar ist, mu<6D> er das Lese- und das
Ausf<EFBFBD>hrungsrecht\index{Aus<EFBFBD>hrungsrecht} haben. Um die Rechte zu setzen, mu<6D> man
\texttt{chmod} in Parametern mitgeben, worauf sich das Kommando bezieht, ob das
Recht gesetzt (\texttt{+}) oder weggenommen (\texttt{-}) werden soll, und
welche Rechte gemeint sind. Damit alle Benutzer das Skript ausf<73>hren d<>rfen,
benutzt man das Kommando \texttt{chmod ugo+rx name} oder einfach \texttt{chmod
+rx name}.  Mit \texttt{chmod u+x name} hat nur der Besitzer der Datei
Ausf<EFBFBD>hrungsrechte.

Dann kann das Skript gestartet werden. Da sich aus Sicherheitsgr<67>nden auf den meisten Systemen das aktuelle Verzeichnis nicht im Pfad des Benutzers befindet, mu<6D> man der Shell noch mitteilen, wo sie zu suchen hat: Mit \texttt{./name} wird versucht, im aktuellen Verzeichnis (\texttt{./}) ein Programm namens \texttt{name} auszuf<75>hren.

Auf den meisten Systemen befindet sich im Pfad der Eintrag \texttt{\~{}/bin} bzw. \texttt{/home/benutzername/bin}, das bedeutet da<64> man Skripte die immer wieder benutzt werden sollen dort ablegen kann, so da<64> sie auch ohne eine Pfadangabe gefunden werden. Wie der Pfad genau aussieht kann man an der Shell durch Eingabe von \texttt{echo \$PATH}\index{\$PATH=\texttt{\$PATH}} herausfinden.


\subsection{R<EFBFBD>ckgabewerte}\label{exitcode}\index{R<EFBFBD>ckgabewert|(textbf}\index{Exit-Code|see{R<EFBFBD>ckgabewert}}\index{Exit-Status|see{R<EFBFBD>ckgabewert}}

Wenn unter Unix ein Proze<7A> beendet wird, gibt er einen R<>ckgabewert (auch Exit-Code oder Exit-Status genannt) an seinen aufrufenden Proze<7A> zur<75>ck. So kann der Mutterproze<7A> kontrollieren, ob die Ausf<73>hrung des Tochterprozesses ohne Fehler beendet wurde. In einigen F<>llen (z. B. \texttt{grep}\index{grep=\texttt{grep}}) werden unterschiedliche Exit-Codes f<>r unterschiedliche Ereignisse benutzt.

Dieser R<>ckgabewert wird bei der interaktiven Benutzung der Shell nur selten benutzt. Aber in der Programmierung von Shell-Skripten ist er von unsch<63>tzbarem Wert. So kann das Skript automatisch entscheiden, ob bestimmte Aktionen ausgef<65>hrt werden sollen, die von anderen Aktionen ab\-h<EFBFBD>n\-gen. Beispiele dazu sieht man bei der Beschreibung der Kommandos \texttt{if}\index{if=\texttt{if}} (\ref{if}), \texttt{case}\index{case=\texttt{case}} (\ref{case}), \texttt{while}\index{while=\texttt{while}} (\ref{while}) und \texttt{until}\index{until=\texttt{until}} (\ref{until}), sowie in dem Abschnitt <20>ber Befehlsformen (\ref{befehlsformen}).

In der Bourne-Shell wird der Exit-Code des letzten aufgerufenen Programms in der Variable \texttt{\$?}\index{\$?=\texttt{\$?}} abgelegt. <20>blicherweise geben Programme den Wert 0 zur<75>ck, bei irgendwelchen Problemen einen von 0 verschiedenen Wert. Das wird im folgenden Beispiel deutlich:
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_exitcode.tex}
Normalerweise wird man den Exit-Code nicht in dieser Form abfragen. Sinnvoller ist folgendes Beispiel, in dem eine Datei erst gedruckt wird, und dann --- falls der Ausdruck erfolgreich war --- gel<65>scht wird:
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_exitcode_lpr.tex}
N<EFBFBD>heres zur Verkn<6B>pfung von Aufrufen steht im Kapitel <20>ber Befehlsformen (\ref{befehlsformen}). Beispiele zur Benutzung von R<>ckgabewerten in Schleifen finden sich im Anhang unter \ref{beisp_schleifen_exitcode}.

Auch Shell-Skripte k<>nnen einen R<>ckgabewert an aufrufende Prozesse zur<75>ckgeben. Wie das geht, steht in dem Abschnitt zu \texttt{exit} (\ref{exit}).
\index{R<EFBFBD>ckgabewert|)}


\section{Variablen}\index{Variablen|(textbf}

In einem Shell-Skript hat man --- genau wie bei der interaktiven Nutzung der Shell --- M<>glichkeiten, <20>ber Variablen zu verf<72>gen. Anders als in den meisten modernen Programmiersprachen gibt es aber keine Datentypen\index{Datentypen} wie Ganzzahlen, Flie<69>kommazahlen oder Strings\footnote{Bei einigen modernen Shells (\texttt{csh}\index{C-Shell}, \texttt{tcsh}\index{TENEX-C-Shell}, \texttt{ksh}\index{Korn-Shell}, \texttt{bash}\index{Bourne-Again-Shell}, \texttt{zsh}\index{Z-Shell}...) hat man die M<>glichkeit, Variablentypen zu vereinbaren. In der Bourne-Shell\index{Bourne-Shell} nicht.}. Alle Variablen werden als String gespeichert, wenn die Variable die Funktion einer Zahl <20>bernehmen soll, dann mu<6D> das verarbeitende Programm die Variable entsprechend interpretieren\footnote{F<EFBFBD>r arithmetische Operationen steht das Programm \texttt{expr}\index{expr=\texttt{expr}} zur Verf<72>gung (siehe Z<>hlschleifen-Beispiel unter \ref{while})}.

Man mu<6D> bei der Benutzung von Variablen sehr aufpassen, wann die Variable expandiert\footnote{Mit \emph{Expansion}\index{Expansion} ist das Ersetzen des Variablennamens durch den Inhalt gemeint} wird und wann nicht. Grunds<64>tzlich werden Variablen w<>hrend der Ausf<73>hrung des Skriptes immer an den Stellen ersetzt, an denen sie stehen. Das passiert in jeder Zeile, unmittelbar bevor sie ausgef<65>hrt wird. Es ist also auch m<>glich, in einer Variable einen Shell-Befehl abzulegen. Im Folgenden kann dann der Variablenname an der Stelle des Befehls stehen. Um die Expansion einer Variable zu verhindern, benutzt man das Quoting\index{Quoting} (siehe unter \ref{quoting}).

Wie aus diversen Beispielen hervorgeht, belegt man eine Variable, indem man dem Namen mit dem Gleichheitszeichen einen Wert zuweist. Dabei darf zwischen dem Namen und dem Gleichheitszeichen keine Leerstelle stehen, ansonsten erkennt die Shell den Variablennamen nicht als solchen und versucht, ein gleichnamiges Kommando auszuf<75>hren --- was meistens durch eine Fehlermeldung quittiert wird.

Wenn man auf den Inhalt einer Variablen zugreifen m<>chte, leitet man den Variablennamen durch ein \texttt{\$}-Zeichen ein. Alles was mit einem \texttt{\$} anf<6E>ngt wird von der Shell als Variable angesehen und entsprechend behandelt (expandiert).
\index{Variablen|)}


\section{Vordefinierte Variablen}\label{vordefinierte_variablen}\index{Variablen}\index{vordefinierte Variablen}
\index{\$n=\texttt{\$}$n$|(textbf}\index{\$*=\texttt{\$*}|(textbf}\index{\$@=\texttt{\$@}|(textbf}\index{\$\#=\texttt{\$\#}|(textbf}\index{\$?=\texttt{\$?}|(textbf}\index{\$\$=\texttt{\$\$}|(textbf}\index{\$!!=\texttt{\$!!}|(textbf}\index{\$ERRNO=\texttt{\$ERRNO}|(textbf}\index{\$PWD=\texttt{\$PWD}|(textbf}\index{\$OLDPWD=\texttt{\$OLDPWD}|(textbf}
\index{ERRNO=\texttt{ERRNO}|see{\$ERRNO}}\index{PWD=\texttt{PWD}|see{\$PWD}}\index{OLDPWD=\texttt{OLDPWD}|see{\$OLDPWD}}

Es gibt eine Reihe von vordefinierten Variablen, deren Benutzung ein wesentlicher Bestandteil des Shell-Programmierens ist.

Die wichtigsten eingebauten Shell-Variablen sind:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_vordefinierte_variablen.tex}

\texttt{\$ERRNO}, \texttt{\$PWD} und \texttt{\$OLDPWD} werden nicht von jeder Shell gesetzt.
\index{\$n=\texttt{\$}$n$|)}\index{\$*=\texttt{\$*}|)}\index{\$@=\texttt{\$@}|)}\index{\$\#=\texttt{\$\#}|)}\index{\$?=\texttt{\$?}|)}\index{\$\$=\texttt{\$\$}|)}\index{\$!!=\texttt{\$!!}|)}\index{\$ERRNO=\texttt{\$ERRNO}|)}\index{\$PWD=\texttt{\$PWD}|)}\index{\$OLDPWD=\texttt{\$OLDPWD}|)}


\section{Variablen-Substitution}\index{Variablen>-Substitution|(textbf}\index{Substitution|see{Variablen-Subst.}}\index{Variablen|(textbf}
\index{!==\texttt{!=}|(textbf}\index{\$\{Variable\}=\texttt{\$\{}\textsl{Variable}\texttt{\}}|(textbf}\index{\$\{Variable:-Wert\}=\texttt{\$\{}\textsl{Variable}\texttt{:-}\textsl{Wert}\texttt{\}}|(textbf}\index{\$\{Variable:=Wert\}=\texttt{\$\{}\textsl{Variable}\texttt{:=}\textsl{Wert}\texttt{\}}|(textbf}\index{\$\{Variable:?Wert\}=\texttt{\$\{}\textsl{Variable}\texttt{:?}\textsl{Wert}\texttt{\}}|(textbf}\index{\$\{Variable:+Wert\}=\texttt{\$\{}\textsl{Variable}\texttt{:+}\textsl{Wert}\texttt{\}}|(textbf}

Unter Variablen-Substitution versteht man verschiedene Methoden um die Inhalte von Variablen zu benutzen. Das umfa<66>t sowohl die einfache Zuweisung eines Wertes an eine Variable als auch einfache M<>glichkeiten zur Fallunterscheidung. In den fortgeschritteneren Shell-Versionen (\texttt{bash}\index{Bourne-Again-Shell}, \texttt{ksh}\index{Korn-Shell}) existieren sogar M<>glichkeiten, auf Substrings von Variableninhalten zuzugreifen. In der Standard-Shell benutzt man f<>r einfache Aufgaben <20>blicherweise Tools wie \texttt{cut}, \texttt{basename}\index{basename=\texttt{basename}} oder \texttt{dirname}; komplexe Bearbeitungen erledigt der Stream-Editor \texttt{sed}\index{sed=\texttt{sed}}. Einleitende Informationen dazu finden sich im Kapitel <20>ber die Mustererkennung (\ref{mustererkennung}).

Die folgenden Mechanismen stehen in der Standard-Shell bereit, um mit Variablen zu hantieren. Bei allen Angaben ist der Doppelpunkt optional. Wenn er aber angegeben wird, mu<6D> die \textsl{Variable} einen Wert enthalten. \nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_variablen_substitution.tex}

\medskip\emph{Beispiele:}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_variablen_substitution.tex}
\index{!==\texttt{!=}|)}\index{\$\{Variable\}=\texttt{\$\{}\textsl{Variable}\texttt{\}}|)}\index{\$\{Variable:-Wert\}=\texttt{\$\{}\textsl{Variable}\texttt{:-}\textsl{Wert}\texttt{\}}|)}\index{\$\{Variable:=Wert\}=\texttt{\$\{}\textsl{Variable}\texttt{:=}\textsl{Wert}\texttt{\}}|)}\index{\$\{Variable:?Wert\}=\texttt{\$\{}\textsl{Variable}\texttt{:?}\textsl{Wert}\texttt{\}}|)}\index{\$\{Variable:+Wert\}=\texttt{\$\{}\textsl{Variable}\texttt{:+}\textsl{Wert}\texttt{\}}|)}
\index{Variablen>-Substitution|)}\index{Variablen|)}


\section{Quoting}\index{Quoting|(textbf}\label{quoting}
\index{Anf<EFBFBD>hrungszeichen|(textbf}\index{Ticks|(textbf}\index{Backslash|(textbf}\index{;=\texttt{;}|(textbf}\index{\&=\texttt{\&}|(textbf}\index{( )=\texttt{( )}|(textbf}\index{|=\texttt{|}|(textbf}\index{<=\texttt{<}|(textbf}\index{!>=\texttt{!>}|(textbf}\index{!>\&=\texttt{!>\&}|(textbf}\index{*=\texttt{*}|(textbf}\index{?=\texttt{?}|(textbf}\index{[ ]=\texttt{[ ]}|(textbf}\index{\~{}=\texttt{\~{}}|(textbf}\index{+=\texttt{+}|(textbf}\index{-=\texttt{-}|(textbf}\index{@=\texttt{@}|(textbf}\index{!!=\texttt{!!}|(textbf}\index{Backticks|(textbf}\index{\$=\texttt{\$}|(textbf}\index{[newline]=\texttt{[newline]}|(textbf}\index{[space]=\texttt{[space]}|(textbf}\index{[tab]=\texttt{[tab]}|(textbf}

\index{' '=\texttt{' '}|see{Ticks}}\index{` `=\texttt{` `}|see{Backticks}}\index{\dq~\dq=\texttt{\dq~\dq}|see{Anf<EFBFBD>hrungszeichen}}\index{\textbackslash=\texttt{\textbackslash}|see{Backslash}}

Dies ist ein sehr schwieriges Thema, da hier mehrere <20>hnlich aussehende Zeichen v<>llig verschiedene Effekte bewirken. Unix unterscheidet allein zwischen drei verschiedenen Anf<6E>hrungszeichen. Das Quoten dient dazu, bestimmte Zeichen mit einer Sonderbedeutung vor der Shell zu `verstecken' um zu verhindern, da<64> diese expandiert (ersetzt) werden.

Die folgenden Zeichen haben eine spezielle Bedeutung innerhalb der Shell:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_quoting_sonderzeichen.tex}

Die folgenden Zeichen k<>nnen zum Quoten verwendet werden:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_quoting_zeichen.tex}

\medskip\emph{Beispiele:}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_quoting.tex}
\index{Anf<EFBFBD>hrungszeichen|)}\index{Ticks|)}\index{Backslash|)}\index{;=\texttt{;}|)}\index{\&=\texttt{\&}|)}\index{( )=\texttt{( )}|)}\index{|=\texttt{|}|)}\index{<=\texttt{<}|)}\index{!>=\texttt{!>}|)}\index{!>\&=\texttt{!>\&}|)}\index{*=\texttt{*}|)}\index{?=\texttt{?}|)}\index{[ ]=\texttt{[ ]}|)}\index{\~{}=\texttt{\~{}}|)}\index{+=\texttt{+}|)}\index{-=\texttt{-}|)}\index{@=\texttt{@}|)}\index{!!=\texttt{!!}|)}\index{Backticks|)}\index{\$=\texttt{\$}|)}\index{[newline]=\texttt{[newline]}|)}\index{[space]=\texttt{[space]}|)}\index{[tab]=\texttt{[tab]}|)}
\index{Quoting|)}


\section{Meta-Zeichen}\index{Meta-Zeichen|(textbf}\index{Wildcards|see{Metazeichen}}\index{Joker-Zeichen|see{Metazeichen}}\index{Platzhalter|see{Metazeichen}}
\index{*=\texttt{*}|(textbf}\index{?=\texttt{?}|(textbf}\index{[abc]=\texttt{[}\textsl{abc}\texttt{]}|(textbf}\index{[a-q]=\texttt{[}\textsl{a}\texttt{-}\textsl{q}\texttt{]}|(textbf}\index{[!!abc]=\texttt{[!!}\textsl{abc}\texttt{]}|(textbf}\index{Dateinamen|(textbf}
\index{\~{}=\texttt{\~{}}|(textbf}\index{\~{}name=\texttt{\~{}}\textsl{name}|(textbf}\index{\~{}+=\texttt{\~{}+}|(textbf}\index{\~{}-=\texttt{\~{}-}|(textbf}

Bei der Angabe von Dateinamen k<>nnen eine Reihe von Meta-Zeichen\footnote{Meta-Zeichen werden auch Wildcards, Joker-Zeichen oder Platzhalter genannt.} verwendet werden, um mehrere Dateien gleichzeitig anzusprechen oder um nicht den vollen Dateinamen ausschreiben zu m<>ssen.

Die wichtigsten Meta-Zeichen sind:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_metazeichen.tex}

\medskip\emph{Beispiele:}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_metazeichen.tex}
\index{*=\texttt{*}|)}\index{?=\texttt{?}|)}\index{[abc]=\texttt{[}\textsl{abc}\texttt{]}|)}\index{[a-q]=\texttt{[}\textsl{a}\texttt{-}\textsl{q}\texttt{]}|)}\index{[!!abc]=\texttt{[!!}\textsl{abc}\texttt{]}|)}\index{Dateinamen|)}
\index{\~{}=\texttt{\~{}}|)}\index{\~{}name=\texttt{\~{}}\textsl{name}|)}\index{\~{}+=\texttt{\~{}+}|)}\index{\~{}-=\texttt{\~{}-}|)}
\index{Meta-Zeichen|)}


\section{Klammer-Expansion}

man bash
/Brace Expansion

TODO!!!


\section{Mustererkennung}\index{Mustererkennung|(textbf}\label{mustererkennung}
\index{ed=\texttt{ed}|(textbf}\index{ex=\texttt{ex}|(textbf}\index{vi=\texttt{vi}|(textbf}\index{sed=\texttt{sed}|(textbf}\index{awk=\texttt{awk}|(textbf}\index{grep=\texttt{grep}|(textbf}\index{egrep=\texttt{egrep}|(textbf}
\index{*=\texttt{*}|(textbf}\index{.=\texttt{.}|(textbf}\index{\^=\texttt{\^}|(textbf}\index{\$=\texttt{\$}|(textbf}\index{Backslash|(textbf}\index{[ ]=\texttt{[ ]}|(textbf}\index{\textbackslash( \textbackslash)=\texttt{\textbackslash( \textbackslash)}|(textbf}\index{\textbackslash\{ \textbackslash\}=\texttt{\textbackslash\{ \textbackslash\}}|(textbf}\index{\textbackslash< \textbackslash>=\texttt{\textbackslash< \textbackslash>}|(textbf}\index{+=\texttt{+}|(textbf}\index{?=\texttt{?}|(textbf}\index{|=\texttt{|}|(textbf}\index{( )=\texttt{( )}|(textbf}\index{Regul<EFBFBD>rer Ausdruck|(textbf}
\index{\textbackslash n=\texttt{\textbackslash}\textsl{n}|(textbf}\index{\&=\texttt{\&}|(textbf}\index{\~{}=\texttt{\~{}}|(textbf}\index{\textbackslash u=\texttt{\textbackslash u}|(textbf}\index{\textbackslash U=\texttt{\textbackslash U}|(textbf}\index{\textbackslash l=\texttt{\textbackslash l}|(textbf}\index{\textbackslash L=\texttt{\textbackslash L}|(textbf}\index{\textbackslash E=\texttt{\textbackslash E}|(textbf}\index{\textbackslash e=\texttt{\textbackslash e}|(textbf}

Man unterscheidet in der Shell-Programmierung zwischen den
Meta-Zeichen\index{Meta-Zeichen}, die bei der Bezeichnung von Dateinamen
eingesetzt werden (sogenanntes `Globbing'\index{Globbing}) und den Meta-Zeichen, die in
mehreren Programmen Verwendung finden, um z. B. Suchmuster zu definieren. Diese
Muster werden auch regul<75>re Ausdr<64>cke (regular expression)\index{Regular
Expression|see{Regul<EFBFBD>rer Ausdruck}}\index{Expression|see{Regul<EFBFBD>rer
Ausdruck}}\index{Ausdruck|see{Regul<EFBFBD>rer Ausdruck}} genannt. Sie bieten
wesentlich mehr M<>glichkeiten als die relativ einfachen Wildcards f<>r
Dateinamen.

In der folgenden Tabelle wird gezeigt, in welchen Unix-Tools welche Zeichen zur Verf<72>gung stehen. Eine ausf<73>hrlichere Beschreibung der Eintr<74>ge findet sich auf Seite \pageref{beschreibung_der_muster}. \nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_mustererkennung_muster.tex}

Bei einigen Tools (\texttt{ex}, \texttt{sed} und \texttt{ed}) werden zwei Muster angegeben: Ein Suchmuster (links) und ein Ersatzmuster (rechts). Nur die folgenden Zeichen sind in einem Ersatzmuster g<>ltig:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_mustererkennung_ersatzmuster.tex}

\medskip\emph{Sonderzeichen in Suchmustern:}\label{beschreibung_der_muster}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_mustererkennung_sonderzeichen.tex}

\medskip\emph{Sonderzeichen in Ersatzmustern:}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_mustererkennung_ersatzsonderzeichen.tex}

\medskip\emph{Beispiele:} Muster\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_muster.tex}

\medskip\emph{Beispiele:} egrep- oder awk-Muster\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_muster_egrep.tex}

\medskip\emph{Beispiele:} ex- oder vi-Muster\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_muster_ex.tex}

\medskip\emph{Beispiele:} sed- oder grep-Muster\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_muster_sed.tex}

\medskip\emph{Beispiele:} Suchen und Ersetzen mit \texttt{sed} und \texttt{ex}. Im Folgenden werden Leerzeichen durch \Ovalbox{SPACE} und Tabulatoren durch \Ovalbox{TAB} gekennzeichnet. Befehle f<>r ex werden mit einem Doppelpunkt eingeleitet.\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_sed-ex.tex}
\index{ed=\texttt{ed}|)}\index{ex=\texttt{ex}|)}\index{vi=\texttt{vi}|)}\index{sed=\texttt{sed}|)}\index{awk=\texttt{awk}|)}\index{grep=\texttt{grep}|)}\index{egrep=\texttt{egrep}|)}
\index{*=\texttt{*}|)}\index{.=\texttt{.}|)}\index{\^=\texttt{\^}|)}\index{\$=\texttt{\$}|)}\index{Backslash|)}\index{[ ]=\texttt{[ ]}|)}\index{\textbackslash( \textbackslash)=\texttt{\textbackslash( \textbackslash)}|)}\index{\textbackslash\{ \textbackslash\}=\texttt{\textbackslash\{ \textbackslash\}}|)}\index{\textbackslash< \textbackslash>=\texttt{\textbackslash< \textbackslash>}|)}\index{+=\texttt{+}|)}\index{?=\texttt{?}|)}\index{|=\texttt{|}|)}\index{( )=\texttt{( )}|)}\index{Regul<EFBFBD>rer Ausdruck|)}
\index{\textbackslash n=\texttt{\textbackslash}\textsl{n}|)}\index{\&=\texttt{\&}|)}\index{\~{}=\texttt{\~{}}|)}\index{\textbackslash u=\texttt{\textbackslash u}|)}\index{\textbackslash U=\texttt{\textbackslash U}|)}\index{\textbackslash l=\texttt{\textbackslash l}|)}\index{\textbackslash L=\texttt{\textbackslash L}|)}\index{\textbackslash E=\texttt{\textbackslash E}|)}\index{\textbackslash e=\texttt{\textbackslash e}|)}
\index{Mustererkennung|)}


\section{Programmablaufkontrolle}

Bei der Shell-Programmierung verf<72>gt man <20>ber <20>hnliche Konstrukte wie bei anderen Programmiersprachen, um den Ablauf des Programms zu steuern. Dazu geh<65>ren Funktionsaufrufe, Schleifen, Fallunterscheidungen und dergleichen.\nopagebreak


\subsection{Kommentare\label{kommentare}\index{Kommentar|(textbf} (\texttt{\#})}\index{\#=\texttt{\#}|see{Kommentar}}

Kommentare in der Shell beginnen immer mit dem Nummern-Zeichen (\verb\#\). Dabei spielt es keine Rolle, ob das Zeichen am Anfang der Zeile steht, oder hinter irgendwelchen Befehlen. Alles von diesem Zeichen bis zum Zeilenende wird nicht beachtet (bis auf eine Ausnahme --- siehe unter \ref{auswahl_der_shell}).
\index{Kommentar|)}


\subsection{Auswahl der Shell (\texttt{\#!})}\label{auswahl_der_shell}\index{\#!!=\texttt{\#!!}|see{Shell / Auswahl der\ldots}}\index{Shell>Auswahl der\ldots|(textbf}

In der ersten Zeile eines Shell-Skriptes sollte definiert werden, mit welcher Shell das Skript ausgef<65>hrt werden soll. Das System <20>ffnet dann eine Subshell\index{Subshell} und f<>hrt das restliche Skript in dieser aus.

Die Angabe erfolgt <20>ber eine Zeile in der Form \verb\#!/bin/sh\, wobei unter \verb\/bin/sh\ die entsprechende Shell (in diesem Fall die Bourne-Shell) liegt. Dieser Eintrag wirkt nur dann, wenn er in der ersten Zeile des Skripts steht.
\index{Shell>Auswahl der\ldots|)}


\subsection{Null-Befehl (\texttt{:})}\label{null-befehl}\index{Null-Befehl|(textbf}\index{:=\texttt{:}|see{Null-Befehl}}\index{Doppelpunkt|see{Null-Befehl}}

Dieser Befehl tut nichts, au<61>er den Status 0 zur<75>ckzugeben. Er wird benutzt, um Endlosschleifen\index{Endlosschleife} zu schreiben (siehe unter \ref{while}), oder um leere Bl<42>cke in \texttt{if}- oder \texttt{case}-Konstrukten\index{if=\texttt{if}}\index{case=\texttt{case}} m<>glich zu machen.

\medskip\emph{Beispiel:} Pr<50>fen, ob jemand angemeldet ist:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_nullbefehl.tex}
\index{Null-Befehl|)}


\subsection{Source (\texttt{.})}\label{source}\index{source=\texttt{source}|(textbf}\index{.=\texttt{.}|see{source}}

Ein Shell-Skript kann in keiner Weise Einflu<6C> auf die umgebende Shell nehmen. Das hei<65>t, da<64> es beispielsweise nicht m<>glich ist, in einem Skript Variablen zu setzen, die dann in der aufrufenden Shell zur Verf<72>gung stehen. Genauso wenig ist es m<>glich, da<64> ein Skript den Pfad <20>ndert, in dem man sich befindet. Der Grund f<>r dieses Verhalten ist die Systemsicherheit. Man will verhindern, da<64> ein Skript unbemerkt <20>nderungen an der Benutzerumgebung vornimmt.

Wenn es aber doch gew<65>nscht wird, da<64> ein Skript die Umgebung des Benutzers <20>ndern kann, dann mu<6D> es mit dem Source-Kommando aufgerufen werden. Das wird in der Form \verb\source skriptname\ bzw. \verb\. skriptname\ angegeben. Er bewirkt <20>hnliches wie ein \verb\#include\ in der Programmiersprache C.

Die `gesourcte' Datei wird eingelesen und ausgef<65>hrt, als ob ihr Inhalt an der Stelle des Befehls stehen w<>rde. Diese Methode wird zum Beispiel beim Login in den Konfigurationsdateien des Benutzers (z. B. \verb\.profile\, \verb\.bashrc\) oder w<>hrend des Bootvorgangs in den Init-Skripten benutzt, um immer wieder ben<65>tigte Funktionen (Starten eines Dienstes, Statusmeldungen auf dem Bildschirm etc.) in einer zentralen Datei pflegen zu k<>nnen (siehe Beispiel unter~\ref{init-skript}).
\index{source=\texttt{source}|)}


\subsection{Funktionen}\index{Funktion|(textbf}

Es ist in der Shell auch m<>glich, <20>hnlich wie in einer `richtigen' Programmiersprache Funktionen zu deklarieren und zu benutzen. Da die Bourne-Shell (\verb\sh\) nicht <20>ber Aliase\index{Aliase} verf<72>gt, k<>nnen einfache Funktionen als Ersatz dienen.

Der R<>ckgabewert einer Funktion ist gleich dem R<>ckgabewert des letzten in der Funktion aufgerufenen Kommandos.

\medskip\emph{Beispiel:} Die Funktion gibt die Anzahl der Dateien im aktuellen Verzeichnis zur<75>ck. Aufgerufen wird diese Funktion wie ein Befehl, also einfach durch die Eingabe von \verb\count\.\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_funktionen.tex}
\index{Funktion|)}


\subsection{Bedingungen (\texttt{[ ]})}\label{bedingungen}\index{Bedingungen|see{test}}\index{[ ]=\texttt{[ ]}|see{test}}\index{test=\texttt{test}|(textbf}

Da die Standard-Shell keine arithmetischen oder logischen Ausdr<64>cke auswerten kann\footnote{\texttt{if} und Konsorten pr<70>fen nur den R<>ckgabewert\index{R<EFBFBD>ckgabewert} eines aufgerufenen Programmes --- 0 bedeutet `true', alles andere bedeutet `false', siehe auch \ref{exitcode}.}, mu<6D> dazu ein externes Programm benutzt werden. Dieses Programm hei<65>t \verb\test\\index{test=\texttt{test}}. <20>blicherweise besteht auf allen Systemen auch noch ein Link namens \verb\[\ auf dieses Programm. Dieser Link ist fast absolut gleichwertig zu benutzen (in dieser Form wird allerdings eine abschlie<69>ende Klammer nach der Bedingung erwartet). Dementsprechend ist es auch zwingend erforderlich, nach der Klammer ein Leerzeichen zu schreiben. Das dient dazu, Bedingungen in \verb\if\-Abfragen u. <20>. lesbarer zu machen.

Das \verb\test\-Programm bietet sehr umfangreiche Optionen an. Dazu geh<65>ren Dateitests und Vergleiche von Zeichenfolgen oder ganzen Zahlen. Diese Bedingungen k<>nnen auch durch Verkn<6B>pfungen kombiniert werden.

\medskip\medskip\emph{Dateitests:}\index{Dateitests}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_bedingungen_dateitests.tex}

\medskip\emph{Bedingungen f<>r Zeichenfolgen:}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_bedingungen_zeichenfolgen.tex}

\medskip\emph{Ganzzahlvergleiche:}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_bedingungen_ganzzahlvergleiche.tex}

\medskip\emph{Kombinierte Formen:}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_bedingungen_kombinationen.tex}

\medskip\emph{Beispiele:}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_bedingungen.tex}

\index{test=\texttt{test}|)}


\subsection{if\ldots}\label{if}\index{if=\texttt{if}|(textbf}\index{then=\texttt{then}|see{if}}\index{elif=\texttt{elif}|see{if}}\index{else=\texttt{else}|see{if}}\index{fi=\texttt{fi}|see{if}}

Die \texttt{if}-Anweisung in der Shell-Programmierung macht das gleiche wie in allen anderen Programmiersprachen, sie testet eine Bedingung auf Wahrheit und macht davon den weiteren Ablauf des Programms abh<62>ngig.

Die Syntax der \texttt{if}-Anweisung lautet wie folgt:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_if.tex}

Wenn die \textsl{Bedingung1} erf<72>llt ist, werden die \textsl{Befehle1} ausgef<65>hrt; andernfalls, wenn die \textsl{Bedingung2} erf<72>llt ist, werden die \textsl{Befehle2} ausgef<65>hrt. Trifft keine Bedingung zu, sollen die \textsl{Befehle3} ausgef<65>hrt werden.

Bedingungen werden normalerweise mit dem Befehl \texttt{test}\index{test=\texttt{test}} (siehe unter \ref{bedingungen}) formuliert. Es kann aber auch der R<>ckgabewert\footnote{Siehe unter \ref{exitcode}.}\index{R<EFBFBD>ckgabewert} jedes anderen Kommandos ausgewertet werden. F<>r Bedingungen, die auf jeden Fall zutreffen sollen steht der Null-Befehl (\texttt{:}, siehe unter \ref{null-befehl}) zur Verf<72>gung.

\medskip\emph{Beispiele:} Man achte auf die Positionierung der Semikola\footnote{Und man verzeihe mir einen eventuell falschen Plural\ldots :-)}.\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_if.tex}
\index{if=\texttt{if}|)}


\subsection{case\ldots}\label{case}\index{case=\texttt{case}|(textbf}\index{esac=\texttt{esac}|see{case}}
\index{;;=\texttt{;;}|see{case}}

Auch die \texttt{case}-Anweisung ist vergleichbar in vielen anderen Sprachen vorhanden. Sie dient, <20>hnlich wie die \texttt{if}-Anweisung zur Fallunterscheidung\index{Fallunterscheidung|see{case}}\index{Fallunterscheidung|see{if}}. Allerdings wird hier nicht nur zwischen zwei F<>llen unterschieden (Entweder / Oder), sondern es sind mehrere F<>lle m<>glich. Man kann die \texttt{case}-Anweisung auch durch eine geschachtelte \texttt{if}-Anweisung v<>llig umgehen, allerdings ist sie ein elegantes Mittel um den Code lesbar zu halten.

Die Syntax der \texttt{case}-Anweisung lautet wie folgt:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_case.tex}

Wenn der \textsl{Wert} mit dem \textsl{Muster1} <20>bereinstimmt, wird die entsprechende Befehlsfolge\index{Befehls>-folge} (\textsl{Befehle1}) ausgef<65>hrt, bei <20>bereinstimmung mit \textsl{Muster2} werden die Kommandos der zweiten Befehlsfolge\index{Befehls>-folge} (\textsl{Befehle2}) ausgef<65>hrt, usw. Der letzte Befehl in jeder Gruppe mu<6D> mit \texttt{;;} gekennzeichnet werden. Das bedeutet f<>r die Shell soviel wie `springe zum n<>chsten \texttt{esac}', so da<64> die anderen Bedingungen nicht mehr <20>berpr<70>ft werden.

In den Mustern sind die gleichen Meta-Zeichen\index{Meta-Zeichen} erlaubt wie bei der Auswahl von Dateinamen. Das bedeutet, da<64> man durch ein einfaches \texttt{*}\index{*=\texttt{*}} den Default-Pfad kennzeichnen kann. Dieser wird dann durchlaufen, wenn kein anderes Muster zutrifft. Wenn in einer Zeile mehrere Muster angegeben werden sollen, m<>ssen sie durch ein Pipezeichen (\texttt{|}, logisches ODER) getrennt werden.

\medskip\emph{Beispiele:}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_case.tex}
\index{case=\texttt{case}|)}


\subsection{for\ldots}\label{for}\index{for=\texttt{for}|(textbf}\index{Schleife>for-=\texttt{for}-|see{for}}\index{in=\texttt{in}|see{for}}\index{in=\texttt{in}|see{case}}\index{do=\texttt{do}|see{for}}\index{do=\texttt{do}|see{while}}\index{do=\texttt{do}|see{until}}\index{do=\texttt{done}|see{for}}\index{do=\texttt{done}|see{while}}\index{do=\texttt{done}|see{until}}

Dieses Konstrukt <20>hnelt nur auf den ersten Blick seinen Pendants aus anderen Programmiersprachen. In anderen Sprachen wird die \texttt{for}-Schleife meistens dazu benutzt, eine Z<>hlvariable <20>ber einen bestimmten Wertebereich iterieren zu lassen (\texttt{for i = 1 to 100\ldots next}). In der Shell dagegen wird die Laufvariable nicht mit aufeinanderfolgenden Zahlen belegt, sondern mit einzelnen Werten aus einer anzugebenden Liste\footnote{Wenn man trotzdem eine Laufvariable\index{Laufvariable} braucht, mu<6D> man dazu die \texttt{while}-Schleife\index{while=\texttt{while}} `mi<6D>brauchen' (siehe unter \ref{while}).}.

Die Syntax der \texttt{for}-Schleife lautet wie folgt:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_for.tex}

Die \textsl{Befehle} werden ausgef<65>hrt, wobei der Variablen \textsl{x} nacheinander die Werte aus der \textsl{Liste} zugewiesen werden. Wie man sieht ist die Angabe der \textsl{Liste} optional, wenn sie nicht angegeben wird, nimmt \textsl{x} der Reihe nach alle Werte aus \texttt{\$@} (in dieser vordefinierten Variablen liegen die Aufrufparameter --- siehe unter \ref{vordefinierte_variablen}) an. Wenn die Ausf<73>hrung eines Schleifendurchlaufs bzw der ganzen Schleife abgebrochen werden soll, m<>ssen die Kommandos \texttt{continue}\index{continue=\texttt{continue}} (\ref{continue}) bzw. \texttt{break}\index{break=\texttt{break}} (\ref{break}) benutzt werden.

\medskip\emph{Beispiele:}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_for.tex}
\index{for=\texttt{for}|)}


\subsection{while\ldots}\label{while}\index{while=\texttt{while}|(textbf}\index{Schleife>while-=\texttt{while}-|see{while}}\index{Schleife>Fu<46>gesteuerte-|see{while}}\index{Fu<EFBFBD>gesteuerte Schleife|see{while}}

Die \texttt{while}-Schleife ist wieder ein Konstrukt, das einem aus vielen anderen Sprachen bekannt ist: die Kopfgesteuerte Schleife.

Die Syntax der \texttt{while}-Schleife lautet wie folgt:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_while.tex}

Die \textsl{Befehle} werden so lange ausgef<65>hrt, wie die \textsl{Bedingung} erf<72>llt ist. Dabei wird die \textsl{Bedingung} vor der Ausf<73>hrung der \textsl{Befehle} <20>berpr<70>ft. Die \textsl{Bedingung} wird dabei <20>blicherweise, genau wie bei der \texttt{if}-Anweisung, mit mit dem Befehl \texttt{test}\index{test=\texttt{test}} (siehe unter \ref{bedingungen}) formuliert. Wenn die Ausf<73>hrung eines Schleifendurchlaufs bzw der ganzen Schleife abgebrochen werden soll, m<>ssen die Kommandos \texttt{continue}\index{continue=\texttt{continue}} (\ref{continue}) bzw. \texttt{break}\index{break=\texttt{break}} (\ref{break}) benutzt werden.

\medskip\emph{Beispiel:}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_while.tex}

Eine Standard-Anwendung der \texttt{while}-Schleife ist der Ersatz f<>r die
Z<EFBFBD>hlschleife\index{Z<EFBFBD>hlschleife}\index{Schleife>Z<>hl-=Z<>hl-|see{Z<EFBFBD>hlschleife}}.
In anderen Sprachen kann man mit der
\texttt{for}-Schleife\index{for=\texttt{for}} eine
Laufvariable\index{Laufvariable} <20>ber einen bestimmten Wertebereich iterieren
lassen (\texttt{for i = 1 to 100...next}). Da das mit der \texttt{for}-Schleife
der Shell nicht geht\footnote{Auf einigen Systemen steht f<>r diesen Zweck auch
das Kommando \texttt{seq}\index{seq=\texttt{seq}} zur Verf<72>gung.},
ersetzt man die Funktion durch geschickte Anwendung der
\texttt{while}-Schleife:\nopagebreak

\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_while_for.tex}
\index{while=\texttt{while}|)}


\subsection{until\ldots}\label{until}\index{until=\texttt{until}|(textbf}\index{Schleife>until-=\texttt{until}-|see{until}}\index{Schleife>Kopfgesteuerte-|see{until}}\index{Kopfgesteuerte Schleife|see{until}}

Die \texttt{until}-Schleife ist das Gegenst<73>ck zur \texttt{while}-Schleife: die ebenfalls aus vielen anderen Sprachen bekannte Fu<46>gesteuerte Schleife.

Die Syntax der \texttt{until}-Schleife lautet wie folgt:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_until.tex}

Die \textsl{Befehle} werden ausgef<65>hrt, bis die \textsl{Bedingung} erf<72>llt ist. Dabei wird die \textsl{Bedingung} nach der Ausf<73>hrung der \textsl{Befehle} <20>berpr<70>ft. Die \textsl{Bedingung} wird dabei <20>blicherweise, genau wie bei der \texttt{if}-Anweisung, mit mit dem Befehl \texttt{test}\index{test=\texttt{test}} (siehe unter \ref{bedingungen}) formuliert. Wenn die Ausf<73>hrung eines Schleifendurchlaufs bzw der ganzen Schleife abgebrochen werden soll, m<>ssen die Kommandos \texttt{continue}\index{continue=\texttt{continue}} (\ref{continue}) bzw. \texttt{break}\index{break=\texttt{break}} (\ref{break}) benutzt werden.

\medskip\emph{Beispiel:} Hier wird die Bedingung nicht per \texttt{test} sondern mit dem R<>ckgabewert\index{R<EFBFBD>ckgabewert} des Programms \texttt{grep}\index{grep=\texttt{grep}} formuliert.\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_until.tex}
\index{until=\texttt{until}|)}


\subsection{continue}\label{continue}\index{continue=\texttt{continue}|(textbf}

Die Syntax der \texttt{continue}-Anweisung lautet wie folgt:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_continue.tex}

Man benutzt \texttt{continue} um die restlichen Befehle in einer Schleife zu <20>berspringen und mit dem n<>chsten Schleifendurchlauf anzufangen. Wenn der Parameter \textsl{n} angegeben wird, werden \textsl{n} Schleifenebenen <20>bersprungen.
\index{continue=\texttt{continue}|)}


\subsection{break}\label{break}\index{break=\texttt{break}|(textbf}

Die Syntax der \texttt{break}-Anweisung lautet wie folgt:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_break.tex}

Mit \texttt{break} kann man die innerste Ebene (bzw. \textsl{n} Schleifenebenen) verlassen ohne den Rest der Schleife auszuf<75>hren.
\index{break=\texttt{break}|)}


\subsection{exit}\label{exit}\index{exit=\texttt{exit}|(textbf}

Die Syntax der \texttt{exit}-Anweisung lautet wie folgt:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_exit.tex}

Die \texttt{exit}-Anweisung wird benutzt, um ein Skript zu beenden. Wenn der Parameter \textsl{n} angegeben wird, wird er von dem Skript als Exit-Code zur<75>ckgegeben.
\index{exit=\texttt{exit}|)}


\section{Befehlsformen}\label{befehlsformen}\index{Befehls>-formen|(textbf}
\index{\&=\texttt{\&}|(textbf}\index{;=\texttt{;}|(textbf}\index{( )=\texttt{( )}|(textbf}\index{\{ \}=\texttt{\{ \}}|(textbf}\index{Pipe|(textbf}\index{Backticks|(textbf}\index{\&\&=\texttt{\&\&}|(textbf}\index{!|!|=\texttt{!|!|}|(textbf}\index{Befehls>-substitution|(textbf}\index{Befehls>-folge|(textbf}\index{Befehls>-block|(textbf}
\index{!|=\texttt{!|}|see{Pipe}}\index{Substitution|see{Befehls-Subst.}}

Es gibt eine Reihe verschiedener M<>glichkeiten, Kommandos auszuf<75>hren:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_befehlsformen.tex}

\medskip\emph{Beispiele:}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_befehlsformen.tex}
\index{\&=\texttt{\&}|)}\index{;=\texttt{;}|)}\index{( )=\texttt{( )}|)}\index{\{ \}=\texttt{\{ \}}|)}\index{Pipe|)}\index{Backticks|)}\index{\&\&=\texttt{\&\&}|)}\index{!|!|=\texttt{!|!|}|)}\index{Befehls>-substitution|)}\index{Befehls>-folge|)}\index{Befehls>-block|)}
\index{Befehls>-formen|)}


\section{Datenstr<EFBFBD>me}\label{datenstrom}\index{Datenstr<EFBFBD>me|(textbf}
\index{<=\texttt{<}|(textbf}\index{<<=\texttt{<<}|(textbf}\index{!>\&=\texttt{!>\&}|(textbf}\index{!>\&-=\texttt{!>\&-}|(textbf}\index{<\&=\texttt{<\&}|(textbf}\index{<\&-=\texttt{<\&-}|(textbf}\index{!>=\texttt{!>}|(textbf}\index{!>!>=\texttt{!>!>}|(textbf}\index{Pipe|(textbf}\index{Dateideskriptor|(textbf}\index{Standard-Eingabe|(textbf}\index{Standard-Ausgabe|(textbf}\index{Standard-Fehlerausgabe|(textbf}\index{Here-Dokument|(textbf}
\index{Deskriptor|see{Dateideskriptor}}\index{Ausgabe|see{Standard-Ausgabe}}\index{Fehlerausgabe|see{Standard-Fehlerausgabe}}\index{Fehlermeldungen|see{Standard-Fehlerausgabe}}\index{stdin|see{Standard-Eingabe}}\index{stdout|see{Standard-Ausgabe}}\index{stderr|see{Standard-Fehlerausgabe}}

Eines der markantesten Konzepte, das in Shell-Skripten benutzt wird, ist das der Datenstr<74>me. Die meisten der vielen Unix-Tools bieten die M<>glichkeit, Eingaben aus der sogenannten Standard-Eingabe entgegenzunehmen und Ausgaben dementsprechend auf der Standard-Ausgabe zu machen. Es gibt noch einen dritten Kanal f<>r Fehlermeldungen, so da<64> man eine einfache M<>glichkeit hat, fehlerhafte Programmdurchl<68>ufe zu behandeln indem man die Fehlermeldungen von den restlichen Ausgaben trennt.

Es folgt eine Aufstellung der drei Standardkan<61>le:\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_datenstroeme_kanaele.tex}

Die standardm<64><6D>ige Eingabequelle oder das Ausgabeziel k<>nnen wie folgt ge<67>ndert werden:

\emph{Einfache Umlenkung:}\nopagebreak\index{Umlenkung}
\LTXtable{\textwidth}{tab_datenstroeme_einfach.tex}

Die Technik eines Here-Dokuments ist sicherlich auf den ersten Blick etwas
verwirrend. Man benutzt Here-Dokumente zum Beispiel in einer Situation, in der
ein fest vorgegebener Text ben<65>tigt wird. Man stelle sich ein Skript vor, das
jeden Tag eine Mail mit festem Inhalt und variablem Anhang verschickt.

Oder eine eingebaute Hilfe-Funktion, die bei falschen Parametern einen
Hilfetext ausgibt.

Nat<EFBFBD>rlich k<>nnte man zu diesem Zweck eine eigene Datei einrichten, aber das ist
eigentlich nicht notwendig. Man handelt sich nur <20>rger ein, wenn man das Skript
auf einen anderen Rechner portiert und die Datei vergi<67>t. Abgesehen davon - wo
legt man eine solche Datei sinnvoll ab?

Um diesem <20>rger zu entgehen, sollte man in einer solchen Situation ein
Here-Dokument benutzen.

\emph{Umlenkung mit Hilfe von Dateideskriptoren:}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_datenstroeme_deskriptoren.tex}

\emph{Mehrfach-Umlenkung:}\index{Umlenkung}\index{Mehrfach-Umlenkung}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_datenstroeme_mehrfach.tex}

Zwischen den Dateideskriptoren und einem Umlenkungssymbol darf kein Leerzeichen sein; in anderen F<>llen sind Leerzeichen erlaubt.

\medskip\emph{Beispiele:}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_datenstroeme.tex}

\medskip\emph{Beispiel eines Here-Dokuments:}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_datenstroeme_here-dokument.tex}

Gerade der Mechanismus mit dem Piping sollte nicht untersch<63>tzt werden. Er dient nicht nur dazu, relativ kleine Texte zwischen Tools hin- und herzureichen. An dem folgenden Beispiel soll die M<>chtigkeit dieses kleinen Zeichens gezeigt werden:\nopagebreak

Es ist mit den passenden Tools unter Unix m<>glich, eine ganze Audio-CD mit zwei Befehlen an der Kommandozeile zu duplizieren. Das erste Kommando veranla<6C>t, da<64> die TOC (Table Of Contents) der CD in die Datei cd.toc geschrieben wird. Das dauert nur wenige Sekunden. Die Pipe steckt im zweiten Befehl. Hier wird der eigentliche Inhalt der CD mit dem Tool `cdparanoia' ausgelesen. Da kein Dateiname angegeben wird, schreibt cdparanoia die Daten auf seine Standard-Ausgabe. Diese wird von dem Brennprogramm `cdrdao' <20>bernommen und in Verbindung mit der TOC `on the fly' auf die CD geschrieben.\label{cdrdao}\nopagebreak
\LTXtable{\textwidth}{tab_beisp_datenstroeme_cdparanoia.tex}
\index{<=\texttt{<}|)}\index{!>\&=\texttt{!>\&}|)}\index{!>\&-=\texttt{!>\&-}|)}\index{<\&=\texttt{<\&}|)}\index{<\&-=\texttt{<\&-}|)}\index{!>=\texttt{!>}|)}\index{!>!>=\texttt{!>!>}|)}\index{Pipe|)}\index{Dateideskriptor|)}\index{Standard-Eingabe|)}\index{Standard-Ausgabe|)}\index{Standard-Fehlerausgabe|)}
\index{Datenstr<EFBFBD>me|)}