スクリプト言語入門 - シェル芸のすすめ - 第2回クラウド勉強会

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株式会社ＳＲＡ
阪井誠
スクリプト言語入門
- シェル芸のすすめ -
第2回クラウド勉強会

クラウドでスクリプト言語
• クラウド環境ではインフラをソフトウェアから
簡単に扱え、多くの作業を自動化可能
（ Infrastructure as Code ）
• 最も簡単な自動化がシェルスクリプトの利用
• bashを中心にスクリプト処理の基本と開発の
方法を説明
• シェル芸のうち安全なシェルプログラミングの
方法を説明
• 普段の開発やAWSなどの作業にきっと役に立
つでしょう。

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目次
• クラウドでスクリプト言語
• 目次
• シェル、引数、環境変数
• 標準入出力とパイプ
• 基本構造（実行ファイル、制御構造）
• 右辺値、左辺値
• 連想配列
• プロセス番号
• クォート、ワイルドカード
• head、tail、sort、uniq、more、less
• sed、awk
• JSON処理
• まとめ

3
シェル、引数、環境変数
• シェルとは
カ
ー
ネ
ル
コマンド
システム
コール
$ cat a.txt b.txt
argc: 3
argv[0]: cat
argv[1]: a.txt
argv[2]: b.txt
envp[0]: HOME=/home/sakai
envp[1]: HOSTTYPE=x86_64
envp[2]: LANG=en_US.UTF-8
:
C言語

• C言語のメイン関数
int main(int argc, char *argv[], char *envp[]){
• 入力した文字列をフィールドセパレータで分割し、
argc(数)とargv(配列のポインタ)で渡す
• 次ページの変数にbashが割り当ててくれる
• 環境変数のうち、exportで指定されたものを
envp(配列のポインタ)で渡す
• Bashの変数として参照可能
• 関連コマンド
• 代入：a=“b”
• export：export aあるいはexport a=“b”
• env：環境変数を設定/無効化してコマンドを実行する

• $# :引数の数
• $* ：全引数 "$1 $2..."
• $@ ：全引数 "$1" "$2" ...
• 位置パラメーターの一括展開 $* $@ "$*" "$@" の違いを知
れ!!
• https://fumiyas.github.io/2016/12/15/positional-
parameters.sh-advent-calendar.html
• $0 ：コマンド名
• $1 - $n ：引数の値。10番目以降は${10}
• shift：引数を先頭から一つ減らす

標準入出力とパイプ
• ファイルディスクリプタ（各プロセスが持つ）
• ０：標準入力
• １：標準出力
• ２：標準エラー出力
• ３-：ファイルなど
• リダイレクトはファイルディスクリプタとタイル
をつなげる
• ＜：ファイルを標準入力に
• ＜＜文字：文字までを入力に（ヒアドキュメント）
• ＞：標準出力をファイルに（＞＞で追加）
• ２＞：エラー出力をファイルに（＞＞で追加）
• ２＞＆１：標準出力とエラー出力をまとめる

標準入出力とパイプ
• パイプは左のプロセスの標準出力を右のプロセス
の標準入力につなぐ
• コマンド 2>&1 | more
• エラー出力もまとめてページ表示
• ファイルに落としながらパイプするときはtee
• $ ls | tee la.txt

基本構造
• 実行ファイル
• ファイルの先頭に「#!/bin/bash」と書く
• 実行パーミッションを立てる(chmod +x ファイル名)
• 設定ファイル
• ~/.bash_profile：ログイン時の設定。~/.bashrcを
内部で実行
• ~/.bashrc：bash起動時の設定

基本構造
• 制御構造(主なもの)
• if 条件式
then
コマンド
elif 条件式
then
コマンド
else
コマンド
fi
• for ( ( i = 0 ; $i < 10 ; i++ ) )
do
コマンド
done
• for 変数 in a b c
do
コマンド
done
• while 条件式
do
コマンド
done
• case 変数 in
a)
コマンド
;;
b*)
コマンド
;;
* )
コマンド
;;
esac

基本構造
• 条件式とステータス
• #!/bin/bash
hoge="A“
fuga="A“
if [ $hoge = $fuga ]; then
echo "文字列は同じです“
else
echo "文字列は違います“
fi
• [はテストコマンドとしてステータスを返している
（引数との間にスペースが必要）
• $ [ "a" = "a" ]
• $ echo $?
0
• $ [ "a" = "b" ]
• $ echo $?
1

基本構造
• 比較
• if [ $var2 -gt $var1 ] ; then
• if [ $var1 -lt $var2 ] ; then
• if [ $var2 -ge $var1 ] ; then
• if [ $var2 -le $var1 ] ; then
• 存在チェック
• if [ -d ${DIR} ]; then
• if [ -f ${LOCK_FILE} ]; then
• ステータス
• if [ $? = 0 ]; then
• 論理式
• if [ ! $hoge ]; then
• if [ -f ${LOCK_FILE} -a -d ${DIR} ]; then
• if [ -f ${LOCK_FILE} ] && [ -d ${DIR} ]; then
• if [ -f ${LOCK_FILE} ] || [ -d ${DIR} ]; then
• その他は調べて使ってください

右辺値、左辺値
• 左辺値
• 代入文の左にあるときは変数名のみ
• 右辺値
• 変数の参照時は$を付ける
• 変数名を明確に定義するときは${変数名}とする

連想配列
• 連想配列
• 配列のインデックスに文字列を指定したものを連想配
列と呼ぶ(awkの方が使いやすい)
• いわゆるmapとかhash
• 計算量O(1)
• $ declare -A hash
• $ hash["a"]=“A“
• $ hash["a"]=“B”
• $ echo ${hash["a"]}
A
• $ echo ${!hash[@]}
a b
• $ echo ${!hash[@]}
A B

プロセス番号
• 一時ファイルの危険な例
• grep a file > tmp
grep b file >> tmp
• 安全な例
• ファイル名にプロセス番号を付けることで、同時実行
時の問題を回避できる
• grep a file > tmp.$$
grep b file >> tmp.$$

クォート、ワイルドカード
• クォート
• どんな文字も無効：’“はクォート’
• スペース・ワイルドカードを無効に、変数を展開：
”パス: $path”
• 実行結果を展開：`ls`
• ワイルドカード
• 一文字：?
• 複数文字：*
• いずれかの文字：[a-zA-Z]
• いずれかの文字でない：[^abc]
• ブレース展開：file{1,2,3}.txt

便利なコマンドたち
• head：先頭から指定行を取り出す
• tail：最後の指定行を取り出す
• sort：ソートする
• uniq：ソート済みデータの重複をなくす
• grep：指定文字列を含む行を取り出す
• more 、less :ページ参照

sed、awk
• sed
• 指定行や指定範囲を編集する
• macはバークレー版なのでc(行置換)が異なる
• -iオプションを使うと上書きできる
• Awk
• 前処理、パターンに一致した行の処理、後処理ができ
る
• フォーマットプリントや連想配列だけで使うことも
• sniproxyの最終設定行を取り出す。
• grep -n '}' /etc/sniproxy.conf| tail -1| awk -F ':' '{print
$1}'

JSON処理
• AWS CLIの入出力はjson(--output textでテキスト)
• ヒアドキュメント、シングルクォート、 jq
• $ cat <<END >test.json
{
"title": "Person",
"properties": {
"Name": “Sakai”
}
}
END
• Python（インストール不要な場合が多い）
• $ python -c "import json;
print(json.load(open('test.json','r')).get('properties').g
et(‘Name))“
Sakai

開発の進め方
• 部分的に動作を確認しながら拡張する
• 大きなスクリプトになってしまったら
• 途中でexitする
• /tmpにデバッグメッセージ
• 実行せずにechoする
• コメントアウト：#
• ｰx、-v、：を使う（デバッグ、冗長、ヌルコマンド）

まとめ
• クラウドでの利用を想定して、bashの基本を
説明しました
• このほかにも正規表現によるパターンマッチや
シグナル、ヒストリー機能など多機能です
• 必要に応じてマニュアルを参照してください
• ただし、bashのマニュアルは読みにくいので
他の記事も参照してください

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