المحتوى عن 'bash'.



مزيد من الخيارات

  • ابحث بالكلمات المفتاحية

    أضف وسومًا وافصل بينها بفواصل ","
  • ابحث باسم الكاتب

نوع المُحتوى


التصنيفات

  • التخطيط وسير العمل
  • التمويل
  • فريق العمل
  • دراسة حالات
  • نصائح وإرشادات
  • التعامل مع العملاء
  • التعهيد الخارجي
  • مقالات عامة
  • التجارة الإلكترونية

التصنيفات

  • PHP
    • Laravel
    • ووردبريس
  • جافاسكريبت
    • Node.js
    • jQuery
    • AngularJS
    • Cordova
  • HTML5
  • CSS
    • Sass
    • إطار عمل Bootstrap
  • SQL
  • سي شارب #C
    • منصة Xamarin
  • بايثون
    • Flask
    • Django
  • لغة روبي
    • إطار العمل Ruby on Rails
  • لغة Go
  • لغة جافا
  • لغة Kotlin
  • برمجة أندرويد
  • لغة R
  • سير العمل
    • Git
  • صناعة الألعاب
    • Unity3D
  • مقالات عامّة

التصنيفات

  • تجربة المستخدم
  • الرسوميات
    • إنكسكيب
    • أدوبي إليستريتور
    • كوريل درو
  • التصميم الجرافيكي
    • أدوبي فوتوشوب
    • أدوبي إن ديزاين
    • جيمب
  • التصميم ثلاثي الأبعاد
    • 3Ds Max
    • Blender
  • مقالات عامّة

التصنيفات

  • خواديم
    • الويب HTTP
    • قواعد البيانات
    • البريد الإلكتروني
    • DNS
    • Samba
  • الحوسبة السّحابية
    • Docker
  • إدارة الإعدادات والنّشر
    • Chef
    • Puppet
    • Ansible
  • لينكس
  • FreeBSD
  • حماية
    • الجدران النارية
    • VPN
    • SSH
  • مقالات عامة

التصنيفات

  • التسويق بالأداء
    • أدوات تحليل الزوار
  • تهيئة محركات البحث SEO
  • الشبكات الاجتماعية
  • التسويق بالبريد الالكتروني
  • التسويق الضمني
  • استسراع النمو
  • المبيعات

التصنيفات

  • إدارة مالية
  • الإنتاجية
  • تجارب
  • مشاريع جانبية
  • التعامل مع العملاء
  • الحفاظ على الصحة
  • التسويق الذاتي
  • مقالات عامة

التصنيفات

  • الإنتاجية وسير العمل
    • مايكروسوفت أوفيس
    • ليبر أوفيس
    • جوجل درايف
    • شيربوينت
    • Evernote
    • Trello
  • تطبيقات الويب
    • ووردبريس
    • ماجنتو
  • أندرويد
  • iOS
  • macOS
  • ويندوز

التصنيفات

  • شهادات سيسكو
    • CCNA
  • شهادات مايكروسوفت
  • شهادات Amazon Web Services
  • شهادات ريدهات
    • RHCSA
  • شهادات CompTIA
  • مقالات عامة

أسئلة وأجوبة

  • الأقسام
    • أسئلة ريادة الأعمال
    • أسئلة العمل الحر
    • أسئلة التسويق والمبيعات
    • أسئلة البرمجة
    • أسئلة التصميم
    • أسئلة DevOps
    • أسئلة البرامج والتطبيقات
    • أسئلة الشهادات المتخصصة

التصنيفات

  • ريادة الأعمال
  • العمل الحر
  • التسويق والمبيعات
  • البرمجة
  • التصميم
  • DevOps

تمّ العثور على 15 نتائج

  1. سنلقي في هذا الدرس نظرةً إلى آلية التعامل مع الأخطاء و الإشارات أثناء تنفيذ السكربتات. يُقاس الفرق بين البرمجة الجيدة والتعيسة عادةً بمدة استقرار البرنامج ومرونته، أي قابلية تعامل البرنامج مع الحالات التي لا تسير فيها الأمور على ما يرام. حالة الخروج تتذكر من دروسنا السابقة أنَّ كل برنامج مكتوب بطريقة جيدة سيُعيد حالة خروج عندما ينتهي تنفيذه؛ فإذا انتهى تنفيذ البرنامج بنجاح، فستكون حالة الخروج مساويةً للصفر، وإن كانت حالة الخروج مساوية لقيمة مختلفة عن الصفر، فهذا يدلّ أنَّ البرنامج قد واجهة مشكلةً ما منعته من إتمام مهمته. من المهم جدًا التحقق من حالة خروج البرامج التي تستدعيها في سكربتاتك، ومن المهم أيضًا أن تُعيد سكربتاتك حالة خروج مفيدة عندما تنتهي. لقد مرّ عليّ مدير أنظمة يونكس قد كتب سكربتًا لنظام إنتاجي يحتوي على السطرين الآتيين: # Example of a really bad idea cd $some_directory rm * هذه طريقة سيئة جدًا لكتابة البرامج، لأنها تعمل بشكلٍ جيد لو لم يحدث أيّ خطأ. فالسطر الأول ينقل مجلد العمل الحالي إلى المسار الموجود في المتغير ‎$some_directory ثم يحذف جميع الملفات الموجودة في ذاك المجلد؛ وهذه هي الحالة الطبيعية لتنفيذ السكربت، لكن ماذا يحدث لو لم يكن المسار الموجود في المتغير ‎$some_directory موجودًا؟ سيفشل -في هذه الحالة- تنفيذ الأمر cd ثم سيُنفِّذ السكربتُ الأمرَ rm في مجلد العمل الحالي، وهنا ستقع الكارثة! بالمناسبة، واجه سكربت مدير الأنظمة البائس هذه المشكلة ودمَّر جزءًا كبيرًا مهمًا من النظام الإنتاجي؛ لا تدع ذلك يحدث لك! مشكلة السكربت السابق أنَّه لم يتحقق من حالة خروج الأمر cd قبل الاستمرار وتنفيذ الأمر rm. التحقق من حالة الخروج هنالك عدِّة طرائق تستطيع فيها الحصول على حالة الخروج والتصرف وفقًا لها. أول طريقة هي معاينة محتويات متغير البيئة ‎$?‎، الذي يحتوي على حالة خروج آخر أمر مُنفَّذ. يمكنك رؤية ذلك في المثال الآتي: $ true; echo $? 0 $ false; echo $? 1 تذكَّر أنَّ الأمرَين true و false لا يفعلان شيئًا سوى الانتهاء بحالة خروج تساوي 0 و 1 على التوالي وبالترتيب. وعبر استخدامهما سنرى كيف يُعيد المتغير ‎$?‎ حالة الخروج لآخر أمر مُنفَّذ. نستطيع كتابة السكربت بهذه الطريقة بعد التحقق من حالة الخروج: # Check the exit status cd $some_directory if [ "$?" = "0" ]; then rm * else echo "Cannot change directory!" 1>&2 exit 1 fi تفحصنا محتوى الأمر cd، وإن كان لا يساوي الصفر، فسيطبع رسالة خطأ في مجرى الخطأ القياسي (standard error stream) وسينتهي تنفيذه مع ضبط حالة الخروج إلى 1. صحيح أنَّ النسخة السابقة تقدِّم حلًا لمشكلتنا، إلا أنَّ هنالك طرائق أفضل ستقلل مقدار الكتابة التي نحتاج لها. سنستخدم في المثال الآتي العبارة الشرطية if مباشرةً، لأنَّها تحقق من حالة خروج الأمر الذي يليها ثم تتصرف وفقًا لذلك. يمكننا إعادة صياغة السكربت كالآتي: # A better way if cd $some_directory; then rm * else echo "Could not change directory! Aborting." 1>&2 exit 1 fi تحققنا هنا أنَّ تنفيذ الأمر cd قد نجح، وبعد ذلك سينُفّذ الأمر rm؛ أو ستظهر رسالة خطأ فيما عدا ذلك وينتهي البرنامج بحالة خروج تساوي 1، مما يشير إلى حدوث مشكلة أثناء التنفيذ. دالة خروج عند حدوث خطأ لمّا كنّا نتحقق من الأخطاء مرارًا وتكرارًا في برامجنا، فمن المعقول أن نكتب دالةً لإظهار الأخطاء، مما يوفِّر علينا بعض الكتابة ويُنمّي إحساس الكسل لدينا :-) . # An error exit function error_exit() { echo "$1" 1>&2 exit 1 } # Using error_exit if cd $some_directory; then rm * else error_exit "Cannot change directory! Aborting." fi معاملات التحكم: "و" AND وَ "أو" OR يمكننا تبسيط السكربت كثيرًا باستخدام معاملَي التحكم "AND" و "OR"، وسأقتبس الفقرة الآتية من صفحة دليل bash لشرح آلية عملهما: سنستعمل الأمرَين true و false مجددًا لكي نشاهد آلية التعامل مع AND و OR عمليًا: $ true || echo "echo executed" $ false || echo "echo executed" echo executed $ true && echo "echo executed" echo executed $ false && echo "echo executed" $ باستخدام هذه التقنية، يمكننا إعادة كتابة نسخة مختصرة أكثر من السكربت السابق: # Simplest of all cd $some_directory || error_exit "Cannot change directory! Aborting" rm * إن لم يكن إنهاء البرنامج مطلوبًا، فيمكننا كتابة السكربت بالصيغة الآتية: # Another way to do it if exiting is not desired cd $some_directory && rm * صحيحٌ أننا أخذنا جميع الاحتياطات الممكنة في مثال cd، إلا أنني أود أن أشير أنَّ الشيفرة يمكن أن تتعرض للمشاكل البرمجية الشائعة، خصوصًا إذا كُتِبَ اسم المتغير الذي يحتوي على مسار المجلد الذي نريد حذف محتوياته بشكلٍ خاطئ. ففي هذه الحالة ستضع الصَدَفة قيمةً فارغةً بدلًا من اسم المتغير وسينتج تنفيذ الأمر cd، لكنه سينتقل إلى مجلد المنزل للمستخدم الحالي، ثم سيحذف كل ما فيه! تحسين دالة الخروج عند حدوث خطأ هنالك عددٌ من التحسينات التي نستطيع إجراءها على الدالة error_exit، أود أن أضع اسم البرنامج في رسالة الخطأ كي أوضِّح من أين تأتي رسالة الخطأ؛ وذلك مهمٌ خصوصًا في السكربتات الكبيرة والمعقدة التي تُستدعى فيها سكربتات داخل سكربتات… لاحظ أيضًا تضمين متغير البيئة LINENO الذي سيساعد في تحديد السطر الذي حدثت فيه المشكلة. #!/bin/bash # A slicker error handling routine # I put a variable in my scripts named PROGNAME which # holds the name of the program being run. You can get this # value from the first item on the command line ($0). PROGNAME=$(basename $0) error_exit() { # ---------------------------------------------------------------- # Function for exit due to fatal program error # Accepts 1 argument: # string containing descriptive error message # ---------------------------------------------------------------- echo "${PROGNAME}: ${1:-"Unknown Error"}" 1>&2 exit 1 } # Example call of the error_exit function. Note the inclusion # of the LINENO environment variable. It contains the current # line number. echo "Example of error with line number and message" error_exit "$LINENO: An error has occurred." استخدام الحاضنات ({}) داخل الدالة error_exit هو مثالٌ عن "توسعة المعاملات" (parameter expansion)، يمكنك وضع حاضنات حول اسم المتغير (كما في {‎${PROGNAME) إذا أردت عزل المتغير عمّا حوله من نصوص. يُفضِّل البعض وضع الحاضنات حول كل متغير، وهذا الأمر منوطٌ بك. الشيء الآخر الذي أريد الإشارة إليه هو {"‎${1:- "Unknown Error الذي يعني أنَّه لو لم يكن المعامل 1 (أي ‎$1) مُعرَّفًا، فضع السلسلة النصية "Unknown Error" مكانه. يمكن إجراء الكثير من عمليات معالجة النصوص باستخدام توسعة المعاملات. الإشارات Signals لا تستطيع اعتبار أنَّ الأخطاء هي المُسبِّب الوحيد لإنهاء البرنامج على نحوٍ غير متوقع، فعليك أن تحتاط من الإشارات (signals) أيضًا. ليكن لديك المثال الآتي: #!/bin/bash echo "this script will endlessly loop until you stop it" while true; do : # Do nothing done بعد أن تُشغِّل هذا السكربت، فسيبدو وكأنَّه علّق، لكنه -مثل أغلبية البرامج التي تُعلِّق- قد دخل في حلقة تكرار ولم يخرج منها. فالسكربت في مثالنا ينتظر أن يُعيد الأمر true حالة خروج لا تساوي الصفر، وهذا لن يحدث أبدًا. وسيستمر تنفيذ السكربت إلى أن تُرسِل الصَدَفة bash إشارةً له لإيقافه. يمكنك إرسال إشارة بالضغط على Ctrl+c التي تُسمى SIGINT (مختصرة من SIGnal INTerrupt). إنهاء البرامج التي تستقبل إشارات بشكل سليم حسنًا، يمكن أن تأتي إشارة وتؤدي إلى إنهاء تنفيذ السكربت، لكن لماذا نهتم بذلك؟ لا يؤدي إنهاء السكربت عبر الإشارات في العديد من الحالات إلى مشاكل، لكنها تحتاج إلى معالجة في بعض الحالات. لننظر إلى مثالٍ آخر: #!/bin/bash # Program to print a text file with headers and footers TEMP_FILE=/tmp/printfile.txt pr $1 > $TEMP_FILE echo -n "Print file? [y/n]: " read if [ "$REPLY" = "y" ]; then lpr $TEMP_FILE fi يُعالِج السكربت السابق ملفًا نصيًا مُمَرَّرًا كوسيط في سطر الأوامر عبر الأمر pr الذي يُخزِّن الناتج في ملف مؤقت (temporary file)، ثم سيسأل المستخدم عمّا إذا كان يريد طباعة الملف، فلو وافق المستخدم عبر كتابة y فسيُمرَّر الملف المؤقت إلى الأمر lpr للطباعة (يمكنك وضع الأمر less بدلًا من lpr إذا لم تكن لديك طابعة موصولة بحاسوبك). عليّ أن أعترف لك أنَّ السكربت السابق فيه العديد من المشاكل التصميمية؛ وعلى الرغم من استخدامه لاسم الملف المُمرَّر عبر سطر الأوامر، لكنه لا يتحقق أنَّ القيمة فارغة، ولا يتحقق إن كان الملف موجودًا فعلًا. لكن الفكرة التي أريد التركيز عليها هي أنَّه عندما ينتهي تنفيذ السكربت، فسيُبقي خلفه ملفًا مؤقتًا. من المستحسن أن نحذف الملف المؤقت ‎$TEMP_FILE عند انتهاء تنفيذ السكربت، ويتم هذا بسهولة بإضافة السطر الآتي في نهاية السكربت: rm $TEMP_FILE قد تظن أننا حللنا المشكلة، لكن ماذا سيحدث لو ضغط المستخدم على Ctrl+c عندما تظهر الرسالة "Print file? [y/n]:‎" سينتهي تنفيذ السكربت عند الأمر read ولن يُنفَّذ الأمر rm أبدًا. سنحتاج إذًا إلى طريقة لمعالجة الإشارات مثل SIGINT عندما يضغط المستخدم على Ctrl+c. لحسن الحظ، توفِّر bash طريقةً لتنفيذ الأوامر فيما إذا استقبِلَت إشارةٌ ما. الأمر trap يسمح لك الأمر trap بتنفيذ أمر عندما يستقبل سكربتك إشارةً. يعمل هذا الأمر كالآتي: trap arg signals حيث signals هي قائمة بالإشارات التي تريد «اعتراضها» أو معالجتها، و arg هو الأمر التي سيُنفَّذ عندما تُستقبَل واحدة من الإشارات المُحدَّدة. يمكننا التعامل مع الإشارات في سكربت الطباعة السابق كما يلي: #!/bin/bash # Program to print a text file with headers and footers TEMP_FILE=/tmp/printfile.txt trap "rm $TEMP_FILE; exit" SIGHUP SIGINT SIGTERM pr $1 > $TEMP_FILE echo -n "Print file? [y/n]: " read if [ "$REPLY" = "y" ]; then lpr $TEMP_FILE fi rm $TEMP_FILE أضفنا الأمر trap الذي سيُنفِّذ الأمر rm $TEMP_FILE إذا استقبل السكربت إحدى الإشارات المذكورة، التي هي أكثر الإشارات التي ستواجهها، لكن هنالك المزيد منها التي تستطيع ذكرها أيضًا. انظر ناتج الأمر trap -l لرؤية القائمة الكاملة. يمكنك أيضًا ذكر الإشارات بأرقامها بدلًا من أسمائها. الإشارة 9 التي لا ترحم! هنالك إشارة لا تستطيع التعامل معها داخل السكربت: إشارة SIGKILL أو الإشارة رقم 9. ستُنهي النواة أيّ عملية تُرسَل لها هذه الإشارة مباشرةً دون العودة إلى البرنامج أو السماح له بإجراء أيّ عملية لمعالجة الإشارة. ولأنه هذه الإشارة تُنهي البرامج التي تُعلِّق أو لا تستجيب، فربما تظن أنَّها أسهل طريقة لإنهاء برنامج ما. وقد ترى الأمر الآتي عندما يأتي ذكر الإشارة SIGKILL: kill -9 وعلى الرغم من أنَّ هذه الإشارة تُتِمُّ عملها بسرعة وسهولة، لكن تذكَّر أنَّ البرنامج لن يستطيع معالجة هذه الإشارة، ولا بأس في ذلك في بعض الحالات؛ لكن قد يُسبِّب مشاكل في بعضها الآخر. حيث تُنشِئ بعض البرامج المعقدة (وحتى بعض البرامج غير المعقدة) ملفات اسمها lock files لمنع تشغيل عدِّة نسخ من نفس البرنامج في نفس الوقت. فعندما تُرسَل إشارة SIGKILL إلى برنامج يستخدم lock files، فلن يكون لديه فرصة لحذف ذاك الملف؛ وسيؤدي وجود ذاك الملف إلى منع تشغيل البرنامج إلى أن يُحذَف يدويًا. استعمل SIGKILL كملاذٍ أخيرٍ لك. دالة clean_up صحيحٌ أنَّ الأمر trap حلّ المشكلة، لكننا لاحظنا بعض المحدوديات؛ خصوصًا أنَّه لا يقبل إلا سلسلةً نصيةً وحيدةً تحتوي الأمر الذي سيُنفَّذ عندما تُستقبَل الإشارة. يمكنك الالتفاف على هذه المحدودية بوضع ; بين عدِّة أوامر، إلا أنَّ هذه الطريقة بشعة المظهر. فمن الأفضل إنشاء دالة ستُستدعى عندما ينتهي تنفيذ السكربت. أُسميّ هذه الدالة عادةً clean_up. #!/bin/bash # Program to print a text file with headers and footers TEMP_FILE=/tmp/printfile.txt clean_up() { # Perform program exit housekeeping rm $TEMP_FILE exit } trap clean_up SIGHUP SIGINT SIGTERM pr $1 > $TEMP_FILE echo -n "Print file? [y/n]: " read if [ "$REPLY" = "y" ]; then lpr $TEMP_FILE fi clean_up يمكن استعمال دالة clean_up في البُنى التي تهتم بمعالجة الأخطاء. فيجب على أيّة حال أن "تُنظِّف" ما خلّفه السكربت بعد انتهائه (لأي سببٍ كان). هذه هي النسخة النهائية من برنامجنا التي حسّنّا فيها معالجة الأخطاء والإشارات: #!/bin/bash # Program to print a text file with headers and footers # Usage: printfile file # Create a temporary file name that gives preference # to the user's local tmp directory and has a name # that is resistant to "temp race attacks" if [ -d "~/tmp" ]; then TEMP_DIR=~/tmp else TEMP_DIR=/tmp fi TEMP_FILE=$TEMP_DIR/printfile.$$.$RANDOM PROGNAME=$(basename $0) usage() { # Display usage message on standard error echo "Usage: $PROGNAME file" 1>&2 } clean_up() { # Perform program exit housekeeping # Optionally accepts an exit status rm -f $TEMP_FILE exit $1 } error_exit() { # Display error message and exit echo "${PROGNAME}: ${1:-"Unknown Error"}" 1>&2 clean_up 1 } trap clean_up SIGHUP SIGINT SIGTERM if [ $# != "1" ]; then usage error_exit "one file to print must be specified" fi if [ ! -f "$1" ]; then error_exit "file $1 cannot be read" fi pr $1 > $TEMP_FILE || error_exit "cannot format file" echo -n "Print file? [y/n]: " read if [ "$REPLY" = "y" ]; then lpr $TEMP_FILE || error_exit "cannot print file" fi clean_up الطريقة المثالية لإنشاء ملفات مؤقتة هنالك عدِّة إجراءات يمكننا اتخاذها لتأمين الملف المؤقت الذي استخدمه السكربت. من تقاليد نظام يونكس استخدام المجلد ‎/tmp لتخزين الملفات المؤقتة التي تستعملها البرامج. يمكن للجميع الكتابة إلى ذاك المجلد، وقد يُسبِّب ذلك لك بعض المخاوف الأمنية. تجنّب كتابة الملفات في مجلد ‎/tmp إن كان ذلك ممكنًا. التقنية المُستحسنة هي كتابة الملفات إلى مجلد محلي مثل ‎~/tmp (أي مجلد tmp الموجود في مجلد المنزل للمستخدم المُنفِّذ للسكربت)؛ وإن كان لا بُد، فعليك اتخاذ بعض الخطوات للتأكد أن أسماء الملفات المُخزَّنة في مجلد ‎‎/tmp غير متوقعة؛ حيث تسمح أسماء الملفات المتوقعة للمخترقين أن يُنشِئوا وصلات رمزية إلى ملفات أخرى التي يريدون منك أن تكتب فوقها. الاسم الجيد للملف المؤقت هو الاسم الذي يسمح لك بمعرفة مَن الذي كتب الملف، ولكنه ليس متوقعًا بشكلٍ كامل. استخدمنا السطر الآتي في السكربت أعلاه لإنشاء اسم الملف المؤقت ‎$TEMP_FILE: TEMP_FILE=$TEMP_DIR/printfile.$$.$RANDOM سيحتوي المتغير ‎$TEMP_DIR على ‎‎/tmp أو ‎~/tmp اعتمادًا على توفر المجلد ~/tmp، ومن الشائع تضمين اسم البرنامج في اسم الملف، وهذا هو سبب وضعنا للكلمة "printfile". ثم استخدمنا متغير الصَدَفة $$ لتضمين مُعرِّف العملية (PID) الخاص بالبرنامج. وهذا سيُحدِّد تمامًا ما هي العملية المسؤولة عن الملف. وبالطبع لا نستطيع أن نعتبر أنَّ رقم العملية كافٍ لجعل اسم الملف غير متوقع؛ لهذا أضفنا متغير الصَدَفة ‎$RANDOM لتضمين رقم عشوائي في اسم الملف. وبالآلية السابقة، أنشأنا اسمًا لملفٍ مؤقتٍ سهلُ التعرف وغير متوقع. خاتمة حسنًا، لقد أنهينا هذه السلسلة، أرجو أن تكون قد وجدتها مفيدةً ومسلية في آن واحد. وأنصحك بإكمال مسيرتك في سطر الأوامر وسكربتات الصَدَفة بقراءة كتاب سطر أوامر لينُكس لمترجمه عبد اللطيف ايمش. ترجمة -وبتصرّف- للمقالين Errors And Signals And Traps (Oh My!) - Part 1 و Errors And Signals And Traps (Oh, My!) - Part 2 لصاحبهما William Shotts.
  2. بعد أن تعلمنا التعامل مع المعاملات الموضعية (Positional parameters) في الدرس السابق، حان الوقت الآن لشرح آخر بُنية من بُنى التحكم: for. وكما في البنيتين while و until، تُستعمَل for لإنشاء حلقات تكرار. الشكل العام لحلقة for: for variable in words; do commands done الخلاصة هي أنَّ for تُسنِد كلمةً من قائمة الكلمات إلى متغيّرٍ معيّن، ثم تُنفِّذ الأوامر الموجودة داخل الحلقة، ثم تكرر ذلك إلى أن تُستعمَل جميع الكلمات الموجودة في القائمة. هذا مثالٌ عنها: #!/bin/bash for i in word1 word2 word3; do echo $i done أُسنِدَت -في بادئ الأمر- القيمة word1 إلى المتغير i، ثم نُفِّذ الأمر echo $i، ثم أُسنِدَت القيمة word2 إلى المتغير i، ثم نُفِّذ الأمر echo $i، وهكذا، إلى أن تُسنَد جميع الكلمات إلى المتغير i. الشيء المثير للاهتمام في for هو تنوع الطرائق التي تستطيع فيها بناء قائمة الكلمات، حيث يمكن استخدام جميع أنواع التوسعات (expansions). سنولِّد قائمة الكلمات في المثال الآتي باستخدام تعويض الأوامر (command substitution): #!/bin/bash count=0 for i in $(cat ~/.bash_profile); do count=$((count + 1)) echo "Word $count ($i) contains $(echo -n $i | wc -c) characters" done قمنا في المثال السابق بإحصاء عدد الكلمات في ملف ‎.bash_profile، ثم أظهرنا عدد الحروف في كل كلمة. حسنًا، ما علاقة ذلك بالمعاملات الموضعية؟ حسنًا، يمكن استخدام المعاملات الموضعية كقائمة بالكلمات التي ستمرّ عليها الحلقة for: #!/bin/bash for i in "$@"; do echo $i done المتغير "@" هو متغيرٌ خاصٌ بالصَدَفة ويحتوي على قائمة بوسائط سطر الأوامر. تُستعمَل هذه التقنية عادةً لمعالجة قائمة ملفات عبر سطر الأوامر. هذا مثالٌ آخر: #!/bin/bash for filename in "$@"; do result= if [ -f "$filename" ]; then result="$filename is a regular file" else if [ -d "$filename" ]; then result="$filename is a directory" fi fi if [ -w "$filename" ]; then result="$result and it is writable" else result="$result and it is not writable" fi echo "$result" done جرِّب السكربت السابق، ومرِّر إليه قائمةً بعدِّة ملفات، أو استعمل محرفًا بديلًا مثل * وانظر إلى مخرجاته. هذا سكربتٌ آخر يُقارِن الملفات الموجودة في مجلدين، ويظهِر قائمة بالملفات الموجودة في المجلد الأول وغير الموجودة في المجلد الثاني: #!/bin/bash # cmp_dir - program to compare two directories # Check for required arguments if [ $# -ne 2 ]; then echo "usage: $0 directory_1 directory_2" 1>&2 exit 1 fi # Make sure both arguments are directories if [ ! -d $1 ]; then echo "$1 is not a directory!" 1>&2 exit 1 fi if [ ! -d $2 ]; then echo "$2 is not a directory!" 1>&2 exit 1 fi # Process each file in directory_1, comparing it to directory_2 missing=0 for filename in $1/*; do fn=$(basename "$filename") if [ -f "$filename" ]; then if [ ! -f "$2/$fn" ]; then echo "$fn is missing from $2" missing=$((missing + 1)) fi fi done echo "$missing files missing" لنوظِّف ما سبق في مثالٌ عملي. لنحاول تحسين الدالة home_space في السكربت الذي نبنيه لكي تُخرِج المزيد من المعلومات. كانت النسخة القديمة من الدالة تبدو كما يلي: home_space() { # Only the superuser can get this information if [ "$(id -u)" = "0" ]; then echo "<h2>Home directory space by user</h2>" echo "<pre>" echo "Bytes Directory" du -s /home/* | sort -nr echo "</pre>" fi } # end of home_space هذه هي النسخة الحديثة منها: home_space() { echo "<h2>Home directory space by user</h2>" echo "<pre>" format="%8s%10s%10s %-s\n" printf "$format" "Dirs" "Files" "Blocks" "Directory" printf "$format" "----" "-----" "------" "---------" if [ $(id -u) = "0" ]; then dir_list="/home/*" else dir_list=$HOME fi for home_dir in $dir_list; do total_dirs=$(find $home_dir -type d | wc -l) total_files=$(find $home_dir -type f | wc -l) total_blocks=$(du -s $home_dir) printf "$format" $total_dirs $total_files $total_blocks done echo "</pre>" } # end of home_space تتضمن هذه النسخة المُحسَّنة أمرًا جديدًا هو printf، الذي يُستخدم لتنسيق المُخرجات بناءً على محتويات "عبارة التنسيق" (format string). تنحدر أصول الأمر printf من لغة البرمجة C وهو موجودٌ أيضًا في لغاتٍ برمجيةٍ أخرى مثل C++‎ و Perl و awk و java و PHP وبالطبع bash. هنالك أمرٌ آخر جديد هو الأمر find، الذي يُستخدم للبحث عن ملفات أو مجلدات تُطابِق معيارًا أو مقياسًا محدَّدًا (criteria). استخدمنا الأمر find في الدالة home_space لعرض قائمة بالمجلدات والملفات العادية الموجودة في مجلد المنزل، ثم أحصينا عدد الملفات والمجلدات باستخدام الأمر wc (تذكَّر أنَّه اختصار للعبارة "Word Count"). النقطة المثيرة للاهتمام في دالة home_space المُعدَّلة هي كيفية تعاملنا مع مشكلة عدم السماح بالوصول إلى مجلدات المنزل من المستخدمين العاديين، يمكنك ملاحظة أنَّنا اختبرنا إن كان المستخدم هو الجذر بوساطة id ثم -اعتمادًا على ناتج الاختبار- أسندنا سلاسل نصية مختلفة إلى المتغير dir_list، الذي سيُمثِّل قائمة الكلمات لحلقة for التي تليه. وبهذه الطريقة، إذا شغَّل مستخدمُ عاديٌ السكربت، فستُعرض معلومات عن مجلد المنزل الخاص به فقط. موضوعٌ آخر يمكننا توظيف حلقة for فيه هو الدالة system_info التي لم نكملها بعد. يمكننا كتابتها كالآتي: system_info() { # Find any release files in /etc if ls /etc/*release 1>/dev/null 2>&1; then echo "<h2>System release info</h2>" echo "<pre>" for i in /etc/*release; do # Since we can't be sure of the # length of the file, only # display the first line. head -n 1 $i done uname -orp echo "</pre>" fi } # end of system_info حدَّدنا في بادئ الأمر إن كانت هنالك ملفات release لكي نعالجها. تحتوي ملفات release على اسم التوزيعة وإصدارها. وهي موجودة في مجلد ‎/etc. ولكي نكتشف وجودها، سنستعمل الأمر ls لكننا لسنا مهتمين بمخرجات الأمر، وإنما بحالة الخروج، التي ستكون مساوية للصفر (true) إن وُجِدَت أيّة ملفات. الخطوة الآتية هي طباعة شيفرة HTML لهذا القسم من الصفحة؛ ولمّا كنا نعلم أنَّ هنالك عدِّة ملفات release لكي نعالجها، فسنستخدم حلقة for للمرور على كلٍ واحدٍ منها. ثم سنستعمل الأمر head في داخل الحلقة للحصول على السطر الأول من كل ملف. في النهاية، استعملنا الأمر uname مع الخيارات o و r و p للحصول على بعض المعلومات الإضافية حول النظام. ترجمة -وبتصرّف- للمقال Flow Control - Part 3 لصاحبه William Shotts.
  3. لدينا السكربت التالي: #!/bin/bash # sysinfo_page - A script to produce a system information HTML file ##### Constants TITLE="System Information for $HOSTNAME" RIGHT_NOW=$(date +"%x %r %Z") TIME_STAMP="Updated on $RIGHT_NOW by $USER" ##### Functions system_info() { echo "<h2>System release info</h2>" echo "<p>Function not yet implemented</p>" } # end of system_info show_uptime() { echo "<h2>System uptime</h2>" echo "<pre>" uptime echo "</pre>" } # end of show_uptime drive_space() { echo "<h2>Filesystem space</h2>" echo "<pre>" df echo "</pre>" } # end of drive_space home_space() { # Only the superuser can get this information if [ "$(id -u)" = "0" ]; then echo "<h2>Home directory space by user</h2>" echo "<pre>" echo "Bytes Directory" du -s /home/* | sort -nr echo "</pre>" fi } # end of home_space ##### Main cat <<- _EOF_ <html> <head> <title>$TITLE</title> </head> <body> <h1>$TITLE</h1> <p>$TIME_STAMP</p> $(system_info) $(show_uptime) $(drive_space) $(home_space) </body> </html> _EOF_ تعمل أغلبية الميزات التي فيه عملًا سليمًا، لكن هنالك بعض الميزات التي أرغب بإضافتها: أريد تحديد اسم ملف الخرج في سطر الأوامر، بالإضافة إلى ضبط اسم ملف افتراضي إن لم يُحدِّد المستخدم اسم الملف. أريد توفير نمط تفاعلي يسأل المستخدم عن اسم الملف ويُحذِّر المستخدم إن كان الملف موجودًا ويسأله إذا كان يريد إعادة الكتابة فوقه. من البديهي توفر خيار للمساعدة يعرض رسالة توضِّح كيفية الاستخدام. تتطلب جميع الميزات السابقة استخدام الخيارات والوسائط في سطر الأوامر، وتوفِّر لنا الصَدَفة المعاملات الموضعية (positional parameters) للوصول إليها. المعاملات الموضعية هي سلسلة من المتغيرات (من ‎$0‎ إلى ‎$9) التي تحتوي على قيم الوسائط في سطر الأوامر. لنتخيل تنفيذ الأمر الآتي: $ some_program word1 word2 word3 إذا كان some_program سكربت صَدَفة، فسيستطيع قراءة كل عنصر من عناصر السطر السابق لأنَّ المعاملات الموضعية تحتوي على ما يلي: سيحتوي المتغير ‎$0 على "some_program" سيحتوي المتغير ‎$1 على "word1" سيحتوي المتغير ‎$2 على "word2" سيحتوي المتغير ‎$3 على "word3 هذا هو السكربت الذي تستطيع تجربته لتشاهد ما سبق عمليًا: #!/bin/bash echo "Positional Parameters" echo '$0 = ' $0 echo '$1 = ' $1 echo '$2 = ' $2 echo '$3 = ' $3 اكتشاف وجود وسائط في سطر الأوامر عليك عادةً التحقق من وجود وسائط لكي يتصرَّف برنامجك وفقها؛ وهنالك طريقتان لفعل ذلك. أولهما هي التحقق من احتواء المتغير ‎$1 لأي قيمة كما يلي: #!/bin/bash if [ "$1" != "" ]; then echo "Positional parameter 1 contains something" else echo "Positional parameter 1 is empty" fi تحتوي الصَدَفة على متغير اسمه ‎$#‎ الذي يحتوي على عدد الوسائط في سطر الأوامر، وهذه هي الطريقة الثانية. #!/bin/bash if [ $# -gt 0 ]; then echo "Your command line contains $# arguments" else echo "Your command line contains no arguments" fi خيارات سطر الأوامر العديد من البرامج، وخصوصًا تلك التي أتت من مشروع GNU، تدعم خيارات طويلة ومختصرة لسطر الأوامر. فمثلًا، ستستعمل الخيار المختصر ‎-h لعرض رسالة المساعدة لأغلبية البرامج أو الخيار الطويل ‎--help. تُسبَق أسماء الخيارات الطويلة عادةً بشرطتَين (--). سنستعمل هذا العرف في سكربتاتنا. interactive= filename=~/sysinfo_page.html while [ "$1" != "" ]; do case $1 in -f | --file ) shift filename=$1 ;; -i | --interactive ) interactive=1 ;; -h | --help ) usage exit ;; * ) usage exit 1 esac shift done الشيفرة السابقة معقدة بعض الشيء، تحملني قليلًا ريثما أشرحها لك. السطران الأولان سهلان، لم نضبط قيمةً للمتغير interactive، مما يُشير إلى أنَّ المستخدم لم يطلب الوضع التفاعلي، ثم ضبطنا المتغير filename إلى قيمة افتراضية، حيث سيُستخدَم هذا الاسم إن لم يُحدَّد اسمٌ آخر في سطر الأوامر. أصبح لدينا الآن قيمٌ افتراضية في حال لم يضع المستخدم أيّة خيارات في سطر الأوامر. أنشأنا بعد ذلك حلقة while التي تمر على جميع عناصر سطر الأوامر وتتحقق من قيمها عبر كتلة case، التي تكتشف وضع كل خيار من الخيارات الممكنة وتتعامل معه كما يجب. الجزء المهم في السكربت السابق هو آلية عمل حلقة التكرار. تعتمد الحلقة السابقة على الأمر shift. الأمر shift هو أمرٌ مضمَّن في الصَدَفة ويتعامل مع المعاملات الموضعية، حيث يؤدي إلى "إزاحة" أرقام جميع المعاملات وذلك بإنقاص 1 منها وذلك في كل مرة يُستدعى فيها. سيصبح ‎$2 -على سبيل المثال- ‎$1، و ‎$3 سيصبح ‎$2، و ‎ $4سيصبح ‎$3، وهكذا. جرِّب السكربت الآتي: #!/bin/bash echo "You start with $# positional parameters" # Loop until all parameters are used up while [ "$1" != "" ]; do echo "Parameter 1 equals $1" echo "You now have $# positional parameters" # Shift all the parameters down by one shift done الحصول على وسيط أحد الخيارات يتطلب الخيار ‎-f ذكر اسم الملف الذي ستُحفَظ فيه المخرجات بعده. يمكننا استخدام shift مرةً أخرى للحصول على اسم العنصر التالي من وسائط سطر الأوامر وإسناد قيمته إلى المتغير filename. سنتحقق لاحقًا من قيمة filename للتأكد أنَّها تُمثِّل اسم ملف صحيح. دمج مفسر خيارات سطر الأوامر مع السكربت علينا الآن نقل بعض الأقسام من مكانها، وإضافة دالة لعرض طريقة استخدام الخيارات التي أضفناها أخيرًا إلى السكربت، وسنضيف اختبارًا للتأكد من صحة تفسير خيارات سطر الأوامر. سيبدو السكربت بعد التعديل كالآتي: #!/bin/bash # sysinfo_page - A script to produce a system information HTML file ##### Constants TITLE="System Information for $HOSTNAME" RIGHT_NOW=$(date +"%x %r %Z") TIME_STAMP="Updated on $RIGHT_NOW by $USER" ##### Functions system_info() { echo "<h2>System release info</h2>" echo "<p>Function not yet implemented</p>" } # end of system_info show_uptime() { echo "<h2>System uptime</h2>" echo "<pre>" uptime echo "</pre>" } # end of show_uptime drive_space() { echo "<h2>Filesystem space</h2>" echo "<pre>" df echo "</pre>" } # end of drive_space home_space() { # Only the superuser can get this information if [ "$(id -u)" = "0" ]; then echo "<h2>Home directory space by user</h2>" echo "<pre>" echo "Bytes Directory" du -s /home/* | sort -nr echo "</pre>" fi } # end of home_space write_page() { cat <<- _EOF_ <html> <head> <title>$TITLE</title> </head> <body> <h1>$TITLE</h1> <p>$TIME_STAMP</p> $(system_info) $(show_uptime) $(drive_space) $(home_space) </body> </html> _EOF_ } usage() { echo "usage: sysinfo_page [[[-f file ] [-i]] | [-h]]" } ##### Main interactive= filename=~/sysinfo_page.html while [ "$1" != "" ]; do case $1 in -f | --file ) shift filename=$1 ;; -i | --interactive ) interactive=1 ;; -h | --help ) usage exit ;; * ) usage exit 1 esac shift done # Test code to verify command line processing if [ "$interactive" = "1" ]; then echo "interactive is on" else echo "interactive is off" fi echo "output file = $filename" # Write page (comment out until testing is complete) # write_page > $filename إضافة النمط التفاعلي يمكن إضافة النمط التفاعلي بهذه الشيفرة: if [ "$interactive" = "1" ]; then response= echo -n "Enter name of output file [$filename] > " read response if [ -n "$response" ]; then filename=$response fi if [ -f $filename ]; then echo -n "Output file exists. Overwrite? (y/n) > " read response if [ "$response" != "y" ]; then echo "Exiting program." exit 1 fi fi fi تحققنا أولًا من أنَّ النمط التفاعلي مُفعَّل، وإلا فلا حاجة إلى فعل شيء. ثم سألنا المستخدم عن اسم الملف؛ لاحظ طريقة صياغة السؤال: echo -n "Enter name of output file [$filename] > " سنعرض القيمة الحالية للمتغير filename، لأنَّه لو ضغط المستخدم على زر Enter دون كتابة أيّ شيء، فستُستخدم القيمة الافتراضية للمتغير filename؛ ويتم ذلك عبر السطرين اللذان يليانه، حيث يتحققا من قيمة response؛ فإن لم تكن قيمة response فارغةً، فستُسنَد قيمة response إلى المتغير filename. وإلا فستُترَك قيمة filename على حالها، محتفظةً بقيمتها الافتراضية. بعد أن يُدخِل المستخدم اسم ملف الخرج، فسنتحقق من أنَّه موجود، فإن كان موجودًا، فسنسأل المستخدم إن كان يريد استبداله، وإن لم يكن جواب المستخدمy، فسينتهي تنفيذ البرنامج دون كتابة الملف. ترجمة -وبتصرّف- للمقال Positional Parameters لصاحبه William Shotts.
  4. تعلمنا في الجزء الأول من بُنى التحكم عن الأمر if وكيف يُستخدم لتعديل مسار تنفيذ البرنامج بناءً على حالة خروج أحد الأوامر. يسمى هذا النوع من مسارات تنفيذ البرامج -وفق الاصطلاحات البرمجية- بالتفرّع (branching) لأنَّه يشبه كثيرًا التنقل في شجرة، فعندما تصل إلى تفرّع، فستُحدِّد نتيجة الشرط أيَّ فرعٍ ستذهب إليه. هنالك نوعٌ آخرٌ أكثر تعقيدًا من أنواع التفرع يُسمى case، وهنالك عدِّة خيارات في case، فعلى عكس التفرّع البسيط الذي فيه طريقان فقط، يمكن أن تكون هنالك عدِّة نواتج بناءً على تحقيق شرط معيّن لقيمةٍ ما. يمكنك بناء مثل هذا النوع من أنواع التفرّع باستخدام عدِّة جمل if شرطية. سنحاول في المثال الآتي التحقق من مدخلات المستخدم: #!/bin/bash echo -n "Enter a number between 1 and 3 inclusive > " read character if [ "$character" = "1" ]; then echo "You entered one." elif [ "$character" = "2" ]; then echo "You entered two." elif [ "$character" = "3" ]; then echo "You entered three." else echo "You did not enter a number between 1 and 3." fi لكن ما سبق ليس كفؤًا كما كنا نتوقع، ولكن لحسن الحظ، توفِّر الصَدَفة لنا حلًا أفضل لهذه المشكلة: الأمر المُضمَّن ‏case، الذي يمكن استخدامه لبناء برنامج مكافئ تمامًا للبرنامج السابق: #!/bin/bash echo -n "Enter a number between 1 and 3 inclusive > " read character case $character in 1 ) echo "You entered one." ;; 2 ) echo "You entered two." ;; 3 ) echo "You entered three." ;; * ) echo "You did not enter a number between 1 and 3." esac الشكل العام للأمر case: case word in patterns ) commands ;; esac يُنفِّذ الأمر case عباراتٍ برمجيةً معيّنة إذا طابَقت الكلمة نمطًا (pattern)، يمكنك وضع أي عدد من الأنماط والعبارات. ويمكن أن تكون الأنماط نصًا عاديًا أو "محارف بديلة" (wildcards). يمكن وضع أكثر من نمط في نفس السطر بفصل الأنماط بمحرف |. هذا مثالٌ متقدمٌ يشرح لك ما أعنيه بكلامي السابق: #!/bin/bash echo -n "Type a digit or a letter > " read character case $character in # Check for letters [[:lower:]] | [[:upper:]] ) echo "You typed the letter $character" ;; # Check for digits [0-9] ) echo "You typed the digit $character" ;; # Check for anything else * ) echo "You did not type a letter or a digit" esac لاحظ النمط الخاص * الذي سيُطابِق أي شيء، لذلك سنحتاج إليه لمطابقة الحالات التي لم تُطابِقها الأنماط التي تسبقه. من المستحسن تضمين هذا النمط في نهاية الأمر case لكي يُستخدَم لكشف المدخلات غير الصحيحة. حلقات التكرار آخر جزء من بُنى التحكم التي سنناقشها هي حلقات التكرار، تُنفِّذ حلقات التكرار قسمًا من البرنامج لعددٍ من المرات وذلك بناءً على حالة خروج أحد الأوامر. توفِّر الصَدَفة ثلاثة أوامر للتكرار: while و until و for، وسنشرح while و until في هذا الدرس وسنترك for لدرسٍ لاحق. يؤدي الأمر while إلى تنفيذ كتلة من الشيفرة مرارًا وتكرارًا لطالما كانت حالة خروج الأمر المُحدَّد true (أي حالة الخروج 0). هذا مثالٌ بسيطٌ يعد الأرقام من 0 إلى 9: #!/bin/bash number=0 while [ "$number" -lt 10 ]; do echo "Number = $number" number=$((number + 1)) done أنشأنا في السطر الثالث متغيرًا وأسميناه number وأسندنا القيمة 0 إليه، ثم بدأنا حلقة while. وكما لاحظت، كان الأمر التي ستختبر حلقة while حالة خروجه هو الأمر test الذي يختبر قيمة العدد number. وفي مثالنا السابق، اختبرنا إذا كانت قيمة number أصغر من 10. لاحظ الكلمة do في السطر الرابع والكلمة done في السطر السابق. هاتان الكلمتان تحيطان بالشيفرة التي ستُكرَّر لطالما كانت حالة خروج الأمر المُحدَّد مساويةً للصفر. في غالبية الحالات، تقوم الشيفرة التي ستُكرَّر بشيءٍ ما سيؤدي في نهاية المطاف إلى تغيير حالة خروج الأمر المُحدَّد، وإلا فستكون لديك حلقة تكرار لا نهائية؛ أي حلقةُ تكرارٍ لا يتوقف تنفيذها أبدًا. تطبع الشيفرة التي ستُكرَّر في المثال السابق قيمة المتغير number (الأمر echo في السطر الخامس)، ثم تُزيد قيمة number بمقدار 1 في السطر السادس. وفي كل مرة يكتمل فيها تنفيذ الشيفرة، فسيتم التحقق من قيمة حالة الخروج للأمر test، وبعد التكرار العاشر للحلقة، فسيزداد المتغير number عشر مرات وسينتهي الأمر test بحالة خروج لا تساوي الصفر. وفي هذه المرحلة، سيُكمِل البرنامج مساره بتنفيذ التعليمات البرمجية التي تلي الكلمة done، لكن ولمّا كانت done هي آخر كلمة في مثالنا، فسينتهي تنفيذ البرنامج فورًا. يعمل الأمر until بشكلٍ مماثل، عدا أنَّ الشيفرة ستُكرَّر لطالما كانت حالة خروج الأمر المُحدَّد false (أي ليست 0). لاحظ تغيير التعبير الذي مررناه للأمر test لكي يعمل بشكلٍ مماثل للمثال السابق عن حلقة while: #!/bin/bash number=0 until [ "$number" -ge 10 ]; do echo "Number = $number" number=$((number + 1)) done بناء قائمة طريقة شائعة لتوفير واجهة للمستخدم للبرامج النصيّة (أي التي تعمل من سطر الأوامر) هي استخدام القوائم. القائمة هي سلسلة من الخيارات التي يستطيع المستخدم انتقاء واحدة منها. سنستخدم ما تعلمناه سابقًا عن الحلقات وعبارة case لبناء برنامج بسيط فيه قائمة: #!/bin/bash selection= until [ "$selection" = "0" ]; do echo " PROGRAM MENU 1 - Display free disk space 2 - Display free memory 0 - exit program " echo -n "Enter selection: " read selection echo "" case $selection in 1 ) df ;; 2 ) free ;; 0 ) exit ;; * ) echo "Please enter 1, 2, or 0" esac done الغرض من حلقة until هو إعادة عرض القائمة في كل مرة يتم اختيار عنصر من القائمة فيها. ستتكرر الحلقة إلى أن يختار المستخدم 0 (خيار الخروج). لاحظ ماذا سنفعل إذا لم تكن مدخلات المستخدم صحيحة (1 أو 2 أو 0). نستطيع إضافة دالة تطلب من المستخدم الضغط على الزر Enter بعد عرض كل خيار لتحسين طريقة عرض البرنامج عند تشغيله، وذلك بمسح الشاشة قبل إعادة عرض القائمة مرةً أخرى. هذا هو المثال المُحسَّن: #!/bin/bash press_enter() { echo -en "\nPress Enter to continue" read clear } selection= until [ "$selection" = "0" ]; do echo " PROGRAM MENU 1 - display free disk space 2 - display free memory 0 - exit program " echo -n "Enter selection: " read selection echo "" case $selection in 1 ) df ; press_enter ;; 2 ) free ; press_enter ;; 0 ) exit ;; * ) echo "Please enter 1, 2, or 0"; press_enter esac done عندما "يُعلِّق" حاسوبك … لقد مررنا جميعًا بتجربة "تعليق" أحد البرامج، الذي يحدث عندما يتوقف البرنامج عن العمل ولا يستجيب لأي شيء. ربما تظن أنَّ البرنامج قد توقف، إلا أنَّه -في معظم الحالات- ما يزال يعمل لكن واجهته مشكلةٌ في البنية المنطقية فيه وقد دخل في حلقة تكرار لا نهائية. تخيل هذه الحالة: لنقل أنَّك وصلت جهازًا خارجيًا إلى حاسوبك، مثل قرص USB، لكنك نسيت تشغيله. ثم حاولت استخدام الجهاز لكن التطبيق علّق، فعندما يحدث ذلك، تستطيع أن تتخيل المحادثة الآتية بين التطبيق والمنفذ الذي يتصل عبره الجهاز: وسيستمر الأمر هكذا إلى ما لا نهاية … البرامج المكتوبة بطريقة جيدة تتفادى الحالة السابقة بضبط مهلة زمنية (timeout)، وهذا يعني أنَّ حلقة التكرار تحسب عدد المحاولات أو تحسب مقدار الزمن الذي انتظرته لكي يحدث شيءٌ مُحدَّد. وإن تجاوز عدد المحاولات أو الزمن المُنتَظَر حدًّا معيّنًا، فسينتهي تنفيذ الحلقة وسيولِّد البرنامج رسالة خطأ. ترجمة -وبتصرّف- للمقال Flow Control - Part 2 لصاحبه William Shotts.
  5. سنتعلم في هذا الدرس من سلسلة مدخل إلى كتابة سكربتات الصدفة كيفية إضافة "ذكاء" إلى سكربتاتنا، فإلى الآن كان يحتوي مشروعنا على سلسلة من الأوامر التي يبدأ تنفيذها من بداية الملف ويستمر سطرًا بسطر إلى أن يصل إلى نهاية الملف. لكن إمكانيات أغلبية البرامج أكبر من ما سبق، حيث تستطيع "اتخاذ القرارات" وإجراء عمليات مختلفة بناءً على مجموعة من الشروط. توفِّر الصَدَفة عدِّة أوامر يمكننا استخدامها للتحكم في جريان تنفيذ البرنامج، وسنتعلم في هذا الدرس: if test exit الأمر if أول أمر سنلقي عليه نظرةً هو الأمر if، يبدو من أول وهلة أنَّ الأمر if بسيط جدًا، لأنه يتخذ قرارًا بناءً على "حالة الخروج" (exit status) لأحد الأوامر. الشكل العام لأمر if: if commands; then commands [elif commands; then commands...] [else commands] fi حيث commands هي مجموعة أوامر. قد تبدو الأمور مربكةً بعض الشيء في البداية، لكن قبل شرح الأمر if بالتفصيل، لنلقِ نظرة على آلية معرفة الصَدَفة لنجاح أو فشل تنفيذ أمر ما. حالة الخروج تُرسِل الأوامر (بما في ذلك السكربتات ودوال الصدفة التي نكتبها) قيمة إلى النظام عند انتهاء تنفيذها تُسمى "حالة الخروج" (exit status)؛ هذه القيمة (والتي هي عدد صحيح يتراوح ما بين 0 و 255) تُشير إلى نجاح أو فشل تنفيذ الأمر. من الأعراف البرمجية أن تكون القيمة 0 تعني نجاح التنفيذ وأي قيمة أخرى تعني فشله. توفِّر الصَدَفة معاملًا (parameter) خاصًا لتفحص حالة الخروج لآخر أمر مُنفَّذ: $ ls -d /usr/bin /usr/bin $ echo $? 0 $ ls -d /bin/usr ls: cannot access /bin/usr: No such file or directory $ echo $? 2 نفَّذنا -في المثال السابق- الأمر ls مرتين، حيث نُفِّذ تنفيذًا سليمًا في أول مرة، فلو عرضنا قيمة المعامل ‎$?‎ فسنرى أنها تساوي الصفر؛ ثم نفَّذنا الأمر ls مرةً أخرى لكنه عرض رسالة خطأ وعندما طبعنا قيمة المعامل ‎$?‎ مرةً أخرى فسنرى أنَّها تساوي 2، مما يشير إلى أنَّ آخر أمر قد نُفِّذ واجه مشكلةً. تستعمل بعض الأوامر حالات خروج مختلفة لتوفير معلومات حول الخطأ، لكن العديد من الأوامر تستعمل الرقم 1 فقط للإشارة إلى باقي أنواع الأخطاء. تحتوي صفحات الدليل man عادةً على قسم مُعنوَن "Exit Status" يشرح ما هي أرقام حالات الخروج المحتملة، لكن تذكَّر أنَّ 0 تُشير دائمًا إلى نجاح التنفيذ. توفِّر الصَدَفة أمرَين مُضمَّنين فيها بسيطين للغاية، كلُ ما يفعلانه هو الانتهاء بحالة خروج 0 أو 1. ينجح تنفيذ الأمر true دائمًا ويفشل تنفيذ الأمر false دائمًا: $ true $ echo $? 0 $ false $ echo $? 1 يمكننا استخدام هذه الأوامر لتجربة عبارة if الشرطية. ما تفعله عبارة if هو أنَّها تتحقق من نجاح أو فشل تنفيذ الأوامر التي تليها: $ if true; then echo "It's true."; fi It's true. $ if false; then echo "It's true."; fi $ يُنفَّذ الأمر echo "It's true."‎ عندما يُنفَّذ الأمر الذي يلي كلمة if بنجاح، ولن يُنفَّذ عندما يفشل تنفيذ الأمر الذي يلي كلمة if. الأمر test يُستخدَم الأمر test كثيرًا مع الأمر if لإنتاج القيمة true أو false. هذا الأمر غير اعتيادي لأنَّ له شكلان مختلفان: # الشكل الأول test expression # الشكل الثاني [ expression ] آلية عمل الأمر test بسيطةٌ جدًا، فلو كان التعبير (expression) الذي يليه صحيحًا، فسينتهي تنفيذ الأمر test بحالة خروج تساوي الصفر؛ فيما عدا ذلك سينتهي بحالة خروج تساوي 1. من أهم مميزات الأمر test تنوع التعابير التي تستطيع كتابتها فيه؛ هذا مثالٌ بسيط: if [ -f .bash_profile ]; then echo "You have a .bash_profile. Things are fine." else echo "Yikes! You have no .bash_profile!" fi استخدمنا في المثال السابق التعبير ‎ -f .bash_profile الذي يقول: "هل الملف ‎.bash_profile موجود؟" فإن كان موجودًا فسينتهي الأمر test بحالة خروج تساوي الصفر (أي true) وسيُنفِّذ الأمر if الأوامر التي تتبع الكلمة then؛ وإذا لم يكن الملف موجودًا فسينتهي الأمر test بحالة خروج تساوي الواحد (أي false) وسيُنفِّذ الأمر if الأوامر التي تلي الكلمة else. هذه قائمة مختصرة بالتعابير التي يمكن استعمالها في الأمر test. ولمّا كان الأمر test مُضمَّنًا في الصَدَفة (shell builtin)، فتستطيع استخدام help test لرؤية القائمة الكاملة. ‎-d dir: الناتج هو true إذا كان dir مجلدًا. ‎-e file: الناتج هو true إذا كان file موجودًا. ‎-f file: الناتج هو true إذا كان file ملفًا عاديًا موجودًا. ‎-L file: الناتج هو true إذا كان file وصلةً رمزيةً (symbolic link). ‎-r file: الناتج هو true إذا كنت تستطيع قراءة الملف file. ‎-w file: الناتج هو true إذا كنت تستطيع الكتابة على الملف file. ‎-x file: الناتج هو true إذا كنت تستطيع تنفيذ الملف file. file1 -nt file2: الناتج هو true إذا كان الملف file1 أحدث (وفقًا لوقت التعديل [modification time]) من الملف file2. file1 -ot file2: الناتج هو true إذا كان الملف file1 أقدم من file2. ‎-z string: الناتج هو true إذا كنت السلسلة النصية string فارغة. ‎-n string: الناتج هو true إذا لم تكن السلسلة النصية string فارغة. string1 = string2: الناتج هو true إذا كانت السلسلة النصية string1 مساويةً للسلسلة النصية string2. string1 != string2: الناتج هو true إذا لم تكن السلسلة النصية string1 مساويةً للسلسلة النصية string2. قبل أن نواصل أريد أن أشرح بقية المثال السابق لأنه يبرز عددًا من الأفكار المهمة. رأينا في بداية السكربت الأمر if متبوعًا بالأمر test متبوعًا بفاصلة منقوطة وفي النهاية الكلمة then. اخترت استعمال الشكل [ expression ] للأمر test لأنَّ أغلبية الناس يرون أنَّ قراءته أسهل. لاحظ أنَّ الفراغات مطلوبة بين قوس البداية ] وبداية التعبير، وكذلك الفراغ بين نهاية التعبير وقوس الإغلاق [. تعمل الفاصلة المنقوطة كفاصل بين الأوامر، مما يسمح بوضع أكثر من أمر في نفس السطر. مثلًا: $ clear; ls سيؤدي إلى مسح الشاشة ثم تنفيذ الأمر ls. استخدمتُ الفاصلة المنقوطة في عبارة if السابقة لأنني أريد وضع الكلمة then في نفس سطر الأمر if لأنني أرى أنَّها قراءتها أسهل بهذه الطريقة. سنشاهد صديقنا القديم echo في السطر الثاني، لكنك ستلاحظ وجود محاذاة (أي فراغات قبل الأمر)، وهذا لغرض تسهيل قابلية القراءة، ومن التقاليد البرمجية أن نحاذي جميع الأوامر داخل العبارة الشرطية if (أي جميع الأسطر التي ستُنفَّذ عند تحقيق شرط معيّن). تذكَّر أنَّ الصَدَفة لا تتطلَّب فعل ذلك، لكننا نفعله لجعل قراءة الشيفرة أسهل. بعبارة أخرى، يمكننا كتابة الشيفرات الآتية وسنحصل على نفس النتيجة: # Alternate form if [ -f .bash_profile ] then echo "You have a .bash_profile. Things are fine." else echo "Yikes! You have no .bash_profile!" fi # Another alternate form if [ -f .bash_profile ] then echo "You have a .bash_profile. Things are fine." else echo "Yikes! You have no .bash_profile!" fi الأمر exit لكي نكتب سكربتات صدفة جيدة، فعلينا ضبط حالة خروج عندما ينتهي تنفيذ السكربت، ونستعمل الأمر exit لفعل ذلك، الذي يؤدي إلى إيقاف تنفيذ السكربت فوريًا وضبط حالة الخروج إلى القيمة المُمرَّرة كوسيط إليه. على سبيل المثال، الأمر الآتي: exit 0 سيؤدي إلى إيقاف تنفيذ السكربت وضبط حالة الخروج إلى 0 (أي نجاح التنفيذ)، بينما: exit 1 سيؤدي إلى إيقاف تنفيذ السكربت وضبط حالة الخروج إلى 1 (أي فشل التنفيذ). التحقق من أن المستخدم المشغل للسكربت هو الجذر آخر مرة تركنا فيها السكربت كنا نحتاج إلى تشغيله بامتيازات الجذر، وذلك لأنَّ الدالة home_space تحتاج إلى معرفة المساحة التخزينية التي تستهلكها مجلدات المنزل للمستخدمين. لكن ماذا سيحدث لو حاول مستخدمٌ عادي تشغيل السكربت؟ سيؤدي ذلك إلى إظهار الكثير من رسائل الخطأ القبيحة. لكن ماذا لو وضعنا شيئًا في السكربت يمنع تنفيذه من المستخدم العادي؟ الأمر id يخبرنا من هو المستخدم الحالي، وعند تمرير الخيار ‎-u إليه فسيطبع قيمة عددية لمُعرِّف المستخدم (user ID) الحالي. $ id -u 501 $ su Password: # id -u 0 فلو نفَّذ المستخدم الجذر الأمر id -u فسيكون الناتج هو 0، ويمكننا أن نستثمر هذه المعلومة لكي تكون الأساس الذي سنبني عليه الاختبار الذي سنضعه في السكربت: if [ $(id -u) = "0" ]; then echo "superuser" fi تحققنا في المثال السابق أنَّ ناتج الأمر id -u مساوٍ للسلسلة النصية "0" ثم طبعنا العبارة "superuser". وعلى الرغم من أنَّ الأمر السابق يكتشف إن كان المستخدم هو المستخدم الجذر، إلا أنَّه لم يحل المشكلة بعد. إذ نريد أن يتوقف تنفيذ السكربت إن لم يكن المستخدم المُشغِّل له هو الجذر، لذلك نكتب الشيفرة الآتية: if [ $(id -u) != "0" ]; then echo "You must be the superuser to run this script" >&2 exit 1 fi نتحقق في الشيفرة السابقة أنَّ ناتج الأمر id -u لا يساوي "0"، ثم سيطبع السكربت رسالة خطأ مفهومة، ثم ينتهي تنفيذه بحالة خروج مساوية للواحد، لكي يخبر النظام أنَّه لم يتم التنفيذ بنجاح. لاحظ وجود ‎>&2 في نهاية الأمر echo، الذي هو شكلٌ من أشكال إعادة توجيه الدخل والخرج (I/O redirection)، وسترى هذا التعبير عادةً في نهاية الأوامر التي تطبع رسائل خطأ، لأننا لو لم نُعِد توجيه مجرى الخطأ هنا، فسترسَل رسالة الخطأ إلى مجرى الخرج القياسي (standard output stream)، لكننا نريد أن تظهر رسائل الخطأ بمعزل عن مخرجات السكربت، لأننا نعيد توجيه مجرى الخرج القياسي الناتج من تنفيذ السكربت إلى ملف. علينا أن نضع الأسطر السابقة في بداية السكربت لكي نتمكن من تحديد هوية المستخدم المُشغِّل قبل أن يقع الخطأ، لكننا نريد في الوقت نفسه أنَّ يمكن المستخدمون العاديون من تشغيل السكربت، لذلك سنعدِّل الدالة home_space لكي تتأكد من امتيازات المستخدم كالآتي: function home_space { # Only the superuser can get this information if [ "$(id -u)" = "0" ]; then echo "<h2>Home directory space by user</h2>" echo "<pre>" echo "Bytes Directory" du -s /home/* | sort -nr echo "</pre>" fi } # end of home_space بهذه الطريقة سيتمكن المستخدم العادي من تشغيل السكربت، وسيتم تجاوز الشيفرة التي قد تتسبب بخطأ بدلًا من تنفيذها وإظهار رسالة للمستخدم. ترجمة -وبتصرّف- للمقال Flow Control - Part 1 لصاحبه William Shotts.
  6. بعد أن ازدادت السكربتات التي نكتبها تعقيدًا، فأحببت أن أشير إلى بعض الأخطاء الشائعة التي قد تصادفك أثناء مسيرتك. سنتعرض في هذا الدرس مثالًا ونعمل على تحليل الأخطاء التي قد نرتكبها، ولنسمِّ ذاك السكربت trouble.bash، تأكد من كتابة السكربت كما هو موجود حرفيًا. #!/bin/bash number=1 if [ $number = "1" ]; then echo "Number equals 1" else echo "Number does not equal 1" fi يجب أن يُخرِج السكربت السابق السطر "Number equals 1"، لأنَّ المتغير number يساوي 1، إن لم تحصل على المخرجات التي توقعتها، فتحقق من صحة كتابتك للسكربت، فربما ارتكبتَ خطأً… المتغيرات الفارغة عدِّل السطر الثالث من السكربت من: number=1 إلى: number= ثم شغِّل السكربت مرةً أخرى، وستحصل هذه المرة على المخرجات الآتية: $ ./trouble.bash /trouble.bash: [: =: unary operator expected. Number does not equal 1 كما لاحظت، عَرَضَت الصَدَفة bash رسالة خطأ عندما شغلنا السكربت، وربما ظننتَ أنَّ حذف القيمة "1" من السطر الثالث قد أدى إلى خطأٍ بنيوي (syntax error) لكن هذا ليس صحيحًا، ألقِ نظرةً إلى رسالة الخطأ مجددًا: ./trouble.bash: [: =: unary operator expected يمكننا ملاحظة أنَّ ‎./trouble.bash يُبلِّغ عن الخطأ، الذي يرتبط -بشكلٍ أو بآخر- مع ]؛ تذكَّر أنَّ ] هو اختصارٌ للأمر المُضمَّن في الصَدَفة test. ومن رسالة الخطأ السابقة استطعنا تحديد أنَّ الخطأ يحدث في السطر الخامس وليس الثالث. عليّ القول بادئ الأمر أنَّه لا توجد أيّة مشكلة في السطر الثالث، حيث number=‎ صحيحة بنيويًا؛ فقد ترغب في بعض الأحيان بحذف القيمة المُخزَّنة في متغيّر. يمكنك التحقق من سلامة هذه الصياغة بكتابتها وتجربتها في سطر الأوامر: $ number= $ أرأيت! لا توجد رسالة خطأ، لكن ما هو الشيء الخاطئ في السطر الخامس؟ لقد جربناه قبل تعديل السكربت ولم يكن يسبب أيّة مشاكل. لكي نفهم هذا الخطأ، علينا أن ننظر إلى الموضوع من وجهة نظر الصَدَفة. وَضَعَت الصَدَفة، في السطر الخامس، قيمة المتغير number عندما رأت ‎$number. ففي أول محاولة لتشغيل السكربت (أي عندما كان number=1)، بدَّلَت الصدفة المتغير ‎$number بالرقم 1 كما يلي: if [ 1 = "1" ]; then لكننا عندما أزلنا قيمة المتغير (number=‎)، فستحاول الصدفة تنفيذ ما يلي: if [ = "1" ]; then وهذا خطأ، ويُفسِّر أيضًا ما تبقى من رسالة الخطأ التي حصلنا عليها. المُعامِل = هو معامِل ثنائي، الذي يعني أنَّه يتوقع وجود عنصرين (كل عنصر على طرف). وما تحاول الصَدَفة إخبارنا به هو أنَّ هنالك عنصرٌ واحدٌ فقط، ولهذا يجب وضع معامل أحادي (مثل !) الذي يتطلب وجود عنصر وحيد فقط. علينا تعديل السطر الخامس إلى ما يلي لحل هذه المشكلة: if [ "$number" = "1" ]; then وسترى الصَدَفة ما يلي (إذا كانت قيمة number=‎): if [ "" = "1" ]; then وبهذا تجنبنا هذا الخطأ. تعلمنا من هذا الخطأ أمرًا مهمًا عند كتابة السكربتات: خذ بعين الاعتبار ماذا سيحدث لو كانت قيمة أحد المتغيرات فارغة. غياب إحدى علامات الاقتباس عدِّل السطر السادس وأزل علامة إغلاق الاقتباس من نهاية السطر: echo "Number equals 1 ثم شغِّل السكربت مرةً أخرى وستحصل على: $ ./trouble.bash ./trouble.bash: line 8: unexpected EOF while looking for matching " ./trouble.bash: line 10 syntax error: unexpected end of file هذه مشكلةٌ أخرى شائعةٌ تُسبِّب مشاكل في أماكن أخرى في السكربت. ماذا يحدث لو استمرت الصَدَفة بحثها عن علامة إغلاق الاقتباس لمعرفة نهاية سلسلةٍ نصيةٍ ما، لكنها وصلت إلى نهاية الملف ولم تجدها. يصعب كثيرًا اكتشاف هذا النوع من الأخطاء في السكربتات الطويلة؛ وهذا أحد الأسباب التي تدفعك لتجربة السكربتات بين الحين والآخر عندما تكتبها لوجود كمية قليلة من الشيفرات الجديدة التي عليك اختبارها. أرى أيضًا أنَّ استخدام المحررات النصيّة التي توفِّر تلوينًا للشيفرات يساعد كثيرًا في الكشف عن مثل هذه الأخطاء. عزل مكان المشكلة قد تكون عملية إيجاد الأخطاء والعِلل في برنامجك صعبة ومحبطة، هذه بعض التقنيات التي قد تستفيد منها: اعزل أجزاءً من الشيفرات بوضع علامة تعليق قبل الأسطر التي لا تريد أن تنفذها الصَدَفة. طبِّق هذا على كتلة من الشيفرات لكي ترى إن اختفت مشكلة معيّنة. وبهذه الآلية ستعرف ما هو الجزء الذي يسبب (أو لا يسبب) المشكلة. على سبيل المثال، لو عدنا إلى السكربت الذي فيه علامة اقتباس ناقصة، فيمكننا أن نعزل المشكلة كالآتي: #!/bin/bash number=1 if [ $number = "1" ]; then echo "Number equals 1 #else # echo "Number does not equal 1" fi سنعلم بعد وضع عبارة else في تعليق ثم تشغيل السكربت أنَّ المشكلة ليس في عبارة else حتى لو أشارت رسالة الخطأ إلى ذلك. استخدم الأمر echo للتحقق من القيم. فبعد أن تكتسب خبرة في تتبع العلل، ستكتشف أنَّ العلل ستتواجد في مكانٍ مختلف عن المكان الذي تتوقع وجودها فيه. إحدى المشاكل الشائعة هي افتراضك أنَّ التسلسل المنطقي لبرنامجك صحيحٌ تمامًا، وعندما ترى مشكلة في مرحلة ما في البرنامج فستفترض أنَّها موجودة هناك؛ وهذا خاطئ في معظم الحالات. يمكنك وضع أوامر echo في الشيفرة أثناء محاولة تنقيح (debugging) الأخطاء لكي تحصل على رسائل تؤكد لك أنَّ البرنامج يعمل كما تتوقع. هنالك نوعان من الرسائل التي عليك وضعها. الغرض من أول نوع هو الإعلان أنَّ التنفيذ قد وصل إلى مكان معيّن في البرنامج، ولقد رأينا ذلك سابقًا عند كتابتنا لشيفرات وهمية في الدوال التي أضفناها. وهذا مفيد لكي تعلم أنَّ مسار تنفيذ البرنامج مماثل تمامًا لما نتوقعه. النوع الثاني يعرض قيم المتغيرات المستخدمة في الحسابات أو الاختبارات. قد تجد في بعض الأحيان قسمًا من السكربت لا يُنفَّذ تنفيذًا سليمًا لأنك افترضت أنَّ شيئًا ما في ما سبقه من الشيفرات صحيحٌ؛ إلا أنَّ فيه مشكلةً تؤدي إلى فشل تنفيذ ما يليه من الشيفرات. مراقبة تشغيل السكربت من الممكن أنَّ تعرض لك bash ما الذي يحدث عندما تُشغِّل السكربت. وذلك بإضافة الخيار ‎-x في أول سطر من السكربت كما يلي: #!/bin/bash -x وعندما ستُشغِّل السكربت، فستعرض bash كل سطر ستحاول تنفيذه (بعد تعويض قيم المتغيرات…). تُسمى هذه التقنية بالتتبع (tracing)، وهذا مثالٌ عنها: $ ./trouble.bash + number=1 + '[' 1 = 1 ']' + echo 'Number equals 1' Number equals 1 تستطيع أيضًا أن تستعمل الأمر set داخل السكربت لتفعيل أو تعطيل التتبع. استخدم set -x لتشغيل التتبع و set +x لتعطيل التتبع، مثال: #!/bin/bash number=1 set -x if [ $number = "1" ]; then echo "Number equals 1" else echo "Number does not equal 1" fi set +x ترجمة -وبتصرّف- للمقال Stay Out Of Trouble لصاحبه William Shotts.
  7. عندما يزداد طول البرامج وتعقيدها، فستزداد صعوبة تصميمها وبرمجتها وصيانتها؛ لذا من المفيد عادةً تقسيم المهام الكبيرة إلى سلسلة من المهام الأصغر. سنُقسِّم في هذا الدرس السكربت الذي كنا نعمل عليه إلى عدد من الدوال (functions) المنفصلة. لكي نتعرف على مفهوم الدوال، فلنحاول وصف طريقة القيام بمهمة يومية: الذهاب إلى السوق وشراء الطعام. تخيل أننا سنصف العملية إلى كائنات فضائية آتية من المريخ. سيبدو الوصف العام لعملية شراء الطعام كالآتي: غادر المنزل قد السيارة إلى السوق اركن السيارة ادخل السوق اشترِ طعامًا قد السيارة إلى المنزل اركن السيارة ادخل إلى المنزل سيُغطِّي الشرح السابق الآلية العامة للذهاب إلى السوق؛ لكن تلك الكائنات الفضائية ستحتاج مزيدًا من التفاصيل، فمثلًا يمكن وصف المهمة الفرعية "اركن السيارة" كالآتي: اعثر على مكان فارغ لركن السيارة قد السيارة إلى ذاك المكان أطفئ المحرك "ارفع" المكابح اليدوية اخرج من السيارة اقفل السيارة ويمكن بالطبع تقسيم خطوة "أطفئ المحرك" إلى عدد من الخطوات مثل: أطفئ دارة الإشعال أخرج مفتاح السيارة وهكذا إلى أن تُفصِّل كل خطوة من كامل عملية الذهاب إلى السوق. عملية تعريف الخطوط الأساسية ومن ثم كتابة التفاصيل لتلك الخطوات تسمى "نمط تصميم Top-Down". يسمح هذا النمط لنا بتقسيم المهام الكبيرة والضخمة إلى مهام أبسط وأصغر. سنستخدم نمط تصميم Top-Down ليساعدنا في التخطيط لبرنامجنا الذي سنكمل تطويره وإضافة الميزات إليه. يمكننا تلخيص "الوصف العام" للمهام التي يقوم بها السكربت الآن: بداية الصفحة بداية ترويسة الصفحة كتابة العنوان إغلاق الترويسة بداية جسم الصفحة كتابة العنوان كتابة بصمة الوقت (timestamp) إغلاق الجسم إغلاق الصفحة تمت برمجة كل الخطوات السابقة، لكننا نريد إضافة المزيد. لندرج بعض المهام الإضافية بعد المهمة السابعة: كتابة بصمة الوقت كتابة معلومات عن إصدار النظام كتابة الوقت الذي مضى منذ آخر تشغيل (uptime) كتابة مساحة القرص كتابة المساحة التخزينية لمجلدات المنزل (home) إغلاق الجسم إغلاق الصفحة سيكون من حسن حظنا وجود أوامر تستطيع تنفيذ المهام الإضافية، فسنستطيع استخدام "تعويض الأوامر" (command substitution) لوضعها في السكربت كالآتي: #!/bin/bash # sysinfo_page - A script to produce a system information HTML file ##### Constants TITLE="System Information for $HOSTNAME" RIGHT_NOW=$(date +"%x %r %Z") TIME_STAMP="Updated on $RIGHT_NOW by $USER" ##### Main cat <<- _EOF_ <html> <head> <title>$TITLE</title> </head> <body> <h1>$TITLE</h1> <p>$TIME_STAMP</p> $(system_info) $(show_uptime) $(drive_space) $(home_space) </body> </html> _EOF_ أما للمهام التي لا توجد أوامر تستطيع فعل ما نريد تحديدًا، فيمكننا إنشاؤها باستخدام دوال الصدفة (shell functions). وكما تعلمنا في أحد الدروس السابقة، يمكن اعتبار دوال الصدفة على أنها "برامج صغيرة ضمن البرامج" وتسمح لنا باتباع مبادئ نمط التصميم top-down. علينا تعديل السكربت كالآتي لإضافة دوال الصدفة: #!/bin/bash # sysinfo_page - A script to produce an system information HTML file ##### Constants TITLE="System Information for $HOSTNAME" RIGHT_NOW=$(date +"%x %r %Z") TIME_STAMP="Updated on $RIGHT_NOW by $USER" ##### Functions system_info() { } show_uptime() { } drive_space() { } home_space() { } ##### Main cat <<- _EOF_ <html> <head> <title>$TITLE</title> </head> <body> <h1>$TITLE</h1> <p>$TIME_STAMP</p> $(system_info) $(show_uptime) $(drive_space) $(home_space) </body> </html> _EOF_ هنالك نقطتان تجدر الإشارة إليهما: أولهما أنَّه يجب تعريف دوال الصدفة قبل محاولة استخدامها؛ وثانيهما هو أنَّ جسم الدالة (أي القسم الذي يقع بين قوس البداية "}" وقوس النهاية "{") يجب أن يحتوي على أمرٍ واحدٍ على الأقل. لن يعمل السكربت السابق وسيُظهِر رسالة خطأ وذلك لأنَّ جسم الدوال فارغ. أبسط طريقة لتصحيح هذه المشكلة هي وضع عبارة "return" في جسم كل دالة، وبعدها سيُنفَّذ السكربت بنجاح. إبقاء السكربتات قابلة للتشغيل من المفيد أثناء تطويرنا للتطبيق أن نُضيف جزءًا يسيرًا من الشيفرات ثم نُجرِّب السكربت ثم نضيف المزيد ثم نجرِّب السكربت وهكذا. وبهذه الطريقة سيسهل العثور على الأخطاء في الشيفرة ومن ثم تصحيحها. بعد إضافة الدوال إلى السكربت، أصبح بإمكانك الآن مراقبة التسلسل المنطقي لتنفيذ السكربت وذلك عبر آلية يُطلَق عليها اسم stubbing أي إضافة شيفرة وهمية. يمكنك تخيل هذه الآلية كما يلي: لنفترض أننا نريد إنشاء دالة اسمها "system_info" لكننا لم نفكر في تفاصيل الشيفرة بشكل كامل. فبدلًا من إيقاف عملية تطوير السكربت إلى أن ننتهي من الدالة system_info فيمكننا إضافة الأمر echo إليها كالآتي: system_info() { # Temporary function stub echo "function system_info" } سنتمكن باستخدام هذه الآلية من تنفيذ السكربت دون خطأ حتى لو لم نكمل برمجة الدالة system_info؛ ونستطيع لاحقًا وضع الشيفرة الحقيقية بدلًا من أمر echo السابق. سبب استخدامنا لأمر echo هو أننا نحتاج إلى مؤشر لكي نعرف أنَّ السكربت قد نفَّذ الدالة المعنية. لنُطبِّق هذه الآلية على جميع الدوال في السكربت: #!/bin/bash # sysinfo_page - A script to produce an system information HTML file ##### Constants TITLE="System Information for $HOSTNAME" RIGHT_NOW=$(date +"%x %r %Z") TIME_STAMP="Updated on $RIGHT_NOW by $USER" ##### Functions system_info() { # Temporary function stub echo "function system_info" } show_uptime() { # Temporary function stub echo "function show_uptime" } drive_space() { # Temporary function stub echo "function drive_space" } home_space() { # Temporary function stub echo "function home_space" } ##### Main cat <<- _EOF_ <html> <head> <title>$TITLE</title> </head> <body> <h1>$TITLE</h1> <p>$TIME_STAMP</p> $(system_info) $(show_uptime) $(drive_space) $(home_space) </body> </html> _EOF_ سنكمل الآن العمل على كل دالة على حدة لكي تُخرِج معلوماتٍ مفيدةً. show_uptime ستُظهِر الدالة show_uptime ناتج الأمر uptime، الذي يعرض عدِّة معلومات مثيرة للاهتمام حول النظام، بما في ذلك المدة الزمنية منذ آخر إعادة تشغيل، وعدد المستخدمين، والحِمل (load) الحالي على النظام. $ uptime 9:15pm up 2 days, 2:32, 2 users, load average: 0.00, 0.00, 0.00 لعرض ناتج الأمر uptime في صفحة HTML، فسنحتاج إلى برمجة دالة الصدفة كالآتي (وذلك بعد حذف الشيفرة الوهمية التي كانت فيها): show_uptime() { echo "<h2>System uptime</h2>" echo "<pre>" uptime echo "</pre>" } كما ترى، تُخرِج الدالة السابقة نصًا يحتوي على خليطٍ من وسوم HTML مع مخرجات الأمر uptime؛ وستصبح هذه المخرجات جزءًا من here script عندما تُجرى عملية "تعويض الأوامر" في الجزء الرئيسي من السكربت. drive_space تستخدم الدالة drive_space الأمر df لتوفير ملخص للمساحة التخزينية المستهلكة من أنظمة الملفات الموصولة (mounted file systems). $ df Filesystem 1k-blocks Used Available Use% Mounted on /dev/hda2 509992 225772 279080 45% / /dev/hda1 23324 1796 21288 8% /boot /dev/hda3 15739176 1748176 13832360 12% /home /dev/hda5 3123888 3039584 52820 99% /usr ستبدو بنية دالة dive_space شبيهةً للغاية بدالة show_uptime: drive_space() { echo "<h2>Filesystem space</h2>" echo "<pre>" df echo "</pre>" } home_space ستُظهِر دالة home_space مقدار المساحة التخزينية التي يستهلكها كل مستخدم في مجلد المنزل الخاص به. سيُعرَض الناتج كقائمة مرتبة تنازليًا وفق مقدار المساحة التخزينية المستخدمة. home_space() { echo "<h2>Home directory space by user</h2>" echo "<pre>" echo "Bytes Directory" du -s /home/* | sort -nr echo "</pre>" } لاحظ أنَّه يجب تنفيذ السكربت عبر مستخدم يملك امتيازات إدارية لكي تعمل الدالة السابقة بشكلٍ صحيح، لأنَّ الأمر du يتطلب امتيازات الجذر (root) لكي يتفحص محتويات المجلد ‎/home. system_info لسنا جاهزين بعد لإكمال دالة system_info. لكننا سنُحسِّن من الشيفرة الوهمية التي فيها لكي تُنتِج وسوم HTML: system_info() { echo "<h2>System release info</h2>" echo "<p>Function not yet implemented</p>" } ترجمة -وبتصرّف- للمقالَين Shell Functions و Some Real Work لصاحبهما William Shotts.
  8. تتوفر آلاف الأوامر لمستخدمي سطر أوامر لينُكس، لكن كيف تستطيع تذكرها جميعًا؟ الجواب هو أنَّك لا تحتاج إلى ذلك؛ فالقوة الحقيقية للحاسوب تظهر عندما يقوم بالعمل عوضًا عنك، وذلك باستخدام سكربتات الصدفة (Shell Scripts) لأتمتة المهام. ما هي سكربتات الصدفة؟ بأبسط تعريفٍ لها: سكربت الصّدفة هو ملف يحتوي على سلسلة من الأوامر التي تقرأها الصَدَفة (shell) وتنفِّذ الأوامر التي فيها كما لو أنها أُدخِلَت مباشرةً من سطر الأوامر. الصَدَفة هي برمجية فريدة من نوعها، وذلك لأنها توفر واجهة سطرية (أي من سطر الأوامر) للتعامل مع النظام مع كونها مُفسِّر (interpreter) للسكربتات. وكما سنرى لاحقًا، أيّ شيء يمكنك القيام به في سطر الأوامر يمكن فعله في سكربتات الصدفة، وأغلبية الأشياء التي تستطيع كتابتها في سكربتات الصدفة يمكن تنفيذها مباشرةً في سطر الأوامر. سنُركِّز في هذه السلسلة على الميزات التي تُستخدم عادةً عند كتابة السكربتات. كتابة أول سكربت لك يجب أن تفعل ثلاثة أشياء لكي تكتب سكربت شِل: كتابة السكربت السماح للصَدَفة (shell) بتنفيذه (أي إعطاؤه إذن التنفيذ x) وضعه في مكانٍ تستطيع الصَدَفة العثور عليه فيه سكربت الصّدفة ما هو إلا ملف يحتوي على نص عادي؛ فلا يلزمك إلا محرر نصي لكتابة سكربتات الصدفة. "المحرر النصي" هو برنامج -يشبه برامج التحرير المكتبي- يستطيع قراءة وكتابة ملفات ASCII النصية. هنالك الكثير من المحررات النصية المتوفرة على نظام لينُكس سواءً كانت سطريةً (أي تعمل من سطر الأوامر) أم رسوميةً؛ هذه قائمة تحتوي على أشهرها: vi أو vim: المحرر النصي السطري الشهير في نظام يونكس المعروف بصعوبة فهم بنية الأوامر فيه؛ لكنه -على الكفة الأخرى- محرر كفؤ وقوي جدًا وخفيف وسريع. سيؤتي تعلم vi أُكله لأنه متوفر على جميع الأنظمة الشبيهة بِيونكس (Unix-like). النسخة الموجودة من vi في أغلبية توزيعات لينُكس هي النسخة المُحسَّنة التي تدعى vim. Emacs: كبير المحررين في عالم النصوص الذي برمَجَه ريتشارد ستالمان. يحتوي محرر Emac (أو يستطيع أن يحتوي) على كل ميزة يمكن أن تتواجد في أي محرر نصي على الإطلاق! يجدر بالذكر أنَّ مستخدمي vi و Emacs يشتبكون مع بعضهم (على الإنترنت بالطبع!) محاولين إثبات أنَّ محررهم هو الأفضل. nano: هو برنامج سطري شبيه بالمحرر النصي المضمَّن مع عميل البريد الإلكتروني pine، وهو سهل الاستخدام لكن ميزاته قليلة. أنصح عادةً باستخدام nano لمَن يتعامل مع سطر الأوامر لأول مرة. gedit: هو محرر رسومي يأتي مع سطح مكتب غنوم (Gnome). kate: هو محرر رسومي ذو ميزات متقدمة تُسهِّل كتابة السكربتات ويأتي مع حزمة برمجيات كدي (KDE). افتح الآن محررك النصي المفضَّل واكتب فيه أول سكربت لك: !/bin/bash My first script echo "Hello World!" إذا كنتَ سريع البديهة، فمن المرجح أنَّك عرفت كيف تلصق النصوص في المحرر النصي الذي اخترته. إذا فتحت أيّ كتابٍ عن البرمجة من قبل، فستتعرف مباشرةً على برنامج "Hello World" التقليدي الذي يُجسِّده المثال السابق. احفظ الملف باسمٍ ذي معنى (ربما hello_world). أول سطر في الملف مهمٌ وله تأثيرٌ خاص، إذ يُسمى "shebang" وسيخبر الصَدَفة أيّ مُفسِّر عليها استدعاؤه لتفسير هذا السكربت، الذي هو في حالتنا ‎/bin/bash. تستعمل لغات السكربتات الأخرى مثل perl و awk و tcl و php و python هذه الآلية. السطر الثاني في الملف هو تعليق. أيّ شيء يأتي بعد علامة يُعتبر تعليقًا وستتجاهله الصَدَفة تمامًا. لكن عندما يزداد تعقيد برامجك فستصبح التعليقات مهمة جدًا، إذ يستعملها المبرمجون لشرح ما حولها لتسهيل فهم الآخرين له. آخر سطر في السكربت السابق هو الأمر echo الذي يطبع ما يليه على الشاشة. ضبط الأذونات علينا الآن إعطاء إذن التنفيذ لسكربت الصّدفة الذي كتبناه، وذلك بالأمر chmod كما يلي: $ chmod 755 hello_world الإذن "755" سيسمح لك بالقراءة والكتابة والتنفيذ، بينما سيتمكن بقية المستخدمين من قراءة وتنفيذ السكربت فقط. أما إذا أردت أن يكون السكربت خاصًا بك (أي أنَّك الوحيد الذي تستطيع قراءته وتنفيذه) فضع "700" بدلًا من "755". راجع درس مبادئ أذونات الملفات على لينكس للمزيد من المعلومات. وضع الملف في المكان الصحيح تستطيع عند هذه المرحلة تشغيل السكربت كما يلي: $ ./hello_world يجب أن تشاهد العبارة "Hello World!‎" على الشاشة، وإن لم ترها فانظر أين حفظت السكربت، وانتقل إلى ذاك المجلد (بالأمر cd) ثم جرب مرِّة أخرى. علينا الآن أن نتوقف قليلًا ونتحدث عن المسارات. عندما تكتب اسم أحد الأوامر فلن يبحث النظام (أو بالأحرى "الصَدَفة") عن ذاك البرنامج في جميع مجلدات حاسوبك لأن ذلك سيستغرق وقتًا طويلًا؛ ولكنك لاحظت أيضًا كيف أنَّك لا تحتاج إلى تحديد المسار الكامل للبرامج التي تريد تشغيلها وستظن أنَّ الصَدَفة تعرف أين تجدها. حسنًا، أنت محق: الصَدَفة تعرف أين تجد البرمجيات، لأنها -أي الصَدَفة- تحتوي على قائمة بالمجلدات التي تتواجد فيها الملفات التنفيذية (أي البرامج)، وستبحث داخل المجلدات في تلك القائمة عن البرامج، فإن لم تجد ما تبحث عنه في أحد تلك المجلدات فستظهر رسالة الخطأ الشهيرة command not found. يمكنك أن ترى تلك القائمة بكتابة الأمر الآتي: $ echo $PATH الذي سيطبع قائمة مفصولة بنقطتين رأسيتين للمجلدات التي سيتم البحث فيها عن البرامج إذا لم يُحدَّد مسارها الكامل. لاحظ كيف أننا حدَّدنا المسار (‎./‎) عند محاولتنا تشغيل السكربت سابقًا. يمكنك إضافة مجلدات إلى تلك القائمة باستخدام الأمر الآتي، حيث directory هو مسار المجلد الذي تريد إضافته: $ export PATH=$PATH:directory لكن من المستحسن أن تُعدِّل ملف ‎.bashrc‎ أو ‎.profile (اعتمادًا على توزيعتك) لتضمين الأمر السابق فيه، وبهذا سيُنفَّذ في كل مرّة تُسجِّل دخولك فيها. تسمح بعض توزيعات لينُكس بإنشاء مجلد خاص بكل مستخدم ليضع فيه برامجه الشخصية، ويدعى ذاك المجلد bin وهو مجلد فرعي موجود في مجلد المنزل (home) الخاص بك. إن لم يكن موجودًا، فتستطيع إنشاءه بالأمر: $ mkdir bin انقل السكربت إلى مجلد bin (ربما تستخدم الأمر mv) ثم اكتب: $ hello_world وسيعمل السكربت. لاحظ أنَّك قد تحتاج في بعض التوزيعات (مثل أوبنتو) إلى بدء جلسة (session) جديدة حتى تتعرَّف الصَدَفة على المجلد bin. ترجمة -وبتصرّف- للمقال Writing Your First Script And Getting It To Work لصاحبه William Shotts.
  9. رأينا في الدرس السابق كيف كتبنا سكربتًا يولِّد صفحة HTML، لكن هذا ليس كافيًا لنا، فلنقم ببعض التعديلات. #!/bin/bash # sysinfo_page - A script to produce an HTML file cat <<- _EOF_ <html> <head> <title> My System Information </title> </head> <body> <h1>My System Information</h1> </body> </html> _EOF_ هل لاحظت كيف أنَّ العبارة "My System Information" مكررة مرتين في السكربت السابق؟ لنُحسِّنها هكذا: #!/bin/bash # sysinfo_page - A script to produce an HTML file title="My System Information" cat <<- _EOF_ <html> <head> <title> $title </title> </head> <body> <h1>$title</h1> </body> </html> _EOF_ أضفنا سطرًا إلى بداية السكربت ووضعنا ‎$title بدلًا من العبارة "My System Information". المتغيرات ما فعلناه في الأعلى سيمهد لنا الطريق لشرح فكرة أساسية جدًا موجودة في جميع لغات البرمجة تقريبًا: المتغيرات (variables). المتغيرات هي أماكن في الذاكرة يمكن أن تُستعمَل لتخزين المعلومات، ويُشار إليها باسمٍ مُميِّزٍ لها. أنشأنا في السكربت السابق متغيرًا اسمه title ووضعنا العبارة "My System Information" في الذاكرة، ثم استخدمنا ‎$title لإخبار الصَدَفة أننا نريد إجراء "توسعة المعاملات" (parameter expansion) ونضع محتوى المتغير بدلًا من اسمه. عندما ترى الصَدَفة كلمةً تبدأ برمز $ فستحاول معرفة إذا كانت تُشير تلك الكلمة إلى متغير، ثم ستضع القيمة المُخزَّنة فيه -أي المتغير- مكان ورود تلك الكلمة. كيفية إنشاء متغير كل ما عليك فعله لإنشاء متغير هو وضع اسم المتغير في سطرٍ مستقل متبوعًا برمز المساواة (=) دون أيّة فراغات، ثم كتابة المعلومات التي تريد إسنادها بعد رمز المساواة. أسماء المتغيرات حسنًا، أنت من يُسمي المتغيرات، لكن هنالك بعض القواعد التي عليك مراعاتها: يجب أن تبدأ أسماء المتغيرات بحرف. يجب ألّا يحتوي اسم المتغير على فراغات. استخدم الشرطات السفلية (_) بدلًا منها. لا تستطيع استخدام علامات الترقيم. كيف أثر المتغير على السكربت الذي نكتبه سهَّلت إضافة المتغير title الأمر علينا من ناحيتين: الأولى هي تقليل مقدار الكتابة الذي نحتاجه، والثانية (وهي المهمة) هي أننا جعلنا صيانة السكربت أسهل. كلما ازدادت خبرتك في كتابة سكربتات الشِل (أو أي لغة برمجة أخرى)، فستتعلم أنَّك لا تنتهي من كتابة البرنامج في خطوة واحدة، فهنالك تعديلات وتحسينات من قبِل كاتب البرنامج أو من غيره؛ وهذا هو حجر الأساس لعملية تطوير البرمجيات مفتوحة المصدر. فلنقل مثلًا أنَّك تريد تغيير العبارة "My System Information" إلى "Linuxbox System Information"، فكنت تحتاج -في النسخة القديمة من السكربت- إلى تغيير تلك العبارة في مكانين منفصلين، أما في النسخة الجديدة التي فيها المتغير title فلا حاجة إلى تغيير تلك العبارة إلا في مكانٍ وحيد. قد تظن أنَّ هذا التغيير تافه أو ليس له فائدة حقيقية، لكن ذلك لأنَّ السكربت الذي نكتبه ما يزال بسيطًا وقصيرًا؛ لكن التنظيم أساسيٌ جدًا في السكربتات الكبيرة والمعقدة. متغيرات البيئة Environment Variables هنالك بعض المتغيرات المضبوطة في جلسة الصَدَفة من قِبل ملفات البدء التي رأيناها سابقًا. استعمل الأمر printenv لرؤية جميع المتغيرات الموجودة في البيئة عندك؛ يحتوي أحد تلك المتغيرات "اسم المضيف" (hostname) لنظامك؛ ونستطيع أن نُضيف ذاك المتغير إلى السكربت كالآتي: #!/bin/bash # sysinfo_page - A script to produce an HTML file title="System Information for" cat <<- _EOF_ <html> <head> <title> $title $HOSTNAME </title> </head> <body> <h1>$title $HOSTNAME</h1> </body> </html> _EOF_ أصبح السكربت الآن يضع اسم الحاسوب الذي نعمل عليه في صفحة HTML الناتجة. لاحظ أنَّ أسماء متغيرات البيئة (وفق التقاليد البرمجية) تُكتَب بأحرفٍ كبيرة. تعويض الأوامر سنحاول الآن تحسين السكربت بوضع ناتج من أحد الأوامر فيه. كانت آخر نسخة من السكربت قادرةً على إنشاء صفحة HTML تحتوي على أسطر نصية بسيطة تتضمن اسم المضيف لجهازنا المأخوذ من متغير البيئة المسمى HOSTNAME، سنُحدِّث السكربت الآن لإضافة بصمة وقت إلى الصفحة لكي تُشير إلى آخر تحديث لها، مع ذكر اسم المستخدم الذي قام بالتحديث. #!/bin/bash # sysinfo_page - A script to produce an HTML file title="System Information for" cat <<- _EOF_ <html> <head> <title> $title $HOSTNAME </title> </head> <body> <h1>$title $HOSTNAME</h1> <p>Updated on $(date +"%x %r %Z") by $USER</p> </body> </html> _EOF_ كما لاحظت، استعملنا متغير بيئة جديد هو USER لكي نحصل على اسم المستخدم؛ واستعملنا تعبيرًا غريب المظهر: $(date +"%x %r %Z") المحارف ‎$()‎ تقول "يجب وضع ناتج الأمر المُحاط بالأقواس هنا". وأردنا في السكربت السابق وضع ناتج الأمر date +"%x %r %Z"‎ الذي يطبع التاريخ والوقت الحاليين. لدى الأمر date ميزاتٌ وخياراتُ تنسيقٍ كثيرة، نستطيع إلقاء نظرة عليها كالآتي: $ date --help | less لاحظ أنَّ هنالك صيغة قديمة بديلة عن (‎$(command هي استخدام علامة الاقتباس الخلفية "`"، هذه الصيغة القديمة متوافقة مع صَدَفة Bourne Shell الأصلية (sh)؛ لكنني لا أنوي استخدام الشكل القديم لأنني أشرح استخدام bash الحديثة وليس sh. تدعم صَدَفة bash جميع السكربتات المكتوبة لـ sh، ولهذا تكون الصيغتان الآتيتان متكافئتين: $(command) `command` إسناد ناتج أحد الأوامر إلى متغير يمكننا أيضًا إسناد ناتج أحد الأوامر إلى متغير: right_now=$(date +"%x %r %Z") نستطيع أيضًا وضع متغير داخل متغير آخر كما يلي: right_now=$(date +"%x %r %Z") time_stamp="Updated on $right_now by $USER" الثوابت كما يوحي اسم "المتغيرات": قيمة المتغير قابلة للتبديل، وهذا يعني أنَّه من المحتمل أثناء تنفيذ السكربت أن تُعدَّل قيمة المتغير نتيجةً لعمليةٍ قمتَ بها. في المُقابل، هنالك قيم يجب ألّا تتغير بعد ضبطها، وتسمى "الثوابت" (constants). سبب ذكري لهذا الموضوع هو أنَّ مفهوم الثوابت شائعٌ في البرمجة، وتدعمها أغلبية لغات البرمجة، لكن لكي أكون صريحًا معك، لم أشاهد استعمالًا عمليًا لها. فلو كان من المفترض أن تبقى قيم المتغير ثابتةً فسيسمى المتغير بأحرفٍ كبيرة لتذكير المبرمج أنَّ قيمة المتغير ثابتة. تُعتبَر متغيرات البيئة ثوابتَ لأنها نادرًا ما تتغير؛ وتُعطى الثوابت أسماءً ذات أحرفٍ كبيرة عادةً. سأستعمل العرف الآتي في هذا السكربت: الأحرف الكبيرة للثوابت والأحرف الصغيرة للمتغيرات. يبدو السكربت الذي نعمل عليه كالآتي حاليًا: #!/bin/bash # sysinfo_page - A script to produce an HTML file title="System Information for $HOSTNAME" RIGHT_NOW=$(date +"%x %r %Z") TIME_STAMP="Updated on $RIGHT_NOW by $USER" cat <<- _EOF_ <html> <head> <title> $title </title> </head> <body> <h1>$title</h1> <p>$TIME_STAMP</p> </body> </html> _EOF_ ترجمة -وبتصرّف- للمقالَين Variables و Command Substitution And Constants لصاحبهما William Shotts.
  10. سنشرع في بناء تطبيق مفيد بدءًا من هذا الدرس، سيُنتِج هذا التطبيق مستند HTML يحتوي على معلومات عن نظامك. قضيتُ وقتًا طويلًا في التفكير حول الطريقة التي عليّ اتباعها لشرح برمجة سكربتات الصدفة، ووجدت أنَّ الطريقة التي اعتمدتها مختلفة عن أغلبية الشروحات التي رأيتها، فالأغلبية تُفضِّل شرحًا هيكليًا لمختلف ميزات الصَدَفة bash، ويفترضون أنَّ لديك معرفة مسبقة مع إحدى لغات البرمجة؛ وعلى الرغم من أنني لا أعتبر أنَّ لديك خلفية برمجية، إلا أنني مدرك أنَّ نسبة كبيرة من الأشخاص العاملين في مجال التقنية يعرفون البنية الأساسية لصفحات HTML، لذلك سيُنتِج برنامجنا صفحة ويب. سنكتشف ميزات الصَدَفة bash أثناء بنائنا للسكربت، وسنتعرف على الأدوات اللازمة لحل المشكلات التي ستواجهنا. كتابة ملف HTML باستخدام سكربت كما تعلم، تكون بنية ملف HTML كالآتي: <html> <head> <title> The title of your page </title> </head> <body> Your page content goes here. </body> </html> بأخذ ذلك بعين الاعتبار، يمكننا أن نكتب سكربتًا يمكنه إخراج المحتوى السابق: #!/bin/bash # sysinfo_page - A script to produce an html file echo "<html>" echo "<head>" echo " <title>" echo " The title of your page" echo " </title>" echo "</head>" echo "" echo "<body>" echo " Your page content goes here." echo "</body>" echo "</html>" يمكن أن يُستخدم السكربت كالآتي (تذكَّر أنَّ الرمز < هو رمز إعادة توجيه المخرجات، وهنا سنعيد توجيه المخرجات إلى ملف باسم sysinfo_page.html): $ sysinfo_page > sysinfo_page.html قيل أنَّ أعظم المبرمجين قدرًا هم أكسلهم! حيث يكتبون برامج ليريحوا أنفسهم من بعض الأعمال؛ وبالمثِل: عندما يكتب المبرمجون الأذكياء برنامجًا، فإنهم يحاولون تقليل مقدار الكتابة التي يكتبونها. أول تحسين سنفعله للسكربت هو التخلص من الاستعمال المتكرر لأمر echo والاستعاضة عنه بأمرٍ واحد (سنحيط كامل مستند HTML بعلامات اقتباس): #!/bin/bash # sysinfo_page - A script to produce an HTML file echo "<html> <head> <title> The title of your page </title> </head> <body> Your page content goes here. </body> </html>" أصبح من الممكن احتواء الأسطر الجديدة في النص داخل علامتَي الاقتباس، وبهذا يمكن أن يمتد الوسيط (argument) المُمرَّر إلى الأمر echo على أكثر من سطر. بغض النظر أنَّ ما سبق تحسينٌ واضحٌ، إلا أنَّ فيه قصورًا لأنَّ شيفرات HTML تحتوي عادةً على علامات اقتباس، مما يجعلها تتعارض مع علامات الاقتباس المحيطة بالوسيط، لكن يمكننا "تهريب" (escape) علامة الاقتباس بوضع شرطة خلفية مائلة \ قبلها. لكننا نريد تجنب كتابة المزيد من الأحرف! إذًا علينا البحث عن طريقة أفضل لطباعة النص. لحسن الحظ توفر لنا الصَدَفة bash طريقةً لفعل ذلك اسمها here script. #!/bin/bash # sysinfo_page - A script to produce an HTML file cat << _EOF_ <html> <head> <title> The title of your page </title> </head> <body> Your page content goes here. </body> </html> _EOF_ here script (يُسمى أحيانًا here document) هو شكل من أشكال إعادة توجيه المخرجات، الذي يوفِّر طريقةً لتضمين محتوى سيُمرِّر إلى مجرى الدخل القياسي (standard input stream) لأحد الأوامر. مُرِّرَت -في المثال السابق- كتلةٌ نصيةٌ إلى مجرى الدخل القياسي للأمر cat. الشكل العام لإنشاء here script: command << token content to be used as command's standard input token يمكن اختيار أي سلسلة نصية لكي تكون العلامة الرمزية (token)، لكنني استخدمت __EOF__ ‏(EOF هو اختصارٌ شهير للعبارة End Of File أي نهاية الملف) لشيوعها، لكنك تستطيع استخدام أي سلسلة تشاء، لطالما أنَّها لا تتعارض مع كلمةٍ محجوزةٍ في bash. العلامة الرمزية التي تُنهي here script يجب أن تُطابِق تمامًا تلك التي بدأته، وإلا فستعامل محتويات السكربت المتبقية على أنَّها دخل قياسي للأمر المُحدَّد. هنالك خدعة إضافية يمكنك استخدامها مع here script تسمح لك بمحاذاة (indent) المحتوى المُمرَّر عبر here script لتحسين قابلية قراءة السكربت. يمكنك فعل ذلك بتعديل السكربت كالآتي: #!/bin/bash # sysinfo_page - A script to produce an HTML file cat <<- _EOF_ <html> <head> <title> The title of your page </title> </head> <body> Your page content goes here. </body> </html> _EOF_ تبديل علامة ‎>> إلى ‎<<-‎ سيؤدي إلى تجاهل مسافات الجدولة (tab) البادئة (لكن لن يتم تجاهل الفراغات) في here script؛ لن يحتوي ناتج الأمر cat على أيّة مسافات جدولة بادئة. حسنًا، لنُعدِّل محتويات ملف HTML لكي نبيّن ما الغرض من صفحة الويب: #!/bin/bash # sysinfo_page - A script to produce an HTML file cat <<- _EOF_ <html> <head> <title> My System Information </title> </head> <body> <h1>My System Information</h1> </body> </html> _EOF_ سنجعل السكربت في الدرس القادم يُظهِر معلومات حقيقة من نظامنا. ترجمة -وبتصرّف- للمقال Here Scripts لصاحبه William Shotts.
  11. قبل أن تبدأ في كتابة سكربتات جديدة، عليّ أن أشير إلى أنَّك تملك بعض السكربتات الموجودة مسبقًا، وضِعَت هذه السكربتات في مجلد المنزل الخاص بك عندما أُنشِئ حسابك، وتُستعمل لضبط سلوك جلسات سطر الأوامر في حاسوبك؛ تستطيع تعديل هذه السكربتات لتغيير بعض الأمور. سنلقِي نظرةً على سكربتَين من هذه السكربتات في هذا الدرس لكي نتعلم بعض المفاهيم الجديدة والمهمة عن الصَدَفة. يُبقي النظام على مجموعة من المعلومات حول جلستك تدعى "البيئة" (environment)، تحتوي البيئة على أشياء مثل المجلدات التي سيتم البحث فيها عن البرمجيات (PATH)، واسم المستخدم، واسم الملف الذي سيُحفَظ فيه بريدك الإلكتروني، وغير ذلك. يمكنك رؤية قائمة كاملة لضبط البيئة بالأمر set. هنالك نوعان من الأوامر التي تحتويها البيئة، وتُعرَف بالاختصارات (aliases) ودوال الصّدفة (shell functions). ما هو منشأ البيئة؟ تبدأ صَدَفة bash عندما تُسجِّل دخولك إلى النظام، وتقرأ سلسلة من ملفات الضبط تُسمى "ملفات بدء التشغيل" أو "ملفات البدء" (startup files) التي تُعرِّف البيئة الافتراضية التي يتشارك فيها جميع المستخدمين؛ ثم ستقرأ ملفات بدء إضافية موجودة في مجلد المنزل الخاص بك التي تُعرِّف بيئتك الشخصية. يختلف الترتيب بحسب نوع جلسة سطر الأوامر التي بدأتها، إذ أنَّ هنالك نوعان: جلسة تحتاج إلى تسجيل دخول (login shell session) وجلسة لا تحتاج إلى تسجيل دخول (non-login shell session). الجلسة التي تحتاج إلى تسجيل دخول هي الجلسة التي تسألك عن اسم المستخدم وكلمة المرور، وذلك عندما تستعمل إحدى الطرفيات الوهمية (virtual console) على سبيل المثال. أما الجلسات التي لا تحتاج إلى تسجيل دخول فهي تحدث عادةً عندما تُشغِّل محاكي الطرفية داخل الواجهة الرسومية. تقرأ الصَدَفة التي تحتاج إلى تسجيل دخول ملف بدء أو أكثر كما هو موضَّح هنا: ‎/etc/profile: سكربت الضبط العام الذي يُطبَّق على جميع المستخدمين. ‎~/.bash_profile: ملف بدء خاص بالمستخدم، يمكن أن يُستعمل لضبط خياراتٍ أخرى غير موجودة في سكربت الضبط العام، أو لتجاوز بعضها وإعادة تعريفها. ‎~/.bash_login: إن لم يكن الملف ‎~/.bash_profile موجودًا فستحاول الصَدَفة bash قراءة هذا السكربت. ‎~/.profile: إن لم يكن الملف ‎~/.bash_profile أو ‎~/.bash_login موجودًا فستحاول الصَدَفة bash قراءة هذا الملف. هذا هو السلوك الافتراضي في التوزيعات المبنية على دبيان مثل أوبنتو. أما الصَدَفة التي لا تحتاج إلى تسجيل دخول، فتقرأ ملفات البدء الآتية: ‎/etc/bash.bashrc: سكربت ضبط عام يُطبَّق على جميع المستخدمين. ‎~/.bashrc: ملف بدء خاص بالمستخدم، يمكن أن يُستعمل لضبط خياراتٍ أخرى غير موجودة في سكربت الضبط العام، أو لتجاوز بعضها وإعادة تعريفها. إضافةً إلى قراءة ملفات الضبط السابقة، ترث الجلساتُ التي لا تحتاج إلى تسجيل دخول البيئةَ من العملية الأب (parent process) التي تكون عادةً جلسة تحتاج إلى تسجيل دخول. ألقِ نظرةً على نظامك لترى ما هي ملفات البدء التي عندك، لكن لاحظ أنَّ أغلبية الملفات السابقة تبدأ بنقطة (مما يعني أنها مخفية)، لذا عليك استخدام الخيار ‎-aمع الأمر ls. ls -a ملف ‎~/.bashrc هو أهم ملف بدء من وجه نظر المستخدم العادي لأنه يُقرَأ دائمًا. حيث تقرأه الجلسات التي لا تحتاج إلى تسجيل دخول افتراضيًا، وأغلبية ملفات البدء الخاصة بالجلسات التي تحتاج إلى تسجيل دخول تقرأ ملف ‎~/.bashrc أيضًا. إذا ألقيت نظرةً داخل ملف ‎.bash_profile‎ (الملف الآتي مأخوذ من توزيعة CentOS)، فسيبدو شبيهًا بالآتي: # .bash_profile # Get the aliases and functions if [ -f ~/.bashrc ]; then . ~/.bashrc fi # User specific environment and startup programs PATH=$PATH:$HOME/bin export PATH تذكَّر أنَّ الأسطر التي تبدأ برمز # هي تعليقات ولا تُفسَّرها الصَدَفة؛ حيث أُضيفت هذه الأسطر لشرح الشيفرة لمن يقرأها من البشر. ستجد في السطر الرابع أول الأشياء المثيرة للاهتمام: if [ -f ~/.bashrc ]; then . ~/.bashrc fi هذه هي عبارة if الشرطية، التي سنشرحها بالتفصيل في درسٍ لاحق، لكنني سأفسرها لك كالآتي: إذا كان الملف ‎~/.bashrc موجودًا، فنفِّذ محتويات ‎~/.bashrc. يمكننا أن نرى أنَّ الشيفرة القصيرة السابقة هي التي تجعل الجلسات التي تحتاج إلى تسجيل الدخول تقرأ محتويات الملف ‎.bashrc. الخطوة التالية في ملف البدء هي ضبط المتغير PATH وإضافة ‎~/bin إلى قائمة المجلدات التي سيتم البحث فيها عن الملفات التنفيذية للأوامر. وفي نهاية الملف: export PATH وظيفة الأمر export هي إخبار الصَدَفة أنَّ عليها جعل محتويات المتغير PATH متاحةً للعمليات التي تنحدر منها (الأبناء). الاختصارات aliases الاختصارات (aliases) هي طريقة سهلة لإنشاء أمر جديد يعمل اختصارًا لأمرٍ أطول. لها الشكل العام الآتي: alias name=value حيث name هو اسم الأمر الجديد و value هي السلسلة النصية التي ستُنفَّذ عند إدخال name في سطر الأوامر. لنُنشِئ اختصارا اسمه l (حرف L صغير) ولنجعله اختصارًا للأمر ls -l (أي عرض محتويات المجلد بالصيغة التفصيلية). تأكَّد أنَّ مجلد العمل الحالي هو المنزل، ثم افتح ملف ‎.bashrc باستخدام محررك النصي المُفضَّل وأضف السطر الآتي إلى نهاية الملف: alias l='ls -l' عند إضافتك للأمر alias إلى الملف، فستُنشِئ أمرًا جديدًا اسمه l الذي يكافئ ls -l. أغلِق جلسة الطرفية الحالية وابدأ واحدة جديدة لتجربة الاختصار التي أنشأناه، وذلك لإعادة قراءة محتويات الملف ‎.bashrc. يمكنك باستخدام هذه التقنية إنشاء أي عدد من الاختصارات المُخصصة لاستعمالك الشخصي، هذه إحداها: alias today='date +"%A, %B %-d, %Y"' سيُنشِئ السطر السابق اختصارا جديدا اسمه today الذي سيُظهِر تاريخ اليوم بتنسيقٍ جميل. بالمناسبة، الأمر alias هو أمر مُضمَّن في الصَدَفة (shell builtin)، أي أنَّك تستطيع إنشاء الأوامر البديلة مباشرةً من سطر الأوامر؛ لكن يجب أن تعلم بأنَّ تلك الأوامر ستزول عند إغلاقك لجلسة الطرفية الحالية. مثال: $ alias l='ls -l' دوال الصدفة ستستفيد من أمر alias عند إنشاء اختصارات لأوامر بسيطة، لكن ماذا لو أردت إنشاء شيءٍ أكثر تعقيدًا؟ عليك حينها أن تجرِّب شيئًا يسمى "دوال الصدفة" (shell functions)، التي يمكنك اعتبارها أنهَّا "سكربتات داخل سكربتات"، أو سكربتات فرعية صغيرة. لنجرب واحدةً منها! افتح ملف ‎.bashrc بمحررك وضع ما يلي بدلًا عن الاختصار today: today() { echo -n "Today's date is: " date +"%A, %B %-d, %Y" } صدِّق أو لا تصدِّق، () هو أمر مضمَّن بالصدفة أيضًا مثَلُهَ كَمَثَلِ الأمر alias، حيث يمكنك أيضًا إدخال دوال الصدفة مباشرةً من سطر الأوامر. $ today() { > echo -n "Today's date is: " > date +"%A, %B %-d, %Y" > } $ لكن تلك الدوال -مثلما هو عليه الحال مع الأمر alias- ستزول عند إغلاق جلسة الطرفية الحالية. ترجمة -وبتصرّف- للمقال Editing The Scripts You Already Have لصاحبه William Shotts.
  12. يعالج هذا الدرس، الأول من سلسلة دروس عن شهادة RHCSA، أساسيّات التعامل مع الطرفيّة Terminal في RHEL. سنفترض أن لديك توزيعة RHEL 7 مثبّتة وجاهزة للعمل؛ يمكنك الاستعانة بدرس تثبيت Red Hat Enterprise Linux باستخدام VirtualBox لتجهيز بيئة للعمل عليها. بنية الأوامر في Shell لا تثبّت -عادةً- واجهة رسومية في الخواديم؛ لذا ستجد نفسك في الغالب أمام واجهة نصيّة تمثّلها الصّدفة Shell التي تقدّم محثّا Prompt ينتظر منك إدخال أوامر تتفاعل عن طريقها مع مختلف خدمات نظام التّشغيل. بالنسبة للخواديم بواجهة رسوميّة فيمكن تشغيل برنامج الطرفيّة Terminal وستظهر نافذة بمحثّ تُكتَب فيه الأوامر. يُنفَّذ الأمر في الطرفيّة بالضّغط على زرّ Enter في لوحة المفاتيح، ويتكوّن من جزأين: اسم الأمر ومعطيات Arguments. تُغيّر معطياتٌ (تُسمّى خيارات Options، وتكون مسبوقة عادة بشرطة -) سلوكَ الأمر على نحوّ محدَّد سلفا؛ بينما تعيّن المعطيات الأخرى الكائنات التي سيعمل عليها الأمر. ملحوظة: برنامج الصّدفة المبدئي Default في RHEL وكثير من توزيعات لينكس هو Bash (اختصار لـBourne again shell). توجد برامج أخرى للصّدفة يمكن تثبيتها مثل C Shell و Ksh. الحصول على معلومات عن الأوامر توجد وسائل عدّة يمكن من خلالها الحصول على معلومات مفصَّلة عن أوامر الصّدفة. الأوامر المضمنة Built-in والأوامر المنفصلة تنقسم الأوامر في الصّدفة إلى نوعين؛ أوامر مضمَّنة وأخرى مستقلة أو منفصلة. تعدّ الأولى جزءًا من الصّدفة نفسها أمّا الثانيّة فهي برامج تُثبَّت على النظام إما مبدئيًّا أو يُثبّتها المستخدم. يساعد الأمر type في تحديد ما إذا كان أمر مّا مضمَّنا في الصّدفة أو أن حزمة (برنامجا) آخر منفصلة عن الصّدفة توفّره. يمكّننا هذا الفصل بين طبيعة الأوامر أن نعرف أين يمكننا الحصول على معلومات أكثر عن أمر عندما نحتاج لذلك. إن كان الأمر مضمّنا في الصّدفة فسنبحث عن معلوماته في صفحة التوثيق الخاصّة بها؛ أما إذا كان منفصلا عنها فسنبحث عن المعلومات عنه في صفحة التوثيق الخاصّة بالبرنامج الذي يوفّره. $ type cd cd is a shell builtin $ type top top is /usr/bin/top $ type type type is a shell builtin $ type less less is /usr/bin/less ملحوظة: تشير علامة الدولار $ إلى محثّ المستخدم العادي، وليست جزءا من الأمر. السّطر أو الأسطر الموالية للسّطر الذي توجد به علامة الدولار هو نتيجة تنفيذ الأمر. في الأمثلة أعلاه ننفّذ الأمر type ونمرّر له اسم الأمر الذي نريد معرفة هل هو مضمَّن في الصّدفة أم منفصل عنها. تظهر بعد تنفيذ كل أمر نتيجة؛ تشير النتيجة: cd is a shell builtin إلى أن الأمر cd مضمَّن في الصّدفة؛ نفس الشيء ينطبق على type. إن لم يكن الأمر مضمّنا في الصّدفة، بمعنى أن حزمةً منفصلةً توفّره، فسيظهر مسار الحزمة كما هو الحال مع أمرَي top وless في الأمثلة السّابقة. من بين الأوامر المعروفة المضّمنة في الصّدفة: أمر echo الذي يطبع سلسلة محارف. أمر pwd الذي يطبع مسار المجلّد الحالي. توثيق الأوامر يمكننا الاستعانة بصفحات التوثيق عند الشّك في عمل أمر مّا. تُستدعى صفحات التوثيق بالأمر man. توجد إضافة إلى صفحات توثيق الأوامر صفحاتُ توثيق خاصّة بالملفّات المهمّة مثل hosts ،fstab و inittab؛ دوال المكتبات البرمجيّة، الصّدفات، الأجهزة الطّرفية وميزات أخرى. نستخدم الأمر man مثلا على النحو التالي لعرض معلومات عن عمل الأمر uname: $ man uname في ما يلي مقتطَف من النتيجة: UNAME(1) User Commands UNAME(1) NAME uname - print system information SYNOPSIS uname [OPTION]... DESCRIPTION Print certain system information. With no OPTION, same as -s يوجد مصدر آخر مهمّ للبحث عن معلومات أمر مّا وهو أمر info الذي يقدّم عادة معلومات أشمل من أمر man. يُمرَّر اسم الأمر الذي نريد معلومات عنه إلى info على النّحو التالي: $ info ls $ info cut كما تتوفّر ملفّات مساعدة في المجلّدات الفرعيّة للمجلّد usr/share/doc/. حاول التعوّد على استخدام الطّرق الثلاث المذكورة أعلاه للبحث عن معلومات حول أمر تريد استخدامه أو تشّك في معطياته. انتبه خصوصا للمعلومات المذكورة عن صيغة استخدام كلّ أمر. أوامر أساسية أمر exec ينفّذ أمرُ exec الأمرَ الممرّر في المعطى. في الغالب يمكن تنفيذ الأمر الأخير دون الحاجة لتمريره إلى exec إلا أنّ خصوصيّة exec هي أنها تنشئ عمليّة Process جديدة تحلّ مكان عمليّة الصّدفة بدلا من العمل بالتوازي معها. عندما تنتهي العمليّة الجديدة تنتهي معها عمليّة الصّدفة. نقارن بين الحالتي التاليتيْن لتوضيح المسألة: $ top $ exec top ننفّذ في الحالة الأولى أمر top الذي يعرض قائمة بالعمليّات العاملة على النظام؛ ثم نضغط الزّر q لإنهاء الأمر؛ ستلاحظ أن المحثّ يظهر من جديد. في الحالة الثّانيّة يُنفَّذ الأمر top وتظهر قائمة بالعمليّات؛ ولكن عند الضّغط على زر q تختفي الطرفيّة. أمر export يُستخدَم أمر export لـ”تصدير” متغيّر إلى متغيّرات النّظام. متغيّرات النّظام (أو متغيّرات البيئة Environment variables) هي مجموعة من المتغيّرات تؤثّر قيّمها على سلوك البرامج أثناء تنفيذها؛ بعضها معدّ مبدئيًّا مع النّظام ويُتاح الوصول إليه لجميع البرامج. لكي يُضاف متغيّر إلى هذه المتغيّرات فيجب أن يُصدَّر إليها؛ وهذا هو عمل الأمر export. راجع السؤال التالي من قسم الأسئلة والأجوبة ماذا يعني متغير النظام PATH؟ أو درس الطريق نحو فهم متغير المسار PATH لمعلومات أكثر ومثال على متغيّرات النّظام. أمر history يعرض الأمرُ لائحة بالأوامر التي نفّذها الحساب الذي تستخدمه على النظام، مع ترقيمها. تمكن إعادة تنفيذ الأمر بكتابة رقمه في اللائحة مسبوقا بعلامة تعجّب. مثلا: $ history 13 tty 14 exec top 15 ps -ef | grep bash 16 ps -ef | grep 3817 | grep -v grep 17 ps -ef | grep bash 18 tty 19 exec top 20 ps -ef | grep bash 21 ps -ef | grep 4692 22 ps -ef | grep 4692 | grep -v 23 ps -ef | grep 4692 | grep -v grep 24 exit 25 history لإعادة تنفيذ الأمر رقم 19 (أي exec top): !19 يمكننا أيضا البحثُ في سجلّ الأوامر بالضّّغط على الزّريْن Ctrl وr ثم البدء في كتابة الأمر الذي نبحث عنه وستظهر الأوامر الموافقة لما نكتب مباشرة مع إمكانيّة التعديل عليها. يُحتَفَظ بلائحة الأوامر في ملف باسم bash_history. يوجد بالمجلَّد الشخصيّ للمستخدِم. تحتفظ الصّدفة مبدئيًّا بآخر 1000 أمر نفّذها المستخدم؛ إلا أن بإمكانك تغيير هذه القيمة بالتعديل على قيمة متغيّر النّظام Environment variable الذي يحتفظ بهذه القيمة وهو HISTSIZE. يمكن استخدام أمر export لتعديل قيمة المتغيّر. نستخدم في المثال التالي أمر echo لعرض قيمة المتغيّر قبل التعديل ثم نعدّله ونطبع قيمته الجديدة (لاحظ استخدام علامة $ قبل اسم المتغير عند تمريره للأمر echo): $ echo $HISTSIZE 1000 $ export HISTSIZE=2000 $ echo $HISTSIZE 2000 إلا أن طريقة التغيير هذه ليست دائمة؛ إذ سيعيد النّظام قيمة HISTSIZE المبدئية إذا أعيد تشغيله أو عند الخروج من الطرفيّة. لجعل التّعديل دائما نعدّل الملف bashrc. يدويًّا ونعيّن قيمة المتغيّر HISTSIZE (لا تترك فراغا بين علامة = وطرفيّ العمليّة): HISTSIZE=2000 ملحوظة: لن يُعتمَد هذا التعديل إلا عند فتح جلسة جديدة. أمر alias الاختصارات Aliases هي صيغ مختصرة لأمر أطول. إن كانت ملفّات موقع الويب توجد على المسار /var/www/ ونستخدم أمر cd للانتقال إليها على النحو التالي: cd /var/www فيمكننا تعريف كنية (اختصار) www تعمل كما لو أنها أمر ويؤدي تنفيذها إلى الانتقال إلى المجلّد المذكور. يعرض الأمر alias إن نُفِّذ دون معطيات، أو بتمرير المعطى p-، لائحة بالاختصارات المضبوطة. إن أردت إعداد اختصار جديد فيمكنك ذلك بذكر اسم الاختصار ثم الأمر الذي تحلّ محله على النحو التالي: $ alias ls='ls --color=auto' يغيّر الاختصار السّابقة عمل الأمر ls بإضافة معطيات نريد أن تعمل مبدئيًّا؛ إظهار كلّ نوع من الملفات بلون مختلف عند تنفيذ أمر ls. ملحوظة: يمكنك إعطاء أي اسم تريده للاختصار؛ حتى ولو كان اسم أمر موجود سلفا؛ لذا ينبغي الحذر في اختيار أسماء الاختصاصرات. كما يمكنك أيضا إدراج أكثر من أمر في الاختصار على أن تفصل بينها بنقطة فاصلة ;: $ alias myNewCommand='cd /usr/bin; ls; cd; clear' يعمل الأمر alias على تعديل الاختصارات بالنسبة للجلسة الحاليّة دون أن تكون التغييرات دائمة. لجعل الاختصارات تعمل بعد إعادة تشغيل النّظام أو بعد الخروج من الجلسة الحاليّة أضفها إلى الملف bashrc. الموجود في ملفك الشّخصي؛ إختصار واحد في كلّ سطر (في آخر الملفّ، تحت سطر User specific aliases and functions #)؛ مثلا: alias myNewCommand='cd /usr/bin; ls; cd; clear' ستُعتمَد التعديلات بعد الخروج من الجلسة الحاليّة. إن أردت أمثلة أكثر تفصيلا عن الاختصارات فدرس مقدّمة إلى اختصارات الطرفية (Aliases) ودوالها - أنجز مهامك بسرعة! يقدّمها. أمر exit ينهي كلّ من أمري exit وlogout جلسة الصّدفة. الفرق بين الاثنين أن أمر exit ينهي أي صدفة مهما كان نوعها بينما ينهي أمر logout صدفات تسجيل الدّخول؛ وهي تلك المشغَّلة تلقائيًّا عند تسجيل الدّخول من الواجهة النصيّة (الواجهة غير الرّسوميّة). ملحوظة: الصّدفة Shell هي اسم عامّ لأي برنامج يعطيك واجهة نصيّة للتّفاعل مع النّظام. توجد أنواع عدّة من الصّدفات؛ التفاعليّة Interactive، غير التّفاعليّة، صدفات تسجيل الدّخول Login وصدفات ما بعد الدخول Non-login. صدفات تسجيل الدّخول هي جزء من عمليّة الدّخول إلى النّظام (مثلا في خادوم ليست لديه واجهة رسوميّة)؛ أما صدفات ما بعد الدخول فيشّغلها المستخدم بعد ولوجه إلى النّظام؛ ومن أمثلتها برنامج Terminal في الواجهة الرّسومية. جرّب تنفيذ الأمر logout في برنامج الطرفيّة في الواجهة الرسوميّة ولاحظ الرسالة التي تظهر. أمر expand لا تتعامل بعض البرامج المعالجة النصيّة جيّدا مع علامة الجدولة Tabulation وتحتاج بالتالي إلى استبدال المسافة بها. يؤدّي أمر expand، الذي يأتي ضمن حزمة برامج coreutils، هذه المهمة. سنفترض أن لدينا ملفًّا باسم numbers (امتداد الملفات ليس ذا أهميّة كبيرة في لينكس) به أرقام تفصل بينها علامات جدولة. نستخدم أمر cat لعرض محتوى الملفّ في الطّرفيّة: $ cat numbers one two three four five six seven eight nine ten twelve thirteen نضع مسافات مكان علامات الجدولة كالتالي: $ expand --tabs=1 numbers يحدّد المعطى tabs-- عدد المسافات التي نضعها مكان الجدولة (مسافة واحدة في المثال). تظهر النتيجة على النحو التالي: one two three four five six seven eight nine ten twelve thirteen لاحظ أن التغييرات لا تحدُث على الملفّ، بل تُطبع مباشرة في الطّرفيّة (التي تُعرَف بـالإدخال المعياري Standard input, stdin). إن رغبت في الإجراء المعاكس لعمل expand (بمعني إحلال علامات جدولة مكان المسافات) فأمر unexpand موجود لهذا الغرض ويُستعمَل بنفس المبدأ. أمرا head و tail يطبع أمر head، إن استُخدِم دون خيارات، الأسطرَ العشرة الأولى من الملفّ المذكور اسمُه في المعطى. يمكن تغيير هذا السلوك المبدئيّ باستخدام خيّار n- متبوعا برقم يمثّل عدد الأسطر التي تود إظهارها: $ head -n3 /etc/passwd يعمل أمر tail بطريقة مشابهة لكنّه بدلا من طباعة الأسطر الأولى يطبَع الأسطر الأخيرة. $ tail -n3 /etc/passwd يوفّر أمر tail باستخدام خيّار f- ميزةَ عرض الأسطر الأخيرة من ملف فور إضافتها إليه. يمكن استخدام هذه الميزة مثلا لمتابعة سجلّ Log في الوقت الحقيقيّ: $ tail -f file.log أمر paste يأخذ أمر paste ملفيّن نصّييْن بمحاذاة أسطُر الملفّ الأول منهما بجانب الثاني ووضع فاصل بين السّطريْن. إن استُخدِم الأمر دون تحديد الفاصل فسيُستخدَم الفاصل المبدئي (علامة الجدولة). إن أردت تخصيص الفاصل فيمكن استخدام الخيّار d-. يطبع الأمر النتيجة مباشرة في الطّرفيّة دون تعديل على أي من الملفّيْن. في المثال التالي نُظهِر محتوى الملفّيْن file1 و file2 بالأمر cat ثم نستخدم paste لدمج الاثنيْن: $ cat file1 1 2 3 4 $ cat file 2 one two three four $ paste -d= file1 file2 1=one 2=two 3=three 4=four 5=five 6=six استخدمنا في المثال السّابق الخيار d- لتحديد الفاصل؛ وهو في هذه الحالة علامة التساوي =. لاحظ ألا وجود لمسافة بين الخيار d- والعلامة التي اخترناها للفصل بين سطريْ الملفّين؛ كما أن أسطُر الملفّ في المعطى الأول تأتي أولا تليها علامة الفصل ثم أسطر الملف الثاني. أمر split يعمل الأمر split على تقسيم ملفّ إلى ملفّيْن أو أكثر وتسميّتهما اعتمادا على لاحقة Suffix من اختيارنا. لدينا معايير تقسيم عدّة للاختيّار بينها؛ الحجم Size، عدد الأسطُر، عدد الملفات الناتجة وطبيعتها. بالنسبة للّاحقة فيمكن أن تكون أحرفا أو أرقاما. يقسّم الأمر التالي الملف bash.pdf إلى ملفّات حجمُ كلّ واحد منها 50KB. تبدأ الملفّات الناتجة بـ_bash يليها عدد. $ split -b 50KB -d bash.pdf bash_ الخيّار b- يحدّد معيار التقسيم بحجم 50KB؛ الخيّار d- يحدّد نوعيّة اللّاحقة (أعداد مرتَّبة)، bash.pdf اسم الملفّ الذي نريد تقسيمه و_bash السّابقة التي تبدأ بها أسماء الملفّات المتحصَّل عليها. مثال على النتجية: bash_00 bash_01 bash_02 bash_03 bash_04 bash_05 لو لم نستخدم الخيّار d- لكانت النتيجة كالتالي: bash_aa bash_ab bash_ac bash_ad bash_ae bash_af إن أردت دمج الملفّات الناتجة والحصول على الملفّ الأصلي فأمر cat يفي بالغرض: $ cat bash_00 bash_01 bash_02 bash_03 bash_04 bash_05 > bash.pdf أمر tr يُستخدَم أمر tr لإحلال محارف Characters مكان أخرى. نستخدم في المثال التالي ملف file2 السابق وننفذ عليه أمر tr لإحلال O مكان o : $ cat file2 | tr o O يُستخدَم الأنبوب Pipe (|) لتوجيه نتيجة أمر إلى آخر؛ تُصبِح نتيجة الأمر اﻷول في هذه الحالة هي معطى الأمر الثاني. في المثال نطبع محتوى الملف file2 ثم نمرّره للأمر tr؛ تظهر النتيجة في الطرفيّة: One twO three fOur five six يمكن تطبيق التحويل على مجال من الأحرف؛ في المثال التالي نُحوِّل جميع الأحرف الصّغيرة في الملف file2 إلى أحرف كبيرة: $ cat file2 | tr [a-z] [A-Z] ONE TWO THREE FOUR FIVE SIX أمرا sort و uniq يتيح أمر uniq إمكانيّة إظهار الأسطر المكرّرة في ملف نصّي أو حذفها. يجب الانتباه إلى أن uniq لا يكشف التكرار إلا إذا كانت الأسطُر المتكرّرة متتالية. لذا فإن تنفيذ uniq يسبقه غالبا ترتيب الملفّ بالأمر sort. يفترض أمر sort مبدئيّا أن السّطر يتكوّن من حقول عدّة تفصل بينها مسافات؛ ويعتمد الحقل الأول لترتيب أسطُر الملف. لاحظ المثال التالي وكيف حذف أمر uniq أحد الأسطر بعد ترتيب الملفّ بـ sort: $ cat file3 Jan Doe 111 Dave Null 114 Peter Cramp 113 Dave Smith 112 Dave Null 114 $ sort file3 | uniq Dave Null 114 Dave Smith 112 Jan Doe 111 Peter Cramp 113 يمكّننا خيار k- متبوعا برقم يمثّل موقع الحقل في السّطر (الثاني، الثالث، …) من اختيّار حقل مغاير للحقل المبدئي في ترتيب الملف. لاحظ الترتيب في المثالين: $ sort -k2 file3 | uniq Peter Cramp 113 Jan Doe 111 Dave Null 114 Dave Smith 112 $ sort -k3 file3 | uniqJan Doe 111 Dave Smith 112 Peter Cramp 113 Dave Null 114 يتيح أمر sort كذلك حذف الأسطُر المكرّرة مباشرة دون الحاجة لتمرير نتيجة الترتيب إلى uniq وذلك باستخدام الخيّار u-: $ sort -u file3 Dave Null 114 Dave Smith 112 Jan Doe 111 Peter Cramp 113 أمر cut يستخرج أمر cut أجزاءً من أسطر ويعرضها في الطّرفيّة. يعتمد الأمر على عدد البايتات (الخيار b-)، المحارف (c-) أو الحقول (f-). يتّخذ أمر cut مبدئيا المسافة فاصلا بين الحقول؛ إلا أن بالإمكان تخصيص الفاصل بالخيّار d-. نستخدم في المثال التالي أمر cut لاستخراج الحقليْن الأول والثالث من الملف etc/passwd/ اعتمادا على أنه يُفصَل بين الحقول بعلامة :. cut -d: -f1,3 /etc/passwd يحدّد d- الفاصل بين الحقول (:)، و f- الحقول التي نستبقيها (الحقل الأول والثالث). خاتمة رأينا في هذا الدّرس أساسيّات التعامل مع الطّرفيّة، كيفيةَ الحصول على المساعدة عندما نحتاج إليها وأوامرَ هامّة لمعالجة الملفات النّصيّة من سطر الأوامر. استخدم وسائل المساعدة التي تحدثنا عنها للحصول على معلومات أكثر عن الأوامر الواردة في المقال. يمكنك استخدام مربع التعليقات في الأسفل لطرح استشكالات عن موضوع الدّرس. ترجمة -وبتصرّف- للمقال RHCSA Series: Reviewing Essential Commands & System Documentation لصاحبه Gabriel Cánepa.
  13. سنتحدثُ في هذا الدّرس عن الطرق التي يُوفّرها لك كلّ من Bash، نظام لينكس والطرفيّة Terminal للتّحكم بالوظائف والعمليّات. ذكرنا في درس إدارة العمليات في لينكس باستخدام الطرفية كيفية استعمال الأوامر ps ،kill و nice للتحكم بالمهام على نظامك. سنُركّز في هذا المقال على إدارة عمليّات المُقدّمة وعمليّات الخلفيّة وسنشرح كيف ترفع من مُستواك في التّحكم بالوظائف والمهام لتحصل على مُرونة أكثر عند تنفيذك للأوامر. إدارة عمليات المقدمة مُعظمُ العمليّات التي تُشغّلها على لينكس ستُنفّذ في المُقدّمة. سيبدأ الأمر بالتّنفيذ ما يمنعك من تنفيذ أي أمر آخر طوال مدة تنفيذ العمليّة. يُمكن أن تسمح العمليّة بتَفاعلِ المُستخدم، أو يُمكن أن تُنفّذ إجراءًا معيّنا ثم تنتهي. وسيُعرض أي مُستخرج على شاشة الطرفية افتراضيّا، سنتطرّق إلى الطريقة المُبسّطة لإدارة عمليّات المُقدّمة أسفله. تشغيل عملية تُشَغّلُ العمليّات في المُقدّمة افتراضيا إلى أن تنتهي أو عند تغيّر الحالة، وأثناء تشغيل العمليّات لن تتمكن من التفاعل مع الصّدفة Shell. بعض أوامر المُقدّمة تنتهي بسرعة مُرجعة المُستخدم إلى واجهة الصدفة آنيّاً، وهذا الأمر هو مثال على ذلك: echo "Hello World" هذا الأمر سيطبع "مرحبا بالعالم" على شاشة الطرفيّة ثم يرجعك إلى شاشة الأوامر. بعض أوامر المُقدمة الأخرى تأخذ وقتا أطول للتنفيذ، مانعة الولوج إلى الصّدفة أثناء التشغيل. يُمكن أن يعود السبب إلى أن الأمر يُشغل عمليّة أعقد أو أنّ العمليّة مُبرمجة للتنفيذ إلى أن تتوقف بشكل واضح أو إلى أن تتلقى مُدخلات من المُستخدم. تُعتبر أداة top من الأوامر التي تنفذ لوقت غير محدود، فبعد تشغيلها ستستمر في التنفيذ وتحديث عناصر الشاشة إلى أن يقوم المُستخدم بإنهاء العملية: top يُمكنك الخروج بالضّغط على "q". بعض العمليّات لا تملك طريقة للخروج ولتوقفها سيجب عليك استخدام طريقة أخرى. إنهاء عملية لنفترض أننا قمنا بتشغيل حلقة تكرار بسيطة في سطر الأوامر، يُمكننا تشغيل حلقة تكرار تقوم بطباعة "Hello World" كل عشر ثوان. هذه الحلقة ستستمر في الطّباعة إلى أن تُوقَف إجباريّاً: while true; do echo "Hello World"; sleep 10; done حلقات التكرار كهذه لا تملك أي زر للإلغاء، سيتوجّب علينا أن نوقف العمليّة بارسال ما يسمّى بـ الإشارة signal. تستطيع النواة في لينكس إرسال إشارات إلى العمليّات لطلب إيقاف نهائيّ للعملية أو تغيير الحالة فقط، طرفيّات لينكس عادة ما تكون مضبوطة لإرسال إشارة "SIGNT" (الإشارة رقم 2) لعمليّة المُقدّمة الحاليّة عند ضغط تركيبة المفتاحين CTRL+C. تُخبر إشارة "SIGNT" البرنامج بأن المستخدم قد طلب إنهاء العمليّة مُستخدما لوحة المفاتيح. لإيقاف حلقة التكرار التي بدأناها اضغط على مفتاحي CTRL و"c": CTRL+C سيتم إغلاق حلقة التكرار و ستتمكن من التحكم بالصّدفة Shell مجددا. إشارة "SIGNT" المُرسلة عن طريق تركيبة CTRL+C واحدة من الإشارات المتعدّدة التي يمكن إرسالها إلى البرامج، مُعظم الإشارات لا تملك تركيبة مفاتيح مُرتبطة بها، وعليك إرسال هذه الإشارات باستخدام الأمر kill عوضا عن ذلك (سوف نغطي ذلك لاحقاً). تعليق العمليات ذكرنا أعلاه أن عمليّات المُقدّمة تمنعك من تنفيذ أي أمر آخر طوال مدة تنفيذ العمليّة. ماذا لو أدركنا أنّنا نحتاج إلى شاشة الطرفية بعد أن نُشغّل عملية في المُقدمة؟ إشارة "SIGTSTP" (الإشارة رقم 20) هي إشارة من الإشارات التي يمكن إرسالها إلى عمليّات المُقدّمة. عندما نضغط تركيبة مفاتيح CTRL+Z، تُسجل الطرفيّة أمر "تعليق"، الذي يرسل إشارة "SIGTSTP" إلى عملية المُقدمة. هذا الأمر سيوقف مؤقّتا تنفيذ الأمر ويعيد التحكم بالطرفيّة. كمثال على ذلك، لنستخدم أمر ping للاتّصال ب google.com كلّ 5 ثوان. سوف نُسبق الأمر بكلمة command، ما يُخولُ لنا تجاوز أي كُنيات للصدفة (shell aliases) يُمكن لها وضع عدّ أقصى على الأمر : command ping -i 5 google.com عوضا عن إنهاء العملية باستعمال CTRL+C، أدخل CTRL+Z بدلا من ذلك. CTRL+Z سيكون المُخرج هكذا: [1]+ Stopped ping -i 5 google.com لقد تم إيقاف الأمر ping مؤقّتاً، وبذلك تستطيع الوصول إلى جلسة الصّدفة shell لكتابة الأوامر مُجدّداً. يُمكننا استعمال أداة إدارة العمليّات ps لعرضها: ps T PID TTY STAT TIME COMMAND 26904 pts/3 Ss 0:00 /bin/bash 29633 pts/3 T 0:00 ping -i 5 google.com 29643 pts/3 R+ 0:00 ps t يُمكننا ملاحظة أن عمليّة ping لا تزال ضمن القائمة، لكن العمود STAT (الخاص بحالة العمليّة) يحمل القيمة "T". صفحة الدليل الخاصة بـ ps تخبرنا أن هذا الحرف يعني أن العملية قد أوقفت عن طريق إشارة "التحكم بالعمليات". سوف نتحدّث بعمق أكثر عن كيفية تغيير حالة العمليّة،لكن في الوقت الحالي يُمكننا استئناف تنفيذ العمليّة في المُقدمة بكتابة: fg عند استكمال التنفيذ، أنهِ العمليّة باستعمال CTRL+C: CTRL+C إدارة عمليات الخلفية البديل الرئيسي لتنفيذ عمليّة في المُقدمة هو تشغيلها في الخلفيّة، عمليّة الخلفية مرتبطة بالطرفيّة التي شغّلتها منها، لكنّها لا تمنعك من الوصول إلى الصّدفة (سطر الأوامر)، عوضا عن ذلك، تُنفّذ العمليّة في الخلفيّة، تاركة لمُستخدم حريّة التفاعل مع النظام أثناء تشغيل العمليّة. بسبب الطريقة التي تتعامل بها عمليّات المقدمة مع الطرفيّة، يمكن أن تُشغّل عمليّة واحدة فقط لكل نافذة من نوافذ الطرفية. ولأن عمليّات الخلفية ترجع التحكم بالصّدفة Shell مباشرة بدون انتظار انتهاء العمليّة، يُمكن تشغيل العديد من العمليّات في الخلفيّة في الآن ذاته. تشغيل العمليات يُمكنك تشغيل عمليّة في المُقدّمة بإلحاق محرف"&" عند نهاية الأمر. يُخبر هذا الصّدفة shell بألّا تنتظر إلى حين انتهاء العملية بل تشغيلها وإرجاع التحكم بالطرفيّة للمُستخدم فوراً. ستبقى المُخرجات تُعرض على شاشة الطرفية (إلا إذا قمت بـإعادة توجيهها) لكنّك ستتمكن من كتابة أوامر إضافية أثناء استمرار تنفيذ عمليّة الخلفيّة. على سبيل المثال، يُمكن أن نبدأ أمر ping نفسه من القسم السّابق في الخلفيّة: command ping -i 5 google.com & سترى مخرجا يبدو هكذا من نظام bash للتحكم بالعمليّات : [1] 4287 وسترى أيضا المُخرج العادي من طرف الأمر ping: PING google.com (74.125.226.71) 56(84) bytes of data. 64 bytes from lga15s44-in-f7.1e100.net (74.125.226.71): icmp_seq=1 ttl=55 time=12.3 ms 64 bytes from lga15s44-in-f7.1e100.net (74.125.226.71): icmp_seq=2 ttl=55 time=11.1 ms 64 bytes from lga15s44-in-f7.1e100.net (74.125.226.71): icmp_seq=3 ttl=55 time=9.98 ms رغم هذا ستتمكن من كتابة الأوامر في الوقت عينه. سوف يُمزج المُخرج من عمليّة الخلفيّة مع المدخلات والمخرجات الخاصة بعمليّة المُقدمة التي بدأتها، لكنّها لن تتداخل مع تنفيذ عمليّة المقدّمة. جدولة عمليات الخلفية لرؤية جميع العمليّات المُتوقفة أو عمليّات الخلفية، يمكنك استعمال الأمر jobs: jobs إذا كان الأمر ping مُشغّلا في الخلفية ستكون المخرجات على الشكل التالي: [1]+ Running command ping -i 5 google.com & يُبيّن هذا أنّنا نملك عمليّة واحدة في الخلفيّة. [1] تمثّل الـ "job spec" أو رقم الوظيفة. يُمكننا الإشارة إلى هذه العمليّة عند استعمال أوامر التحكم بالعمليّات مثل kill ،fg ،bg بإضافة سابقة "%" إلى رقم الوظيفة. في هذه الحالة سنشير إلى هذه الوظيفة بالإشارة 1%. إيقاف عمليات الخلفية يُمكننا إيقاف عمليّات الخلفيّة بعدّة طرق، أكثر طريقة نجاعة هي استخدام الأمر kill مع رقم الوظيفة. كمثال، يمكن أن نوقف أمرنا المُشغَّل في الخلفيّة بكتابة: kill %1 حسب طريقة ضبط الطرفيّة التي تستخدمها، إما مُباشرة أو بعض ضغط ENTER للمرة الثانية، ستشاهدُ حالة إيقاف الوظيفة على الطرفيّة: [1]+ Terminated command ping -i 5 google.com إذا تحققنا بالأمر jobs، سنلاحظ عدم وجود أي عمليّة. تغيير حالة العملية بعد أن تعرفنا على كيفية تشغيل عمليّة أو إيقافها في الخلفيّة، يُمكننا التحدث عن كيفية تغيير حالة العمليّة. شرحنا تغيير حالة واحدة قبل قليل عند التطرق لكيفيّة إيقاف مُهمّة أو تعليق عملها باستخدام CTRL+Z. يُمكننا نقل عمليّات المقدّمة إلى الخلفيّة أو العكس عندما تكون العمليّة في حالة توقّف. نقل عمليات المقدمة إلى الخلفية إذا نسيت أن تنهي الأمر بحرف العطف "&"، لا تزال قادرا على نقل هذه العمليّة إلى الخلفيّة. الخطوة الأولى هي إيقاف العمليّة باستخدام CTRL+Z: CTRL+Z عندما تتوقف العمليّة، يُمكننا استعمال الأمر bg لتشغيلها مجدّدا في الخلفيّة: bg ستشاهد حالة الوظيفة مع حرف العطف "&" ملحقا في الأخير: [1]+ ping -i 5 google.com & يعمل الأمر bg افتراضيّا مع آخر عمليّة تمت إيقافها، إذا أوقفت العديد من العمليّات بشكل متتالٍ بدون تشغيلها مجدّدا يُمكنك الإشارة إلى العمليّة برقم الوظيفة لإرسال العمليّة الصحيحة إلى الخلفيّة. لاحظ أنّه ليست كل العمليّات قابلة للإرسال إلى الخلفيّة. ستتوقف بعض العمليّات آليّاً إذا كشفت أنها نُفّذت مع إدخال ومخرج معياري متصلة مُباشرة مع طرفيّة نشطة. نقل عمليات الخلفية إلى المقدمة يُمكننا أيضاً نقل عمليّات الخلفيّة إلى المُقدّمة باستخدام الأمر fg: fg هذا الأمر يعمل مع آخر عمليّة منقولة إلى الخلفيّة، يُشار إليها بعلامة "+" في مخرجات jobs. الأمر يقوم فوراً بتعليق العمليّة ووضعها في المُقدّمة. لتحديد وظيفة أخرى استعمل رقم الوظيفة: fg %2 عندما تُنقل الوظيفة إلى المُقدّمة يُمكنك إمّا إنهاؤها مع CTRL+C، أو تركها لتكتمل أو تعليقها وإرسالها إلى الخلفيّة من جديد. التعامل مع إشارات SIGHUP سواء كانت العمليّة في المقدّمة أو في الخلفيّة، فستبقى مرتبطة بالطرفيّة التي بدأت العمليّة منها، عندما تغلق الطرفيّة فإنها ترسل إشارة SIGHUP لجميع العمليّات (في المُقدمة، في الخلفيّة، أو المتوقّفة) المرتبطة بها. ما يُشير إلى العمليّات بالإنهاء لأن الطرفيّة المُتحكِّمة ستصبح غير مُتوفرة قريباً، ماذا لو أردت إغلاق طرفيّة مع إبقاء تنفيذ عمليّات الخلفيّة؟ هناك العديد من الطرق للقيّام بذلك، أكثر الطرق مرونة هي باستعمال مُضاعف طرفيّة (terminal multiplexer) مثل tmux أو screen، أو استعمل أداة تمنح خاصية الفصل مثل dtach. على الرغم من هذا فهذه الطرق ليست دائما خيّارا ممكنا، ففي بعض الأوقات قد لا تكون هذه البرمجيات متوفرة أو أنّك قد سبق وبدأت العمليّة التي تريدها أن تستمر في التنفيذ بعد إغلاق الطرفيّة. استعمال nohup إذا كنت تعلم أنك عند تشغيل العمليّة سترغب في إغلاق الطرفيّة قبل انتهاء العمليّة، يُمكنك تنفيذها باستخدام أمر nohup، هذا الأمر يؤمّن العمليّة من التعرض إلى الإنهاء من طرف إشارة SIGHUP وستستمر في التنفيذ عندما تُغلق الطرفيّة. وستسجل كابن للنظام الأساسي: nohup ping -i 5 google.com & سترى سطرا يبدو كالتالي، مبيّنا أن مُخرجات الأمر ستُكتب في ملف يسمى nohup.out (في المجلّد الحالي إذا ما كان قابلا للكتابة عليه، في حالة لم يكن قابلا للكتابة عليه فسيُنشئه في مُجلّد المنزل): nohup: ignoring input and appending output to 'nohup.out' والغرض منه التأكد من أن المخرجات ليست مفقودة بعد إغلاق الطرفيّة. إذا أغلقت نافذة الطرفية وفتحت أخرى، ستبقى العمليّة في طور التنفيذ، ولن تتمكن من رؤيتها في مخرجات الأمر jobs لأن كل طرفيّة تحمل صفّ وظائف خاص بها، إغلاق الطرفيّة سبّب تدمير الوظيفة ping رغم أن العمليّة ping لا تزال تُنفّذ. لإيقاف عمليّة ping، يجب عليك البحث عن معرّف العمليّة (process ID) أو PID الخاص بها، يُمكنك القيّام بذلك بالاستعانة بالأمر pggrep (هناك أيضا الأمر pkill، لكنّنا بهذه الطريقة المقسّمة إلى خطوتين نكون متأكدين من أننّا سنوقف العمليّة التي نريدها فقط). استعمل pgrep مع a- للبحث عن العمليّة: pgrep -a ping المُخرجات: 7360 ping -i 5 google.com يُمكنك بعدها إيقاف العمليّة بإلحاق معرف العمليّة (الرقم في العمود الأول) بالأمر kill: kill 7360 قد ترغب في حذف ملف nohup.out إذا لم تكن تريده بعد الآن. استعمال disown يكون الأمر nohup مُفيدا فقط عندما تعلم أنّك ستحتاج إليه عند بدأ عمليّة ما. نظام إدارة الوظائف الخاص بـ bash يتيح لنا طرقا أخرى للحصول على نتائج مماثلة مع أمر diswon. عند الضبط الافتراضي للأمر disown، يقوم الأمر بحذف الوظيفة من طابور الوظائف الخاص بالطرفيّة. ما يعني أنك لن تستطيع إدارة العمليّة باستعمال التقنيّات التي تطرقنا إليها (مثل fg ،bg ،CTRL+Z ،CTRL+C). سيُحذف فوريّا من قائمة مخرجات الأمر jobs ولن يكون مرتبطا بالطرفيّة بعد ذلك. يُستعمل الأمر عن طريق تحديد العمليّة بالاستعانة برقم وظيفتها، على سبيل المثال، لتتبرر (disown) من الوظيفة رقم 2، يمكننا كتابة: disown %2 هذا الأمر سيترك الوظيفة في حالة مثل الأمر nohup، الاستثناء الوحيد هو أن جميع المُخرجات ستُفقد بعد إغلاق الطرفيّة في حالة لم يتم إعادة توجيهها إلى ملف ما. لن ترغب عادة في حذف العمليّة من قائمة التحكم بالوظائف إذا لم تكن تريد إغلاق نافذة الطرفيّة فورا.يمكنك إضافة h- للأمر لتقوم العمليّة بتجاهل إشارات SIGHUP، وتستمرَّ في العمل كوظيفة عاديّة: disown -h %1 في هذه الحالة، يُمكنك استعمال تقنيّات التحكم بالوظائف للاستمرار في التحكم بالوظيفة إلى حين إغلاق الطرفيّة، عند إغلاق الطرفيّة، ستكون عالقا -مرة أخرى- مع عمليّة دون أي مُخرجات إذا لم تعِد توجيهها إلى ملف عندما بدأتها. للعمل على ذلك، يمكنك محاولة إعادة توجيه مخرجات العمليّة بعد أن شغلتها. هذا الأمر خارج مجال هذا الدرس. يمكنك الإطلاع على الدرس مقدمة إلى إعادة توجيه الإدخال/الإخراج (I/O) في لينكس لمزيد من المعلومات. استعمال خيار الصدفة: huponexit هناك أيضا طريقة أخرى في Bash لتجنّب مشكلة إشارات SIGHUP للعمليّة الابن، يتحكم خيّار huponexit في ما إذا كان bash سيرسل إشارة SIGHUP للعمليّة الابن عند الخروج أو لا. ملاحظة: خيّار huponexit يؤثّر على طريقة تصرف إشارات SIGHUP فقط إذا كان إغلاق جلسة الصّدفة من داخل الصّدفة نفسه. يعتبر الأمر exit أو CTRL+D من الأمثلة على إغلاق الجلسة من داخل الصّدفة. عند إنهاء جلسة صدفة من برنامج الطرفيّة (بإغلاق النافذة، ...)، لن يكون للأمر huponexit أي تأثير، عوضا عن ترك اتخاذ قرار إرسال إشارة SIGHUP لـ bash سترسل الطرفيّة بنفسها الإشارة إلى bash، والتي ستبثّ (بشكل صحيح) الإشارة إلى العمليّة الابن. رغم المحاذير أعلاه، يعتبر خيار huponexit أسهل من الطرق. يُمكنك معرفة ما إذا كانت هذه الخاصية مُشغّلة أو لا بكتابة: shopt huponexit لتشغيل الخاصيّة: shopt -s huponexit الآن، إذا قمت بالخروج من الجلسة بالأمر exit، فإن العمليّات ستستمر في العمل: exit لدى هذا الأمر نفس المحاذير حول المُخرجات مع الخيّار السابق، لذلك تأكد أنّك قمت بتوجيه مُخرجات العمليّة قبل إغلاق الطرفيّة إذا كانت مُهمّة. خاتمة سيمنحك تعلّم التحكم بالوظائف وكيفيّة إدارة عمليّات المُقدمة وعمليّات الخلفيّة مرونة أكثر عند تشغيل البرامج من سطر الأوامر. عوضا عن فتح عدّة طرفيّات أو جلسات SSH، تستطيع أن تدبّر الأمر ببضع أوامر إيقاف وإرسال إلى الخلفيّة. ترجمة -وبتصرّف- للمقال How To Use Bash's Job Control to Manage Foreground and Background Processes لصاحبه Justin Ellingwood.
  14. ما إن تقضي وقتًا أطول مع لينكس حتى تألف العمل مع سطر الأوامر command line والمعروف أيضًا بالطرفيّة Terminal، وشيئًا فشيئًا ستجد أن الأوامر التي تستخدمها تتكرر ذاتها في كلّ يوم، وأن استعمالاتك لا تخرج عن دائرة صغيرة جدًا من الأوامر والتعليمات المتاحة بالفعل. وقد اجتهد مبرمجو معظم الأوامر والأدوات المستخدمة في الطرفية باختصار طرق استدعائها والعمل من خلالها (تخيّل كم توفّر من نقرات لوحة المفاتيح بكتابة "cd" بدلًا من "change-directory"، أو "ls" بدلًا من "list")، إلا أنّ هذا ليس كل شيء بالطبع، فمعظمنا يستخدم الأوامر مع مجموعة من خياراته المفضّلة. لحسن الحظّ فإن حلًا رائعًا لا يزال بانتظارك؛ حيث تسمح لك الطرفيّة بإنشاء اختصاراتك الخاصّة وحفظ وقتك من خلال ما يسمى بالأسماء المستعارة Aliases والدوال Functions. نناقش في هذا الدرس كيفيّة إنشاء هذه الاختصارات وحفظها بشكل دائم، مع بعض الأمثلة المفيدة التي ستيسر لك عملك بالتأكيد. الإعلان عن اسم مستعار Aliasإنشاء الأسماء المستعارة في الطرفيّة أمرٌ في غاية السهولة، لدرجة أنه يمكنك تجريبه على الفور، يتمّ ذلك باستخدام الأداة alias متبوعة بالاختصار الذي ترغب به، والتي تعرّف اسمًا مستعارًا فعّالا ضمن نافذة الطرفيّة المستخدمة فقط: alias alias_name="command_to_run"انتبه إلى أن أسلوب الكتابة السابق لا يتضمن مسافات فارغة قبل وبعد إشارة المساواة (=)، وهذا ليس أمرًا اختياريًا وإلا فإن الاختصار لن يعمل. لننشئ الآن اسمًا مستعارًا كتجربة، حيث سنأخذ واحدًا من أكثر الأوامر استخدامًا على لينكس وليكن الأمر lsمع الخيار -lha أو -lhA (يهمل الثاني عرض المجلد الحالي ومجلده الأب ضمن الخرج، خلاف الخيار الأوّل)، سنختار له اسمًا مستعارًا وليكن ll: alias ll="ls -lhA"يمكننا الآن كتابة ll للحصول على قائمة بمحتويات المجلد الحالي ضمن قائمة طويلة تتضمن المجلدات المخفيّة: ll -rw-r--r-- 1 root root 3.0K Mar 20 18:03 .bash_history -rw-r--r-- 1 root root 3.1K Apr 19 2012 .bashrc drwx------ 2 root root 4.0K Oct 24 14:45 .cache drwx------ 2 root root 4.0K Mar 20 18:00 .gnupg -rw-r--r-- 1 root root 0 Oct 24 17:03 .mysql_history -rw-r--r-- 1 root root 140 Apr 19 2012 .profile drwx------ 2 root root 4.0K Oct 24 14:21 .ssh -rw------- 1 root root 3.5K Mar 20 17:24 .viminfoوفي حال رغبت بالتوقف عن استخدام الاختصار يمكنك تطبيق الأمر التالي: unalias llوهكذا تُحذف قاعدة الاختصار التي أنشأتها للتوّ. بينما يمكنك الهروب من قاعدة ما بشكل مؤقت عن طريق كتابة رمز الهروب "\" قبل الأمر، فلو قمت بإنشاء قاعدة تحيل الأمر ls إلى الأمر ls -a، وترغب الآن بتطبيق الأمر ls دون استدعاء قاعدة الاختصار، فيمكنك كتابة: \lsيمكنك استعراض جميع القواعد المنشأة في أي وقت من خلال الأمر: aliasلكن كما ذكرنا سابقًا فإن الأسماء المستعارة التي يتم إنشاؤها عن طريق الأداة alias لن تعمل سوى في نافذة الطرفيّة المستخدمة، وهذا يعني أنك لو فتحت نافذة أخرى واستدعيت قاعدة ما فلن تحصل على المطلوب. ولجعل هذه التغييرات دائمة، نحن بحاجة إلى وضعها ضمن أحد الملفات التي تقرأها الطرفية في بداية كل تشغيل لها، الخيارات الشائعة لذلك هي استخدام الملف ~/.bashrc أو ~/.bash_profile، وكل ما علينا فعله هو تحرير أحد هذه الملفات وتعريف قواعد اختصارنا هناك: nano ~/.bashrcالآن أضف الأسماء المستعارة التي كنا قد كتبناها في الطرفيّة بذات الصياغة، يمكنك إضافتها في أسفل الملف، أو في أي مكان آخر، كما يمكنك استخدام التعليقات (بالعلامة #) لتوضيح ما قمتُ بإضافته: ######### # Aliases ######### alias ll="ls -lhA"قد تلاحظ وجود بعض الأسماء المستعارة بالفعل ضمن الملف السابق، حيث تأتي العديد من التوزيعات مع بعض الاختصارات التي تجعل من استخدام الطرفية أمرًا أكثر فاعليّة وسهولة. بعد حفظ الملف تصبح التعديلات المُدخلة جاهزة للاستخدام عند فتح نافذة طرفية جديدة، أما لو رغبت باستعمال قواعد الاختصار الجديدة ضمن نافذة الطرفية الحاليّة فيمكنك كتابة الأمر التالي لإعادة قراءة الملف .bashrc: source ~/.bashrc أمثلة أخرىلنمضي الآن في تعلّم بعض الأمثلة الأخرى عن إنشاء اختصارات تسهّل تعاملك مع الطرفيّة وتجعله أكثر فاعلية، تذكّر دومًا أنه يمكنك البحث في الإنترنت عن استخدامات أخرى نافعة للاختصارات، وإلقاء نظرة على تلك التي قد تكون مُعدّة بشكل افتراضي ضمن إعدادات توزيعتك. التنقل والاستعراضيمكن بإضافة بعض الخيارات على أوامر لينكس البسيطة والشائعة الحصول على نتائج أفضل وأكثر تخصيصًا، رأينا ذلك سابقًا مع الأمر ls، لكن هناك بالتأكيد ما هو أبعد من ذلك. فمثلًا يتيح لنا الاختصار التالي استخدام الخيار -CF مع الأمر ls بشكل افتراضي، والذي يفرّق أثناء العرض بين الملفات والمجلدات، بإضافة الرمز "/" في نهاية اسم كلّ مجلد: alias ls="ls -CF"كما يمكننا الالتفاف حول بعض الأخطاء الكتابيّة الشائعة بالنسبة لنا لجعلها تعمل أيضًا: alias sl="ls"يُنشئ الأمر التالي قاعدة اختصار تُمرّر مخرجات الأمر ls إلى الأداة less لاستعراض محتويات المجلدات الكبيرة بأسلوب مريح: alias lsl="ls -lhFA | less"واحدة من الأخطاء المطبعيّة الشائعة نسيان المسافة بين الأمر cd والنقطتين ..، هذه قاعدة تخرجنا من ذلك المأزق: alias cd..="cd .."أو يمكننا اختصار الأمر بالشكل التالي: alias ..="cd .."وهذه قاعدة أخرى لإنشاء اسم مستعار يسهّل عملية البحث عن الملفات: alias fhere="find . -name "إدارة النظاميحتاج مديرو الأنظمة العاملة بلينكس إلى استخدام الكثير من الأوامر مع تفضيلاتهم الخاصة باستمرار، وهذه فرصة جديدة لتعلّم وإنشاء بعض الاختصارات. تتيح القاعدة التالية إنشاء اسم مستعار يسهّل عرض أقسام واستخدامات القرص الصلب لديك ومعلومات أخرى عنه بطريقة مرتبة باستخدام الأمر df: alias df="df -Tha --total"ويمكن تطبيق نفس القاعدة مع كل من الأمر du والأمر free: alias du="du -ach | sort -h" alias free="free -mt"يستخدم الأمر ps لعرض العمليات والبرامج التي يقوم لينكس بتشغيلها مع معلومات تفصيلية عن كل برنامج، يمكن تسهيل قراءة الخرج من خلال الاختصار التالي: alias ps="ps auxf"كما يمكن إنشاء قاعدة تتيح لنا البحث ضمن جدول الخرج عن عملية محدّدة للاكتفاء بعرضها فقط مما يوفر لنا الوقت: alias psg="ps aux | grep -v grep | grep -i -e VSZ -e"فمثلًا للحصول على معلومات العملية bash فقط يمكن كتابة الأمر التالي: psg bash USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND 1001 5227 0.0 0.0 26320 3376 pts/0 Ss 16:29 0:00 bashأمثلة إضافيّةيعمل الأمر mkdir على إنشاء مجلّد جديد، لكن عند اختيار اسم لمجلد موجود بالفعل يعيد لنا رسالة خطأ، يمكن استخدام الخيار -p مع الأمر السابق لإهمال تلك الرسالة (ودون إنشاء المجلد)، كما يمكن عن طريق قاعدة الاختصار التالية جعل هذا الخيار افتراضيًا: alias mkdir="mkdir -p"أيضًا بإضافة الخيار v إلى الأمر السابق نحصل على المزيد من التنسيق، ففي حال وجود مجلد بذات الاسم يتم تجاهل الأمر وعدم عرض رسالة خطأ، أما لو كان الاسم غير مُستخدم فيعيد الأمر السابق خرجًا على الشاشة يؤكّد عملية إنشاء المجلد بنجاح: alias mkdir="mkdir -pv"في معظم الحالات التي نستخدم بها الأمر wget لتحميل ملف ما من الويب فإننا غالبا ما نمرّر له الخيار -c لدعم استكمال التنزيل في حال حدوث خطأ بالاتصال، لجعل ذلك افتراضيًا ننشئ القاعدة التالية: alias wget="wget -c"يعتبر الأمر history واحدًا من الأدوات الفعّالة، حيث يتيح لك البحث ضمن الأوامر التي سبق واستخدمتها، ويطبع لك النتائج المطابقة على الشاشة مرفقة بأرقامها التسلسليّة (حسب التنفيذ)، حيث يمكن استدعاء الأمر مجددًا من رقمه مسبوقًا بإشارة (!): alias histg="history | grep"كما هو معروف، تتوفر بعض أدوات الطرفية بنسختين، تكون الأولى أكثر بساطة، فيما تقدّم الأخرى ميزات وخدمات أكثر، ومن خلال إنشاء الاختصارات سيكون بإمكانك تشغيل النسخة المحسّنة بنفس أمر تشغيل النسخة الأولى. فالأمر top على سبيل المثال يملك نسخة محسنة وملونة بالاسم htop (إذا لم تكن لديك ركبّها من مدير الحزم في توزيعتك أولًا)، وبإنشاء قاعدة الاختصار التالي نعمّم استخدام النسخة المحسنة في كل التطبيقات الأخرى التي تستعملها: alias top="htop"تقدّم الأداة ncdu عرضًا تحليليًا لاستخدام مساحة القرص، الملفات والمجلدات في لينكس بأسلوب تفاعليّ وخيارات متنوّعة: alias du="ncdu"يستبدل الأمر السابق الأداة du بالأداة ncdu، كما يمكن استبدال الأداة df بـ pydf المحسّنة من خلال: alias df="pydf"هل ترغب في معرفة رقم الـ IP الخاص بجهازك؟ أنشئ القاعدة التالية: alias myip="curl http://ipecho.net/plain; echo"فكّر دومًا كيف يمكنك الاستفادة من القوّة الرهيبة للأسماء المستعارة، على سبيل المثال إذا كنتَ تدير موقعًا على الإنترنت بينما يلزمك باستمرار إعادة تحجيم الصور التي ترغب برفعها إلى الموقع لتناسب مقاسًا مخصصًا، يمكنك تركيب الأداة imagemagick من مدير الحزم في توزيعتك، وإنشاء قاعدة تسهل عليك العمل: alias webify="mogrify -resize 690\> *.png"حالما تطبّق الأمر الجديد webify سيتم إعادة تحجيم جميع الصور الموجودة ضمن المجلّد النشط عندما يكون عرضها أصغر من 690px. وبذات الطريقة يمكنك تسهيل رفعها إلى الخادوم الخاص بك: alias upload="sftp username@server.com:/path/to/upload/directoryالدوالكما رأينا فإن ميزة الأسماء المستعارة توفّر أسلوبًا رائعًا في اختصار تنفيذ الأوامر وتسهيل مراكبتها، إلا أنها في النهاية محدودة القدرة، إذا لا يمكننا على سبيل المثال تطبيق سلسلة طويلة من الأوامر معًا في اختصارٍ واحد. لحسن الحظ فهناك ما يساعدنا لتلبية هذه المتطلبات، تُقدّم الدوال functions أسلوبًا بسيطًا في اختصار تنفيذ قطعة من الأوامر دفعة واحدة، وهي أسلوب يقع بين ميزة الأسماء المستعارة وبين كتابة النصوص التنفيذيّة shell scripts، وتعمل بذات طريقة الأسماء المستعارة، كما يمكنها استقبال الدخل من المستخدم لمعالجته. سنتحدث في هذه الفقرة عن الاستخدامات الأساسية لميزة كتابة الدوال، مع بعض الأمثلة التوضيحيّة، متجنبين التفاصيل الواسعة لها، والتي يمكن من خلالها برمجة نصوص تنفيذيّة متقدّمة. لتعريف دالّة لدينا أسلوبين أساسيين، يستخدم الأوّل الأمر function ويأخذ الشكل العام كالتالي: function function_name { command1 command2 } بينا يشبه الأسلوب الآخر نمط الأقواس في لغة C: function_name () { command1 command2 }يمكن ضغط مساحة الأسلوب السابق ليُكتب في سطر واحد باستخدام الفاصلة المنقوطة بين الأوامر، انتبه إلى أن الفاصلة المنقوطة يجب أن تلتصق بالأمر الذي يسبقها: function_name () { command1; command2; }لنبدأ مع مثال بسيط، عادةً عندما نقوم بإنشاء مجلد جديد ضمن الطرفية فإن الخطوة التالية مباشرة هي الدخول إليه، سنكتب دالة لذلك؛ تنشئ مجلد جديد ثم تنتقل إليه: mcd () { mkdir -p $1 cd $1 }الآن يمكن استخدام الدالة mcd بدلًا من mkdir ثم cd: mcd test pwd /home/demouser/testالدالة التالية تعرض مثالًا متقدمًا على ما يمكن كتابته وتنفيذه عن طريق الطرفية، وهي تعمل على فكّ ضغط أنواع كثيرة من تنسيقات الملفات المضغوطة: function extract { if [ -z "$1" ]; then # display usage if no parameters given echo "Usage: extract <path/file_name>.<zip|rar|bz2|gz|tar|tbz2|tgz|Z|7z|xz|ex|tar.bz2|tar.gz|tar.xz>" else if [ -f $1 ] ; then # NAME=${1%.*} # mkdir $NAME && cd $NAME case $1 in *.tar.bz2) tar xvjf ../$1 ;; *.tar.gz) tar xvzf ../$1 ;; *.tar.xz) tar xvJf ../$1 ;; *.lzma) unlzma ../$1 ;; *.bz2) bunzip2 ../$1 ;; *.rar) unrar x -ad ../$1 ;; *.gz) gunzip ../$1 ;; *.tar) tar xvf ../$1 ;; *.tbz2) tar xvjf ../$1 ;; *.tgz) tar xvzf ../$1 ;; *.zip) unzip ../$1 ;; *.Z) uncompress ../$1 ;; *.7z) 7z x ../$1 ;; *.xz) unxz ../$1 ;; *.exe) cabextract ../$1 ;; *) echo "extract: '$1' - unknown archive method" ;; esac else echo "$1 - file does not exist" fi fi }تعمل الدالة على تحديد تنسيق الملف واختيار الأمر المناسب له للتنفيذ. خاتمةنأمل أن يكون هذا الدرس قد أعطاك بعض الإلهام لكتابة قواعد الاختصار والدوال التي تناسبك، مما يسهّل عليك أداء مهامك الروتينيّة وإضافة بعض المتعة على سطر الأوامر. تذكّر أن تبقى حذرًا من إعادة تعريف بعض الأوامر الأساسية بصوّرة قد تسبب مشاكل أو أخطاء قاتلة، كن حذرًا ولا تنشئ اختصارات تؤثّر على ملفات النظام. نقطة البداية الجيدة هي من سجل الأوامر التي كنتَ قد استخدمتها بالفعل في الفترة الماضية، لترى مالذي يتكرّر باستمرار، وتعمل على اختصار العمل من خلال إنشاء أسماء مستعارة جديدة: history | awk '{CMD[$2]++;count++;}END { for (a in CMD)print CMD[a] &quot; &quot; CMD[a]/count*100 &quot;% &quot; a;}' | grep -v &quot;./&quot; | column -c3 -s &quot; &quot; -t | sort -nr | nl | head -n10يعرض السطر السابق خرجًا بالأوامر الأكثر تكرارًا في استخدامك اليوميّ ونسبها المئوية، مما يعطيك الفكرة عن احتياجاتك الحاليّة. نسعد أيضًا بمشاركتكم لنا الاختصارات والدوال التي تستخدمونها عادةً لتبادل الخبرات. ترجمة -وبتصرّف- للمقال An Introduction to Useful Bash Aliases and Functions.
  15. يهدِف هذا الدّليل إلى شرح طريقة كتابة سكربتات Shell لتحقيق أغراض مختلفة. يُمكن أن تُستخدم سكربتات Shell لتنفيذ أوامر عديدة، أمر واحد بمعطَيات Arguments كثيرة معقَّدة، أو واجهات أكثر سهولةً في الاستخدام لتوزيع عملك. في الأساس، تُستخدَم سكربتات Shell لتسهيل بعض الأعمال بتشغيلها آليًّا دون اللّجوء لإعادة كتابتها في كلّ مرة تحتاجها. أساسيّات كتابة سكربتات Shell1- تهيئة مجلّد العملمن الجيّد، قبل البدء في كتابة سكربتات Shell، إعدادُ مجلّد لوضعها فيه. يُنصَح بوضع السكربتات الشّخصيّة في مجلّد يوجد على المسار bin/~. ننشئ هذا المجلّد عبر الأمر التّالي: mkdir ~/binنُضيف مسار المجلّد إلى المتغيّر PATH وذلك بتعديل ملفّ etc/profile/ على النّحو التّالي: sudo nano /etc/profileونُضيف الأسطُر التّالية إلى الملفّ: PATH=$PATH:$HOME/bin export PATHاستخدم زرّي CTRL وO لحفظ التّعديلات، وCTRL+X للخروج من محرّر النّصوص nano. ثمّ نعتمد التّغييرات عبر تنفيذ الأمر: source /etc/profileبعض توزيعات لينكس لا تدعم أمر source، في هذه الحالة ينبغي إعادة تشغيل النّظام لاعتماد التّعديلات: sudo rebootملحوظة: للتّأكّد من اعتماد التّغييرات استخدِم الأمر التّالي: printenv PATHوتأكّد من وجود مسار مجلّد السكربتات ضمن المسارات العروضة (يُفصَل بين المسارات بنقطتيْن عموديّتيْن هكذا :). 2- إنشاء ملفّينبغي إنشاء ملفّ تنفيذيّ Executable file حتى يُمكن تشغيل السكربت. الأمران التّاليّان يؤدّيان هذه المهمّة؛ الأوّل ينشِئ ملفًّا والثّاني يجعله قابلًا للتّنفيذ: touch ~/bin/firstscript chmod +x ~/bin/firstscriptنفتح الملفّ بمحرّر نصوص nano للبدْء في إضافة الأوامر إلى السكربت: nano ~/bin/firstscriptتجب إضافة السّطر التّالي في بداية الملفّ حتّى يعرف النّظام أنّه سكربت Shell وبالتّالي ينفّذ الأوامر الموجودةَ فيه بالطّريقة الصّحيحة: #!/bin/shأصبح الملفّ الآن جاهِزًا ليستقبل أي أمر من أوامر لينكس، مثلًا: clear echo "Hello World!"نحفظ الملفّ (CTRL+O) ثمّ نخرج من محرّر النّصوص (CTRL+X). تكفي الآن كتابة اسم السكربت ثم الضّغط على Enter لتنفيذه: firstscriptلا يهمّ من أيّ المسارات نفّذت السكربت، مادام مجلّد العمل موجودًا ضمن متغيّر البيئة PATH. ينبغي أن تحصُل على النّتيجة التّاليّة: 3- مثال لسكربتيُعدّ التّشغيل الآليّ للأعمال المتكرّرة أحد أكثر المجالات الّتي تُستخدَم فيها سكربتات Shell. على سبيل المثال؛ إذا كنت دائمًا تنقل الكثير من الملفّات إلى مجلّد نسخ احتيّاطي Backup، وليكن backup/~، فإنّ بإمكانك إعداد سكربت ينقل أي ملفّ تحدّده إلى المجلّد المطلوب. بهذه الطّريقة يمكن أن تكتُب: filebackup file-name1 file-name2 ...فلنلقِ نظرة على ما نحتاج لمعرفته، قبل البدْء في كتابة السكربتات. أوّل ملحوظة هي أنّ سكربتات Shell لا تستخدم التّرميز الصّلب Hard coding. يعني هذا، في إطار مثالنا، أنّه يمكنك بسهولة تغيير مجلّد النّسخ الاحتيّاطي إذا أردت. كلّ ما عليك فعله هو تعديل أحد الأسطُر الأولى في ملفّ السكربت؛ حيثُ سيظهر المتغيّر الّذي سيخزّن مسار المجلّد مرةً واحدة فقط. لن تحتاج لتعديل ملفّ السكربت لتجربة التّعامل مع المتغيّرات، يمكن ذلك مباشرةً في سطر الأوامر عن طريق كتابة ما يلي: testvariable=teststringأعطينا القيمة teststring للمتغيّر testvariable. يطبع أمر echo محتوى المتغيّر (لاحِظ استخدام $ أمام اسم المتغيّر): echo $testvariableستظهر في سطر الأوامر قيمة المتغيّر testvariable أيّ teststring. يمكننا الآن بعد هذا الاختبار البسيط لعمل المتغيّرات البدءُ في كتابة السّكربت؛ الخطوات هي نفسُها الّتي تحّثنا عنها أعلاه: إنشاء الملفّ، جعله قابلًا للتّنفيذ، ثمّ البدْء في تحريره: touch ~/bin/filebackup chmod +x ~/bin/filebackup nano ~/bin/filebackupينبغي الانتباه إلى أنّ أي سطر يبدأ بعلامة # تعليق، أي أنّه لن يؤثّر على عمل السكربت إلا إذا أُتبعت # بعلامة تعجّب ! في السّطر الأوّل من برنامجك؛ في هذه الحالة يُطلق عليها اسم shebang والّتي شرحنا سابقًا أنّ نظام التّشغيل يعرف عن طريقها أنّ هذا الملفّ سكربت Shell ويُنفّذ الأوامر الموجودة فيه. يأخذ السكربت الشّكلَ التّالي: #!/bin/sh #Backup script #Description: makes a copy of any given file at the backup folder #Author: Your Name #Date: 8/10/2013 #Backup folder; set this variable to any folder you have write permissions on BACKUPFOLDER=~/backup #The script will make sure the folder exists mkdir -p $BACKUPFOLDER #Now the script will copy the given file to the folder cp -a $@ $BACKUPFOLDERنشرح، بعد حفظ الملفّ (CTRL+O) والخروج من محرّر النّصوص (CTRL+X)، عمل السكربت. الأسطُر الأولى كلّها تعليقات؛ عرّفنا بعدها متغيّرًا باسم BACKUPFOLDER نضع فيه مسار المجلّد حيث نُريد نسخ الملفّات. ننفّذ بعدها الأمر mkdir -p $BACKUPFOLDER الّذي يُنشئ مجلّدًا في المسار الموجود في المتغيّر BACKUPFOLDER، إذا كان المجلّد موجودًا مسبقًا لن تظهر أي رسالة خطأ نظرًا لاستخدام خيّار p-. تدلّ علامة @$ في الأمر التّالي، cp، على المعطيات الّتي يمرّرها المستخدِم أثناء تنفيذ السّكربت. لتمرير المعطيات للسكربت فإنّ المستخدِم يكتبها مباشرةً بعد اسم السكربت. يوجد مجلّد الحفظ (وِجهة النّسخ، في هذه الحالة قيمة المتغيّر BACKUPFOLDER) مباشرةً بعد المعطيات الّتي يمرّرها المستخدِم. لتجربة السكربت نفّذ ما يلي، على اعتبار أنّ file1 وfile ملفّان يوجدان في المجلّد حيثُ تنفّذ السكربت: filebackup file1 fileيمكنك إضافة ملفّات بالعدد الّذي تريد، بكتابة أسمائها بعد اسم السكربت، وستُنقَل جميعها إلى مجلّد النّسخ الاحتيّاطيّ. أوامر أساسيّة في Shellتوجد بعض الأوامر الأساسيّة لعرض المعلومات للمستخدِم، ولأخذها منه أيضًا. 1- أمر echoيُستخدَم أمر echo لعرض معلومات للمستخدِم، سواءٌ كانت هذه المعلومات نصًّا أو متغيّرات أو خليطًا من الاثنين. يُمكن استخدام الخيّاريْن n- وe- مع أمر echo؛ يمنع خيّار n- طباعة سطر جديد بعد النّصّ المعروض، أما خيّار e- فيُفعّل استخدام مجموعة الرموز التّالية داخل النّصّ: a\: صوت تحذير - Alert soundb\: فراغ للخلف Backspacec\: لا تطبع سطرًا جديدًاe\: مِحرف الخلوص Escape charactern\: سطر جديدr\: رجوع إلى السّطرt\: جدولة أفقيّة0xx\: محرف ASCII\\: خط مائل عكسي Backslash.على سبيل المثال، يؤدّي الأمران التّاليّان نفس الشّيئ بالضّبط (لاحِظ وجود النّص بين علامتيْ اقتباس): echo -e “Text\c” echo -n “Text”لعرض قيمة متغيّر عن طريق أمر echo أضف اسم المتغيّر مسبوقًا بعلامة $: string=World! echo "Hello $string"يُمكنك خلط نص، أوامر ومتغيّرات في سلسلة محارف String واحدة. يمكنك أيضًا كتابة أمر من سطر واحد يعرض نصًّا من أسطر عديدة؛ كلّ ما عليك فعله هو كتابة n\ في المكان الّذي تُريد بدْءَ سطرٍ جديد منه. 2- تهيئة النّصوص باستخدام أمر echoيُمكن لأمر echo عرض النّصوص وتهيئتها بألوان وأساليب متنوّعة؛ ولكنّ نتائج هذه التّهيئة قد لا تكون دومًا متشابهة في الطّرفيّات الموجودة. يجب الانتباه إلى أنّ بعض المستخدمين قد لا يرون نتيجة تهيئة النّصوص بنفس الطّريقة الّتي تظهر لديك. لا يُشكّل هذا الأمر، بما أنّ التّغيير ظاهريّ أساسًا، مشكلًا كبيرًا في غالب الأوقات. يُعرَّف كلُّ تخصيص (جعل الخطّ عريضًا Bold، وضع خطّ تحت النّص، أو تلوينه) بمتتاليّة من محارف الخلوص Escape characters، وهي مجموعة من الرّموز تتبع المِحرف `e\’، على النّحو التّالي: echo -e "This is \e[1mBold"ينتُج عن الأمر السّابق كتابة الجملة This is Bold مع تمييز كلمة Bold بخط عريض. يوضّح الجدول التّالي بعض الرّموز شائعة الاستخدام: خطّ عريضخطّ عاديّخطّ تحت النّصّعكس الألوانe[1m\e[2m\e[4m\e[7m\ يُمكن استخدام هذه الرّموز معًا للحصول على نصّ عريض ومخطوط تحته، ثمّ إعادة تعيين التّأثيرات باستخدام الرّمز e[0m\: echo -e "\e[4mThis \e[1mis\e[0m \e[7man example \e[0mstring"جرّب الأمر وشاهد عمل الرّموز. يعمل تلوين النّصوص بنفس الطّريقة حيثُ يوجد رمز لكلّ لون. تُدرج رموز الألوان مثل ما تُدرج رموز تهيئة النّص المذكورة في الفقرة السّابقة. يوضّح الجدول التّالي رموز الألوان الأكثر شيوعًا. يوجد رمز للون النّص وآخر لخلفيّته. أسودe[30m\e[40m\أحمرe[31m\e[41m\أخضرe[32m\e[42m\أصفرe[33m\e[43m\أزرقe[34m\e[44m\أرجوانيّe[35m\e[45m\سماويّe[36m\e[46m\رمادي فاتحe[37m\e[47m\اللّون الافتراضيّe[39m\e[49m\إن أردنا مثلًا نصًّا بلون أحمر فالرّمز هوe[31m\، أمّا إذا أردنا خلفيّة بلون أحمر فالرّمز هو e[41m\. يُمكنك استخدام ألوان مختلفة لكلّ من النّص والخلفيّة، كما أنّ بإمكانك استخدام رموز تهيئة النّصّ المذكورة في الفقرة السّابقة إلى جانب رموز ألوان النّصّ والخلفيّة. 3- أمر readيُستدعى أمر read لأخذ بيانات من المستخدِم. يسجّل أمر read كلّ ما يكتبه المستخدِم ابتداءً من استدعاء الأمر إلى أن يضغط على زرّ ENTER، يسجّله في متغيّر. يوجد معطًى واحد للاستخدام مع أمر read وهو اسم المتغيّر الّذي سيُحتفظ فيه بما يكتبه المستخدِم. في ما يلي مثال لسكربت مختصَر يُنشئ مجلّدًا بالاسم الّذي يختاره المستخدِم: #!/bin/bash read foldername mkdir foldernameيُمكن ملاحظة أنّ السكربت السّابق لا يمتلك أيّ واجهة للتّفاعل مع المستخدم. كيف يُمكن للمستخدِم أن يعرف مالّذي عليه كتابته؟ 4- مثال على سكربتسنطبّق، عبر المثال التّالي، كلّ ما تعلّمناه حتى الآن. سنعرِض رسائل مخصَّصة ومنسَّقة للمستخدِم، ثمّ نأخذ منه البيانات الّتي نحتاجها. عرضنا في بداية هذا الشّرح مثالًا لسكربت ينسخ احتيّاطيًّا مجموعة من الملفّات؛ سنعيد كتابة هذا السّكربت لنطلُب من المستخدِم مالملفّات الّتي يُريد نسخَها. نعدّ بدايةً الملفّ ونفتحه للتّحرير: touch ~/bin/filebackup2 chmod +x ~/bin/filebackup2 nano ~/bin/filebackup2ونُعيد كتابته بحيث تكون لديه واجهة مع المستخدِم: #!/bin/bash #Backup script 2.0 #Description: makes a copy of any given file at the backup folder #Author: Your Name #Date: 5/27/2015 #Request the backup folder from the user: echo -e "\e[1m\e[32mFile Backup Utility\n\e[39m\e[0mPlease input your backup folder:" read BACKUPFOLDER #The script will make sure the folder exists mkdir -p $BACKUPFOLDER #Request files to be backed up: echo -e "\e[47m\e[30mWhich files do you want backed up?\e[39m\e[49m" read FILES cp -a $FILES $BACKUPFOLDERيُظهر السكربت رسالة للمستخدِم، بطريقة منسَّقة، تدعوه أوّلًا لإدخال اسم المجلّد الّذي ستُحفَظ فيه النّسخ الاحتيّاطيّة ويحتفظ باسم المجلّد في المتغيّر BACKUPFOLDER، ثمّ يُنشئ السكربت المجلّد إن لم يكن موجودًا. الخطوة التّاليّة هيّ إظهار رسالة تطلُب من المستخدم إدراج أسماء الملفّات المُراد نسخُها ويحفظها في متغيّر باسم FILES. الخطوة الأخيرة هي نسخ الملفّات إلى المجلّد عبر الأمر cp. غطّينا في الفقرات السّابقة الأوامر الأساسيّة الّتي تُمكِّن من كتابة سكربتات تتفاعل مع المستخدِم حتّى يعلم بالضّبط كيف يعمل السكربت ومالمعلومات الّتي يطلُبها. ليست كلّ السكربتات تحتاج إلى واجهة مستخدِم؛ السكربت الأوّل الّذي كتبناه أسرع من الثّاني وأفضل في كثير من الأحيان. لا تُضِف واجهة استخدام إلّا للسكربتات الّتي يحتاج المستخدِم للمساعدة في استخدامها، في هذه الحالة ستحتاج لأمر echo. التّعليمات الشّرطيّة Conditional statementsتُعدّ التّعليمات الشّرطيّة من الأمور الّتي لا غنى عنها لأيّ لغة برمجة متكاملة. سنتطرّق في هذا الجزء من الدّرس لطريقة وضع شروط وتنفيذ أوامر عند تحقّق - أو عدم تحقّق - هذه الشّروط. 1- أمر ifتُستخدَم التّعليمات الشّرطيّة لوضع شروط تُنفَّذ عند تحقّقها إجراءات معيّنة. يوجد في Shell أمر if الّذي يُتبَع بعبارة ستُختَبَر صحّتها. يُمكن لهذا العبارة أن تكون عبارة منطقيّة، رمز خروج Exit code لأمر أو بعض الأمور الأخرى. عند العمل على رموز الخروج من أوامر فإن استخدامَها مباشِر: if ls folder then echo "Folder exists" fiإذا وُجد ملفّ باسم folder فإنّ السّكربت السّابق سيُنفّذ الأمر echo "Folder exists" لأنّ رمز الخروج من أمر ls في هذه الحالة هو 0 (يُشير الرّمز 0 إلى أنّه لا توجد أخطاء في تنفيذ الأمر). أمّا إذا لم يوجد المجلَّد فلن تُعرَض الرّسالة. يجب أن تتبع كلَّ تعليمة if بthen ,وتُختَم بfi. إذا أردت التّعامل مع عبارات منطقيّة في تعليمة if فستحتاج لأمر test. توجد في Shell العوامل Operators التّاليّة لمقارنة الأعداد: eq-: يُساويne-: لا يُساويlt-: أصغر منle-: أصغر من أو يُساويgt-: أكبر منge-: أكبر من أو يُساويتوجد طريقتان لكتابة أمر test: if test 4 -gt 3أو: if [ 4 -gt 3]تؤدّي الكتابتان نفس العمل تمامًا، كما أنّهما تحتاجان أيضًا لthen وfi. مثال: if [ 20 -lt 10 ] then echo "What?" fiإذا جرّبت تنفيذ السكربت السّابق فستُلاحِظ ألّا شيءَ يُعرَض على الشّاشة؛ لأنّ الشّرط غير متحقّق، فالعدد 20 ليس أصغر من 10. ماذا لو أردنا عرض رسالة للزّائر في حال عدم تحقّق الشرط، مثل ماهو الحال في المثال السّابق؟ 2- أمر elseتُضيف else بديلًا يُنفَّذ عند عدم تحقّق الشّرط في تعليمة if. طريقة الاستخدام: if [ 20 -lt 10 ] then echo "What?" else echo "No, 20 is greater than 10." fiفي هذا المثال نتحقّق من شرط “20 أصغر من 10”، في حال كان صحيحًا نطبع كلمة “?What”، أمّا إذا لم يكن صحيحًا فنطبع عبارة “No, 20 is greater than 10.” (أي لا، 20 أكبر من 10). يُمكن، إلى جانب العبارات المنطقيّة، مفارنة سلسلة محارف ضمن تعليمة if/else. تتطلّب مقارنة المحارف صيغةً مختلفة قليلًا عن مقارنة الأعداد، ولكنّها تسخدم أمر test أيضًا. في ما يلي صيغة مقارنة سلسلة محارِف: string = string: تكون العبارة صحيحة عندما تكون السّلسلتان متساويّتيْنstring != string: تكون العبارة صحيحة عندما لا تكون السّلسلتان متساويّتيْن.string: سلسلة غير خاويّة أو غير معرَّفةn string-: سلسلة معرَّفة وغير خاويّةz string-: سلسلة معرَّفة وغير خاويّةتوجد أيضًا طُرُق لاختبار خصائص الملفّات: s file-: تكون العبارة صحيحة إذا كان الملفّ file غير فارغ.f file-: عبارة صحيحة إذا كان الملفّ file موجودًا وليسd folder-: العبارة صحيحة إذا كان folder مجلّدًا وليس ملفًّا.w file-: عبارة صحيحة إذا كان يُمكن الكتابة في الملف filer file-: يتحقّق الشّرط عندما يكون الملفّ file للقراءة فقط.x file-: تختبر هل الملفّ قابل للتّنفيذ.3- تعليمات if متداخلة Nested if’sيُمكن كتابة تعليمة if كاملة ضمن تعليمة if أخرى، في ما يُعرف بتعليمات if متداخلة. نتعرّف على عمل بتعليمات if المتداخلة في المثال التّالي بالاستعانة بأمر read: #!/bin/bash echo "Input which file you want created" read file if [ -f $file ] then echo "The file already exists" else touch $file if [ -w $file ] then echo "The file was created and is writable" else echo "The file was created but isn't writable" fi fiيطلُبُ السكربت من المستخدِم إدخال اسم ملفّ ليُنشئه، ويخزّن اسم الملفّ في المتغيّر file؛ ثمّ يختبر إن كان الملفّ موجودًا f $file-، ويُظهر رسالة بذلك إن كانت نتيجة التّحقّق إيجابيّة وإلّا يُنشئ الملفّ (touch $file). بعد إنشاء الملفّ يختبر هل يُمكن الكتابة عليه (w $file-) وإذا كانت الإجابة نعم يطبع الرّسالة The file was created and is writable وإلّا يطبع رسالة مغايِرة The file was created but isn't writable. 4- مثال على سكربتنُكمل مع سكربت النّسخ الاحتيّاطي لتحسينه. تتضمّن هذه النّسخة اختبارًا لمعرفة ما إذا كان مجلّد النّسخ موجودًا (d $BACKUPFOLDER-) وما إذا كان لدى المستخدِم امتيّاز Privilege إنشاء مجلّد. نبدأ بإنشاء السّكربت وإعداده: touch ~/bin/filebackup3 chmod +x ~/bin/filebackup3 nano ~/bin/filebackup3ثمّ تحريره: #!/bin/bash #Backup script 3.0 #Description: makes a copy of any given file at the backup folder #Author: Your Name #Date: 9/29/2013 #Request the backup folder from the user: echo -e "\e[47m\e[1m\e[32mFile Backup Utility\n\e[39m\e[0m\e[47mPlease input your backup folder:" read BACKUPFOLDER #The script will make sure the folder exists if [ -d $BACKUPFOLDER ] then echo "You backup folder exists and will be used." else mkdir $BACKUPFOLDER if [ -d $BACKUPFOLDER ] then echo "Backup folder created successfully." else echo -e "I do not have the rights to create your backup folder.\nThis script will now exit." exit 1 #exit 1 is a command that exits the script with an error code fi fi #Request files to be backed up: echo -e "\e[30mWhich files do you want backed up?\e[39m\e[49m" read FILES if [ -n $FILES ] then cp -a $FILES $BACKUPFOLDER else echo "File does not exist." fiلاحِظ أمر exit الّذي يُستخدَم لإيقاف السّكربت مع رمز خطأ. يعرض السّكربت رسالة عندما لا يوجد مجلّد للنّسخ الاحتيّاطيّ، عند إنشائه، إن لم يكن بالإمكان إنشاؤه، وعند كتابة سلسلة محارف خاويّة لأسماء الملفّات. خاتمةيضع هذا الدّرس اللّبنات الأساسيّة الّتي تمكّن من كتابة سكربتات Shell يُمكن للمستخدِم التّفاعل معها. لا زال هناك الكثير لتعلّمه من أجل كتابة برامج Shell بإمكانيّات أكبر وحلول أكثر إبداعًا، إلّا أنّ إتقان المحتوى الموجود هنا خطوة أولى في الطّريق. ترجمة بتصرّف لسلسلة مقالات An Introduction to Shell Scripting