linux: shell script로 프로그램 만들어보기

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linux: shell script로 프로그램 만들어보기

seul chan 2021. 4. 25. 15:51

25. Starting a project

해당 챕터에서는 실제 프로그램을 만들어봄.

report generator: system과 status에 대한 다양한 통계를 HTML 포맷으로 생성해주는 프로그램

First stage: minimul document

<html>
      <head>
            <title>Page Title</title>
      </head>
      <body>
            Page body.
      </body>
</html>

간단한 html을 만들어보자. (foo.html) 이 파일의 경로를 입력하면 firefox나 chrome 등의 브라우저에서 열 수 있다. (file://hoem/username/<path_to>/foo.html)

프로그램의 첫번째 스테이지는 standard output으로 이 HTML 파일을 보내게 하는 것이다. ~/bin/sys_info_page라는 파일을 만들고 수정해보자.

#!/bin/bash

# Program to output a system information page

echo "<html>"
echo "     <head>"
echo "          <title>Page Title</title>"
echo "     </head>"
echo "     <body>"
echo "          Page body."
echo "     </body>"
echo "</html>"

이를 실행할 수 있게 만들고 실행해보자.

$ chmod 755 sys_info_page
$ sys_info_page
<html>
     <head>
          <title>Page Title</title>
     </head>
     <body>
          Page body.
     </body>
</html>

이를 html 파일로 만들어서 실행시켜보자.

$ sys_info_page > sys_info_page.html
$ firefox sys_info_page.html

mac OS X의 경우에는 open 커맨드를 사용해서 열 수 있다. open -a "Google Chrome" sys_info_page.html

프로그램을 만들 때에는 간단한고 명료하게 만드는 것이 좋다.

지금 프로그램은 잘 작동하지만 더 심플하게 만들 수 있다.

여러 echo 명령어를 하나로 만들어서 더 간단하게 해보자.

#!/bin/bash

# Program to output a system information page

echo "<html>
     <head>
          <title>Page Title</title>
     </head>
     <body>
          Page body.
     </body>
</html>"

quoted string은 newline을 포함할 수 있기 때문에 여러 줄을 넣을 수 있다. 이는 cli에서도 마찬가지로 작동한다.

$ echo "<html>
dquote> <head>
dquote>     <title>test title</title>
dquote> </head>
dquote> </html>"

<html>
<head>
    <title>test title</title>
</head>
</html>

Second stage: Adding a little data

현재 우리의 프로그램은 간단한 document를 생성해준다. 이 리포트에 데이터를 넣어보자.

이를 위해서 일단 각 데이터의 제목을 추가해준다.

#!/bin/bash

# Program to output a system information page

echo "<html>
        <head>
            <title>System Information Report</title>
        </head>
        <body>
            <h1>System Information Report</h1>
        </body>
</html>"

Variables and constants

위에서 System Information Report 텍스트가 반복되고 있다. 이를 변수로 젖아하면 이후에 스크립트를 관리하고 유지보수하는데 훨씬 수월해 질 것이다.

#!/bin/bash

# Program to output a system information page

title="System Information Report"

echo "<html>
        <head>
            <title>$title</title>
        </head>
        <body>
            <h1>$title</h1>
        </body>
</html>"

그럼 shell에서는 어떻게 변수가 만들어질까?

shell에서는 다른 프로그래밍 언어들과 다르게 변수를 만나면 즉시 이를 생성한다. 다른 프로그래밍 언어에서는 변수가 사용되기 전에 명시적으로 정의되어야 하는것과는 다르다.

이 때문에 몇몇 문제가 발생할 수 있다. 아래 예시를 살펴보자.

$ foo="yes"
$ echo $foo
yes
$ echo $fool

foo라는 변수에 "yes"라는 값을 할당했기 때문에 이후 echo $foo는 잘 작동한다. 하지만 이후에 echo $fool은 에러가 나지 않고 아무 값도 반환하지 않는다.

그렇기 때문에 shell에서 변수를 사용할 떄에는 스펠링이나 오타에 주의하여야 한다.

variable 이름은 몇몇 규칙이 있다.

alphanumeric + underscore
첫글자는 문자열이나 underscore

variable은 이름에서도 알 수 있듯이 변하는 값을 의미한다. 하지만 위에서 우리가 정의한 title은 constant로 사용된다.

constant는 variable과 비슷하게 이름과 value를 가진다. 하지만 constant는 변하지 않는다.

shell에서는 variable과 constant의 구분이 없이 사용되기 때문에 constant는 UPPER case (대문자)로, variable은 lower case (소문자)로 사용하는 것이 컨벤션이다. 이를 적용해서 수정해보자.

#!/bin/bash

# Program to output a system information page

TITLE="System Information Report For $HOSTNAME"

echo "<html>
        <head>
            <title>$TITLE</title>
        </head>
        <body>
            <h1>$TITLE</h1>
        </body>
</html>"

shell에서는 -r flag와 함께 declare 구문을 사용하여 immutable constant를 생성하는 문법을 제공하기는 한다. 하지만 이는 거의 사용되지 않는다. declare -r TITLE="Page Title"

Assigning values to variables and constants

지금까지는 아래와 같은 방식으로 변수를 정의했다.

variable=value

다른 프로그래밍 언어들과는 다르게 shell은 할당된 데이터타입은 신경쓰지 않는다.

-i 옵션과 함께 사용되어 integer type으로 강제할 수 있지만 -r 옵션처럼 거의 쓰이지 않는다.

변수에 whitespace나 equal sign 등을 허용하지 않기 때문이 이를 넣기 위해서는 string expand를 사용해서 변수를 선언해주어야 한다.

a=z 
b="a string"          # Embedded spaces must be within quotes
c="a string and $b"
d="$(ls -l foo.xtx)"  # command의 결과
e=$((5 * 7))          # 계산식
f="\t\ta tring\n"     # tabs, newline은 반드시 quote 안에서 escaped 되어야한다.

한 줄에서 여러 변수를 선언하는것도 가능.

$ a=5 b=string c="c string"
$ echo $a $b $c
5 string c string

expansion동안에는 변수명은 {}로 감싸주는게 좋다. 이는 모호함을 줄여주는 역할을 한다.

다음 예시는 filename 변수를 사용하여 파일명을 변경하는 예시이다. curly brace가 없으면 원하는대로 작동하지 않는것을 볼 수 있다.

$ filename="myfile"
$ touch "$filename"
$ ls
myfile

$ mv "$filename" "$filename1"
mv: rename myfile to : No such file or directory

$ mv "$filename" "${filename}1"
$ ls
myfile1

{}를 추가하여 파일명 뒤에 1을 붙일 수 있는 것을 볼 수 있다.

이를 활용하여 report에 현재 시간을 표시해보자.

#!/bin/bash

# Program to output a system information page


TITLE="System Information Report For $HOSTNAME"
CURRENT_TIME="$(date +"%x %r %Z")"
TIMESTAMP="Generated $CURRENT_TIME, by $USER"

echo "<html>
        <head>
            <title>$TITLE</title>
        </head>
        <body>
            <h1>$TITLE</h1>
            <p>$TIMESTAMP</p>
        </body>
</html>"

date 뒤에 나온 flag는 각각 %x: YYYY/MM/DD format, %r: HH:MM:SS PM format, %Z: display timezone을 의미한다.

그래서 YYYY/MM/DD HH:MM:SS PM KST 형태가 나온다.

더 자세한 정보는 man date를 참고하자.

Here documents

지금까지는 echo 명령어만을 사용하여 text를 outputting하였다.

here document, 또는 here script를 통한 다른 방법을 알아보자.

here document: 스크립트의 text를 명령어의 standard input으로 주는 추가적인 I/O redirection form이다.

아래와 같이 작동한다.

command: std input을 줄 명령어
text: command에 std input으로 들어가는 텍스트
token: 대개 embedded text의 시작과 끝을 나타내줌

command << token
text
token

html을 echo로 stdout으로 보내는 기존 스크립트를 here document로 수정해보자.

#!/bin/bash

# Program to output a system information page


TITLE="System Information Report For $HOSTNAME"
CURRENT_TIME="$(date +"%x %r %Z")"
TIMESTAMP="Generated $CURRENT_TIME, by $USER"

cat << _EOF_
<html>
    <head>
        <title>$TITLE</title>
    </head>
    <body>
        <h1>$TITLE</h1>
        <p>$TIMESTAMP</p>
    </body>
</html>
_EOF_

echo 대신에 cat 명령어를 사용하였다.

컨벤션으로 사용되는 _EOF_ (End of file) 는 embedded text의 끝을 나타내준다.

그렇다면 echo 대신 here document를 사용하는 이점은 무엇일까?

echo와는 다르게, here document에서는 single/double quotation이 특수 처리되지 않는다.

$ foo="some text"
$ echo $foo
some text
$ echo "$foo"
some text
$ echo "$foo
dquote> "
some text

echo의 예시를 보면 따옴표가 변수를 감싸는걸로 해석되어 없어진 것을 볼 수 있다.

$ cat << _EOF_
heredoc> $foo
heredoc> "$foo"
heredoc> '$foo'
heredoc> \$foo
heredoc> _EOF_
some text
"some text"
'some text'
$foo

반면 here document에서는 shell이 따옴표에 특별한 처리를 하지 않고 작은따옴표, 큰따옴표 모두 일반적인 문자열로 해석된다.

이는 here document를 통해서 embed quote를 자유롭게 쓸 수 있다는 말이 된다.

뿐만 아니라 here document는 어떤 명령어의 standard input으로 사용할 수 있다.

다음은 ftp 프로그램에 접속하여 파일을 가져오는 예시 스크립트이다.

#! /bin/bash

# Script to retrieve a file via FTP

FTP_SERVER=ftp.nl.debian.org
FTP_PATH=/debian/dists/stretch/main/installer-amd64/current/images/cdrom
REMOTE_FILE=debian-cd_info.tar.gz

ftp -n << _EOF_
open $FTP_SERVER
user anonymous me@linuxbox
cd $FTP_PATH
hash
get $REMOTE_FILE
bye
_EOF_
ls -l "$REMOTE_FILE"

해당 명령어를 실행시키면 ftp 커맨드가 순차적으로 실행되면서 파일을 다운로드하는것을 볼 수 있다.

redirection operator를 <<를 <<-로 변경하면 shell은 leading tab character를 무시하기 때문에 더 가독성이 좋게 작성이 가능하다. (whitespace는 무시하지 않음)

#! /bin/bash

# Script to retrieve a file via FTP

FTP_SERVER=ftp.nl.debian.org
FTP_PATH=/debian/dists/stretch/main/installer-amd64/current/images/cdrom
REMOTE_FILE=debian-cd_info.tar.gz

ftp -n <<- _EOF_
    open $FTP_SERVER
    user anonymous me@linuxbox
    cd $FTP_PATH
    hash
    get $REMOTE_FILE
    bye
_EOF_
ls -l "$REMOTE_FILE"

이제 간단한 작업을 하는 스크립트를 자주 만들어 보면서 shell script 작성에 익숙해지는 연습을 해야겠다.

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