“Мобильная” разработка. [Bash и основные утилиты терминала]

Published on 18 Aug 2023

sh и bash

sh (Bourne Shell) и bash (Bourne Again SHell) оба являются командными интерпретаторами (оболочками) для Unix-подобных систем, но между ними есть ряд ключевых различий:

История:
- sh. Один из первых командных интерпретаторов для Unix, созданный Стивеном Борном в 1970-х годах.
- bash. Создан Брайаном Фоксом в рамках проекта GNU в конце 1980-х годов как свободная замена sh.
Функциональные возможности:
- bash содержит все особенности sh, плюс множество улучшений и дополнений. Например:
  - Поддержка истории команд.
  - Поддержка автодополнения команд по нажатию Tab.
  - Расширенные возможности тестирования с [[ ]] вместо [ ].
  - Функции и массивы.
  - Улучшенный синтаксис для управления заданиями.
Совместимость:
- bash обычно работает в режиме совместимости с sh, когда запущен как sh, что позволяет ему исполнять скрипты, написанные для sh. Однако есть некоторые особенности поведения bash, которые могут не совпадать с традиционным sh.
Популярность и распространение:
- bash стал стандартной оболочкой во многих Linux-дистрибутивах и macOS (хотя в последних версиях macOS заменён на zsh).
- sh часто ссылается на другие оболочки в современных системах. Например, в Debian sh на самом деле является символической ссылкой на dash.
Скрипты:
- Если скрипт начинается с #!/bin/sh, он должен быть совместим с sh и не использовать особенности bash, если только не известно, что /bin/sh на самом деле является bash (некоторые дистрибутивы могут заменять /bin/sh на bash).

В общем, bash – это более современная и функциональная оболочка по сравнению с sh, но, тем не менее, sh до сих пор продолжает оставаться важным стандартом совместимости. В дальнейшем мы будем использовать в Termux bash, поэтому ниже рассмотрим все основные команды bash, которые нам понадобятся.

Termux

Как говорилось ранее, Termux – это приложение-эмулятор терминала. Именно его мы будем использовать для нашей работы.

Termux использует bash как свою оболочку терминала. Мы рассмотрим здесь далеко не все команды bash – я расписал здесь только те, которые с наибольшей вероятностью понадобятся вам в будущем. К тому же, я крайне не рекомендую вам сейчас заучивать их все, так как справка по ним всегда доступна, а с опытом большая часть команд вообще станет использоваться на автомате. Советую просто пройтись по ним глазами и сразу же перейти к выполнению размещённого в конце домашнего задания, что сразу же даст куда более основательное понимание работы с терминалом.

Основные команды Bash

В общем виде команда в bash имеет такой синтаксис:

command [OPTIONS] [ARGUMENTS]

[OPTIONS] – набор опций, которые обычно начинаются со знака “минус” - для короткой версии опции (например, -a) или с двух знаков “минус” -- для полного названия опции (например, --all).
[ARGUMENTS] – аргументы к опциям или самой команде.

Клавиши быстрого доступа

Ctrl + C: прервать текущую команду.
Также Ctrl + C можно использовать, чтобы прервать текущий ввод длинной команды, которую вы больше не хотите выполнять.
Ctrl + Z: приостановить текущий процесс (можно вернуть на передний план с помощью fg).
Ctrl + D: завершить текущую сессию.
Ctrl + L: очистить экран.
Ctrl + R: обратный поиск в истории команд.
Ctrl + A: перейти в начало строки.
Ctrl + E: перейти в конец строки.
Нажмите Tab после начала ввода имени файла, директории или команды, и терминал попробует автоматически его дополнить.

cd/pwd
Чтобы вернуться назад, можно использовать cd - – вы вернётесь к папке, в которой находились до предыдущего вызова cd, а вызвав cd .., вы перейдёте к родительской папке.

cd -

cd ..

Файловые операции

touch: создать пустой файл. Для применения достаточно просто дописать имя файла touch newFile.

touch newFile

mkdir: создать директорию. Работает аналогично touch.

mkdir subFolderB

mkdir
Если необходимо создать целую вложенность из папок, можно использовать аргумент -p:

mkdir subFolderC/subSubFolderD -p

cp: копировать файлы или директории. Для использования команды нужно передать путь к старому файлу и путь к новому файлу.

cp oldPath newCopy

Для копирования папок необходим аргумент -r в конце команды.

mv: переместить или переименовать файлы/директории. Аналогичен cp, только он переименовывает или перемещает файлы вместо копирования

mv oldFileName newFileName

rm: удалить файлы или директории. Чтобы удалить файл, достаточно передать к нему путь, а для удаления папки потребуется передать аргумент -r.

rm subFolderA -r
rm fileName

rmdir: удалить пустую директорию. Аналогичен rm.

rmdir subFolderB

Текстовые редакторы

nano: простой текстовый редактор. Для того чтобы отредактировать новый или уже существующий файл, достаточно ввести nano path/to/file, и нам откроется редактор nano:

nano fileToEdit

nano
Теперь мы можем вносить наши изменения в файл, практически как в обычно текстовом редакторе:
nano
Снизу нам доступна панель действий (справка, поиск, замена, выход и другие):
nano
Чтобы вызвать какое-либо действие (например, выведем справку), нужно зажать CTRL и соответствующую клавишу:
nano
И получаем нашу справку:
nano
Чтобы сохранить файл, нужно нажать CTRL + x.
nano
Выведется вопрос, желаете ли вы сохранить ваши изменения. Если нажать N, изменения не сохранятся, а редактор закроется. CTRL + c вернёт вас в режим редактирования, а Y – сохранит ваши изменения.
nano
Нажимаем на Y, чтобы сохранить файл. Дополнительно редактор спросит, как назвать файл, который вы хотите сохранить. Если всё указано правильно, достаточно нажать Enter:
nano
И мы можем воспользоваться командой cat, чтобы вывести новое содержимое файла:

cat fileToEdit

vi или vim: расширенный текстовый редактор.
emacs: мощный текстовый редактор с множеством функций.

Для работы с vi/vim и emacs крайне рекомендую рассмотреть их документации: vim, emacs, так как для раскрытия всех нюансов их работы и взаимодействия потребуются целые отдельные статьи, ориентированные на начинающего пользователя. В то же время nano вам будет более чем достаточно для решения большинства запросов по редактуре текста в терминале.

Работа с текстом

echo: вывести строку текста.

echo Hello World!

cat: вывести содержимое файла.

cat fileToEdit

less и more: аналогично cat, просмотр содержимого большого файла постранично. Удобен для просмотра логов:

less article.md
more article.md

less
Чтобы выйти, необходимо нажать q.

grep: поиск в тексте. Синтаксис команды:

grep [OPTIONS]... PATTERNS [FILES]...

Больше про паттерны и опции можно прочитать здесь.
Для примера поищем 'ChatGPT' в файле article.md:

grep --color ChatGPT article.md

Информация о системе

man: просмотреть руководство по команде.
Вам скорее всего понадобится установить эту команду:

pkg install man

Пример использования достаточно прост:

man cat

df: показать доступное дисковое пространство. Аргумент -h сделает вывод более читабельным:

df -h

du: подсчёт занятого места в директориях. Аргумент -h сделает вывод более читабельным:

du -h

Сеть

ping: проверка соединения с хостом.

ping [host]

ping google.com

netstat: сетевая статистика.

netstat

ifconfig (или ip в некоторых дистрибутивах): конфигурация сетевого интерфейса.

ifconfig

Работа с архивами

tar: архивация и разархивация файлов.
Если у вас есть несколько файлов или каталогов, которые вы хотите заархивировать в один файл, вы можете использовать следующую команду:

tar -cvf archive_name.tar file1 file2 dir1

Где:

c означает создание архива.

v означает режим подробного вывода (verbose), чтобы увидеть, какие файлы добавляются.

f говорит tar использовать следующий аргумент как имя файла архива.

Извлечение файлов из архива:

tar -xvf archive_name.tar

zip, unzip: работа с ZIP-архивами. Аналогичен tar, но проще и создает .zip архивы.
Архивация нескольких файлов:

zip archive_name.zip file1.txt file2.txt file3.txt

Архивация каталога (с включением всех файлов и подкаталогов):

zip -r archive_name.zip directory_name/

Исключение файлов при архивации:

zip archive_name.zip directory_name/ -x \*exclude.txt

Добавление файлов в существующий архив:

zip -u archive_name.zip new_file.txt

Создание зашифрованного zip-архива (вам будет предложено ввести пароль):

zip -e archive_name.zip file.txt

Извлечение всех файлов из архива:

unzip archive_name.zip

Извлечение определённых файлов из архива:

unzip archive_name.zip file1.txt file2.txt

Просмотр содержимого архива без извлечения:

unzip -l archive_name.zip

Извлечение файлов в определённый каталог:

unzip archive_name.zip -d destination_directory/

Управление процессами

ps: просмотр активных процессов.

ps

kill: завершение процесса.

kill [signal] pid

kill -9 11689

-9 – сигнал для прерывания процесса.
kill

Управление пакетами (зависит от дистрибутива):

pkg: менеджер пакетов Termux. Менеджер пакетов нужен, чтобы устанавливать новые пакеты, обновлять и удалять старые, эдакий терминальный Play Store. Перед установкой новых пакетов крайне рекомендуется обновить существующие пакеты командой:

pkg upgrade

В процессе обновления/установки пакетный менеджер может запросить дополнительные подтверждения. Чтобы согласиться, нужно нажать Y, а потом Enter:
pkg
Также возможны дополнительные вопросы во время обновления определённых пакетов. Рекомендую использовать опцию по умолчанию и просто прожать Enter:
pkg
Чтобы получить справку, нужно использовать команду help, например:

pkg help

pkg help
Чтобы установить новый пакет, нужно использовать команду install, например:

pkg install nodejs

Также дополнительное согласие может потребоваться во время установки:
pkg install
Теперь мы можем воспользоваться новыми пакетами:
node
Чтобы удалить существующий пакет, нужно использовать команду uninstall, например:

pkg uninstall nodejs

Также дополнительное согласие может потребоваться во время удаления:
pkg uninstall
Теперь команда недоступна:
pkg

Поиск файлов

find: поиск файлов в директории.
Поиск файлов с именем “example.txt” в каталоге /home/user и во всех его подкаталогах:

find /home/user -name "example.txt"

Поиск каталогов с именем “mydir” в каталоге /home/user:

find /home/user -type d -name "mydir"

Поиск файлов в каталоге /home/user, размер которых превышает 100 МБ:

find /home/user -type f -size +100M

Поиск по содержимому с помощью grep:

find /home/user -type f -exec grep -l "my_search_term" {} \;

Это только верхушка айсберга всех возможностей команды find. Она имеет множество других опций и комбинаций, которые позволяют выполнять сложные поисковые запросы. Чтобы узнать больше, вы можете обратиться к справочной странице команды, набрав man find в терминале.

Управление разрешениями

Управление разрешениями является ключевой частью безопасности. Разрешения определяют, кто и как сможет взаимодействовать с файлами и каталогами.

Типы разрешений

Read (r): разрешение на чтение содержимого файла или просмотр содержимого каталога.
Write (w): разрешение на изменение содержимого файла или добавление/удаление файлов в каталоге.
Execute (x): разрешение на выполнение файла (если это исполняемый файл) или вход в каталог.

Три категории пользователей

Owner (u): владелец файла или каталога.
Group (g): группа пользователей, ассоциированная с файлом или каталогом.
Others (o): все остальные пользователи.

Команды для управления разрешениями

chmod: изменение прав на файл или директорию. У команды chmod есть два режима: символьный и цифровой. В символьном режиме вы можете указать, как изменить разрешения с использованием символов:

u – владелец файла
g – группа файла
o – другие пользователи
a – все пользователи (то есть ugo)
И операторы:
+ – добавить разрешение
– – удалить разрешение
= – установить разрешение
А также типы разрешений:
r – разрешение на чтение
w – разрешение на запись
x – разрешение на выполнение
Примеры:
Дать владельцу право на выполнение файла:

chmod u+x filename

Удалить у группы право на запись в файл:

chmod g-w filename

Дать всем пользователям (владелец, группа, другие) право на чтение файла:

chmod a+r filename

Установить разрешения так, чтобы только владелец мог читать и записывать файл, а все остальные могли только читать:

chmod u=rw,go=r filename

В числовом режиме разрешения представлены тремя числами (октетами):

4 – чтение (r)
2 – запись (w)
1 – выполнение (x)
Примеры:
Установить разрешения так, чтобы владелец мог читать, записывать и выполнять файл; группа могла читать и выполнять; другие пользователи могли только читать:

chmod 755 filename

Здесь 7 (rwx) для владельца, 5 (r-x) для группы и 5 (r-x) для других.
Установить разрешения так, чтобы только владелец мог читать и записывать файл, а всем другим не было предоставлено никаких разрешений:

chmod 600 filename

Здесь 6 (rw-) для владельца, 0 (—) для группы и 0 (—) для других.

Используя команду ls -l, вы можете просмотреть текущие разрешения файла и при необходимости изменить их с помощью chmod.

chown: изменение владельца файла или директории. Предположим, у нас есть файл example.txt, и мы хотим изменить его владельца на пользователя john:

chown john example.txt

Также можно изменить группу файла с помощью chown. Если мы хотим, чтобы файл example.txt принадлежал пользователю john и группе developers, мы можем использовать следующую команду:

chown john:developers example.txt

Если вы хотите рекурсивно изменить владельца для директории и всех её поддиректорий и файлов, вы можете использовать флаг -R:

chown -R john:developers directory_name/

chgrp: изменение группы файла или директории. Предположим, у нас есть файл example.txt, и мы хотим изменить его группу на developers:

chgrp developers example.txt

Если вы хотите рекурсивно изменить группу для директории и всех её поддиректорий и файлов, вы можете использовать флаг -R:

chgrp -R developers directory_name/

Чтобы узнать больше о каждой из этих команд и их опциях, вы можете использовать страницы руководства man, например: man chmod, man chown, и man chgrp.

Разное

alias: создание псевдонимов для команд.

alias grep="grep --color"

export: экспорт переменных окружения.

export NAME=VALUE

Image description
Переменные окружения можно использовать как в самой оболочке, так и в подпроцессах:

export GREETING="Hello"
bash -c 'echo $GREETING'

env: вывод или установка переменных окружения.

env

wget и curl: загрузка файлов из интернета.
Вам скорее всего понадобится установить эту команду:

pkg install wget

wget в основном используется для скачивания файлов:

wget https://dev.to/mainarthur/how-to-automate-job-application-with-chatgpt-in-3-steps-3blg

wget
Указав аргумент -O, можно указать, куда сохранить файл:

wget https://dev.to/mainarthur/how-to-automate-job-application-with-chatgpt-in-3-steps-3blg -O index.html

wget
Это лишь базовые примеры использования wget. У этой утилиты есть много других возможностей и параметров, которые можно изучить, обратившись к официальной документации или введя man wget в командной строке (если вы находитесь на Unix-подобной системе).

curl – это инструмент командной строки, который позволяет выполнять различные запросы к серверу и взаимодействовать с ним, чаще всего по протоколам HTTP и HTTPS, но также и по многим другим протоколам.

curl ipinfo.io

curl
Это только базовые примеры использования curl. У этого инструмента есть множество других опций и возможностей. Для получения подробной информации и изучения всех функций можно обратиться к официальной документации или ввести man curl в командной строке на Unix-подобных системах.

Заключение

У bash и Unix ещё очень много важных аспектов (пайпы, перенаправления, скрипты, условия, циклы, функции), однако знания базовых команд будет достаточно для простого использования терминала. В случае же использования чего-то нового будут даваться необходимые дополнительные пояснения и объяснения.

Домашнее задание

Попробуйте каждую из перечисленных в этом списке команд в Termux на вашем устройстве: просмотрите их справки и попытайтесь их вызвать с успешным результатом, чтобы у вас сложилось чёткое представление, как они работают.

Обязательно подписывайтесь на мой аккаунт dev.to и Telegram-канал, скоро будет ещё больше контента: https://t.me/MainArthur

“Мобильная” разработка. [Bash и основные утилиты терминала]