Bash

動作環境：macOS Mojave 10.14.4

1. シェルとは？

シェル(Shell)とは，OSのカーネルへのアクセスを可能にするために，ユーザインタフェースを提供するソフトウェアの総称です．名前は，OSの内部（カーネル）とユーザ（アプリケーション）との間にある外殻であることに由来します．

1.1 シェルコマンド

macOSでは/binの下に，以下のようなシェルコマンドが標準インストールされています．

~ $ ls -l /bin | grep sh
-r-xr-xr-x  1 root  wheel   618416  3 21  2019 bash
-rwxr-xr-x  1 root  wheel   375824  3 21  2019 csh
-r-xr-xr-x  1 root  wheel  1278736  3 21  2019 ksh
-r-xr-xr-x  1 root  wheel   618480  3 21  2019 sh
-rwxr-xr-x  1 root  wheel   375824  3 21  2019 tcsh
-rwxr-xr-x  1 root  wheel   610240  3 21  2019 zsh

これらはいずれもよく使われているUnixシェルです．

• Bourne Shell(sh)
  • Bourne-Again shell (bash)
  • KornShell (ksh)
    • Z Shell (zsh)
• C Shell(csh)
  • TENEX C shell (tcsh)

環境変数$SHELLには「現在使っているログインシェルの絶対パス」が登録されています．

$ echo $SHELL
/bin/bash

ログインシェルとは，「コマンドで指定されない場合に使用するシェル」のこと.

※ ログインシェルを変えたい場合は，chshコマンドを使えばOK．

$ chsh -s /bin/zsh # ログインシェルを/bin/bashから/bin/zshへ変更

シェルコマンドはcdやcatなどの標準コマンドと同様に扱えます．

$ bash --version
GNU bash, version 3.2.57(1)-release (x86_64-apple-darwin18)
Copyright (C) 2007 Free Software Foundation, Inc.
$ zsh --version
zsh 5.3 (x86_64-apple-darwin18.0)

1.2 シェルスクリプトの実行

複数のLinuxコマンドをシェルスクリプト(.sh)に記述して，シェルコマンドでこのファイルを実行することができます．例として，test.shというファイルを作り，以下のように記述してみましょう．

#!/bin/sh

echo "Hello, World!"

また，シェルスクリプトの実行方法には2通りあります．

1. シェルコマンドを使う

   $ bash test.sh
   Hello, World!
   

2. ファイル自体をコマンドとして使う（ファイルの実行権限を追加）

   $ chmod 755 test.sh
   $ ./test.sh
   Hello, World!
   

2. シェルスクリプトの書き方

基本的に，初心者向けシェルスクリプトの基本コマンドの紹介(Quitta, 2015,12,12)が非常にわかりやすいです．詳しくはAsk google!してください．

2.1 コメント

#でコメントアウトできます

2.2 入出力

echoで出力、 readで入力です．

io.shというファイルを作り，以下のように記述してみよう．

#!/bin/sh

read NAME
echo "Hello, $NAME! How are you?"

実行するとreadで入力待ち状態になります．

実行結果

$ bash io.sh
Michita
Hello, Michita! How are you?

2.3 変数

• 変数の名前として半角英数字とアンダーバーが使えます．（”a~z”，”A~Z”，”0~9”，”_*“）
• 変数に値を与える時，=を前後空白なしで書きます．文字列の場合"で囲みます．
• 変数をアクセスする時，変数名の前に$を入れます．あるいは変数を${}で囲みます．

また，以下の変数は，特別な意味を持ちます．特に引数を表す$1~9はよく使うので注意．

* ? [ ' " \ $ ; & ( ) | ~ < > # % = スペース タブ 改行　はシェルスクリプトの特殊文字です．文字列として使うときは \ を書いてから使います．

2.4 演算子

算術演算子をexpr `数字 算術演算子 数字`で計算できます．

比較演算子で条件式を作ることができます．

2.5 条件分岐

if文

if文を使ったシェルスクリプトを描いてみましょう．

• ifの基本の書き方は if [条件式] then コマンド fi です．
• 条件が真の場合 then の次のコマンドを実行します．
• 違う場合次々の elif [ 条件 ] を確認します．
• 真の条件がない場合 else の次のコマンドを実行して終了します．
• else がない場合は、そのまま終了します．

#!/bin/sh

a=10
b=300

if [ "$a" -gt "$b" ] # 条件1
then 
		# 条件1がTrue
    echo "a > b"
elif [ "$a" -eq "$b" ] # 条件2
then
		# 条件1がFalseかつ条件2がTrue
    echo "a = b"
else
		# 条件1がFalseかつ条件2がFalse
    echo "a < b"
fi

switch文

• switchの基本の書き方は case 変数 in 条件・値) コマンド ;; esac です．
• 条件・値が変数と合う場合それの次のコマンドを実行します．

#!/bin/sh

EDITOR="vim"

case "$EDITOR" in
    "emacs") echo "Bad." 
    ;;
    "vscode") echo "Not bad." 
    ;;
    "vim") echo "Awesome!" 
    ;;
esac

2.6 ループ表現

while文

• whileの基本の書き方は while [条件式] do コマンド done です．
• whileは，条件が満たされる限りループします．

#!/bin/sh

a=0
while [ $a -lt 5 ]
do
    echo $a
    a=`expr $a + 1`
done

実行結果

$ ./while.sh
0
1
2
3
4

until文

• untilの基本の書き方は until [条件式] do コマンド done です．
• untilは，条件が満たされるまでループします．

#!/bin/sh

a=0
until [ ! $a -lt 5 ]
do
    echo $a
    a=`expr $a + 1`
done

実行結果

$ ./until.sh
0
1
2
3
4

for文

• forの基本の書き方は for 変数 in 複数値・変数・範囲 do コマンド done です．

#!/bin/sh

for var in 0 1 2 3 4
do
    echo $var
done

実行結果

$ ./for.sh
0
1
2
3
4

3. 環境変数

シェルコマンド、およびシェルスクリプトは環境変数を利用できます．printenvコマンドで現在定義されている環境変数を一覧表示できます．

$ printenv
TERM_PROGRAM=Apple_Terminal
SHELL=/bin/bash
TERM=xterm-256color
TMPDIR=/var/folders/g5/zbwwk4dn47xgsc999xby2j8h0000gp/T/
Apple_PubSub_Socket_Render=/private/tmp/com.apple.launchd.bpYdGvp7OP/Render
TERM_PROGRAM_VERSION=421.1.1
TERM_SESSION_ID=5172A6DD-C88E-4072-A585-1CC1D61D3D42
USER=uchiumi
SSH_AUTH_SOCK=/private/tmp/com.apple.launchd.Kr3cIp1TAV/Listeners
...

シェル変数はいつまでも入れておくことができません．いま起動しているシェルを終了してしまうと失われてしまいます．そのシェル変数を環境変数にすることで、いつ何度でもシェルを起動するたびに使えます．

export コマンドを使い、シェル変数を環境変数として設定します．

$ export LAB="imai lab"
$ printenv
...
LAB=imai lab

参考文献

• 初心者向けシェルスクリプトの基本コマンドの紹介 - Quitta, 2015.12.12