В этой статье мы разберемся, что такое shell и зачем это нужно, а также рассмотрим наиболее часто используемые командные оболочки в Linux и Unix.
Что такое shell?
Shell (или «шелл», «командная оболочка») — это не только командный интерпретатор, который обеспечивает интерфейс взаимодействия между пользователем и ядром операционной системы, но и своеобразный язык программирования, в котором присутствуют такие конструкции, как операторы условного ветвления, циклы, переменные и многое другое.
Операционная система (ОС) запускает командную оболочку для каждого пользователя, когда тот входит в систему или открывает окно терминала. Первым что пользователь увидит в окне терминала, будет приглашение оболочки — оно, как правило, состоит из имени пользователя и имени хоста, отделенные друг от друга символом @
, следом за ними идет путь текущей рабочей директории и один из двух символов: $
или #
.
Если пользователь не наделен особыми правами, то в качестве приглашения к вводу команд в терминале будет отображаться символ $
. Если же был выполнен вход под учетной записью привилегированного (root) пользователя, то в терминале вы увидите символ #
:
Окно терминала обычного пользователя (виден символ $)
Окно терминала привилегированного (root) пользователя (виден символ #)
Примечание: Знак тильды (~
) указывает на то, что мы находимся в домашнем каталоге текущего пользователя.
После приглашения, пользователь вводит различные команды в терминал, оболочка запускает программы для пользователя, а затем отображает в терминале результат их выполнения. Команды могут быть либо введены непосредственно самим пользователем, либо считаны из файла, называемого shell-скриптом или shell-программой.
Ниже представлен пример выполнения простой команды date
, возвращающей текущую дату и время:
Внутренние и внешние команды оболочки
Вводимые пользователем команды делятся на два типа:
Внутренние — это команды, изначально встроенные в оболочку.
Внешние — это команды, которые не встроены в оболочку. По своей сути они являются скорее небольшими отдельными программами, расположенными где-то в файловой системе (обычно, в каталогах /bin или /usr/bin).
Чтобы определить тип команды, достаточно в окне терминала ввести type <имя_команды>
:
Как вы можете видеть, команды dirs
, pwd
, cd
и true
— являются внутренними командами оболочки bash. А вот команды uname
, id
и whereis
— являются внешними, т.к. они ссылаются на соответствующие файлы в каталоге /usr/bin.
Ознакомиться с полным списком внутренних команд оболочки можно при помощи команды help
:
Как узнать какая оболочка у меня установлена?
Если вы только начинаете свое знакомство с Linux и не меняли оболочку, то наиболее вероятно, что в вашей системе используется bash. Самый простой способ узнать, какая оболочка используется в данный момент — это обратиться к переменной окружения SHELL
:
echo $SHELL
Кроме того, можно задействовать команду ps –p $$
, возвращающую информацию о процессе с заданным идентификатором. В нашем случае, идентификатором оболочки являются символы $$
:
ps –p $$
Не трудно заметить, что в настоящее время используется оболочка bash. Для просмотра всех доступных оболочек в вашей системе, необходимо обратиться к содержимому файла /etc/shells:
cat /etc/shells
Типы командных оболочек
В *nix-системах существует два основных типа оболочек: оболочки на основе Bourne shell и оболочки на основе C shell.
Типичными представителями оболочек типа Bourne shell являются:
sh (Bourne shell)
bash (Bourne Again shell)
ksh (Korn shell)
zsh (Z Shell)
К оболочкам типа C Shell относятся:
csh (C shell)
tcsh (TENEX/TOPS C shell)
Ниже представлены некоторые из самых распространенных шеллов, используемых в *nix-системах:
Примечание: Термин «*nix-системы» обозначает Unix-подобные операционные системы.
sh (Bourne shell)
sh (сокр. от «Bourne shell») — это самая старая (среди рассматриваемых) оболочка, написанная Стивеном Борном из AT&T Bell Labs для ОС UNIX v7. Оболочка доступна практически в любом *nix-дистрибутиве. Многие другие шеллы уходят своими корнями именно к sh. Благодаря своей скорости работы и компактности, данная оболочка является предпочтительным средством для написания shell-скриптов. К её недостаткам можно отнести отсутствие функций для использования оболочки в интерактивном режиме, а также отсутствие встроенной обработки арифметических и логических выражений.
Примечание: Стоит отметить, что из-за общего морального устаревания оболочки, в современных системах ссылка на шелл sh (/bin/sh), обычно, является псевдонимом для запуска текущей, более новой оболочки.
Характерные черты sh:
Полные пути к интерпретатору: /bin/sh и /sbin/sh.
Приглашение для обычного пользователя: $
.
Приглашение для суперпользователя (root): #
.
bash (Bourne-Again shell)
bash (сокр. от «Bourne–Again shell») — это усовершенствованный и дополненный вариант шелла sh, является одной из самых популярных современных командных оболочек *nix-систем.
Совместим с sh.
Объединяет в себе полезные фишки оболочек ksh и csh.
Поддерживает навигацию при помощи стрелок, благодаря чему можно просматривать историю команд и выполнять редактирование прямо в командной строке.
Характерные черты bash:
Полный путь к интерпретатору: /bin/bash.
Приглашение для обычного пользователя: имя_пользователя@имя_хоста:~$
(где ~
— это домашний каталог текущего пользователя, например, mrsmith@mypc:~$
).
Приглашение для суперпользователя (root): root@имя_хоста:~#
.
ksh (Korn shell)
ksh (сокр. от «Korn shell») — это командная оболочка, разработанная Дэвидом Корном из AT&T Bell Labs в 1980-x годах.
Является расширением sh.
Имеет обратную совместимость с sh.
Имеет интерактивный функционал, сравнимый с csh.
Включает в себя удобные для программирования функции, такие как: встроенную поддержку арифметических выражений/функций, Си-подобный синтаксис скриптов и средства для работы со строками.
Работает быстрее, чем csh.
Может запускать скрипты, написанные для sh.
Характерные черты ksh:
Полный путь к интерпретатору: /bin/ksh.
Приглашение для обычного пользователя: $
.
Приглашение для суперпользователя (root): #
.
csh (C shell)
csh (сокр. от «C shell») — это командная оболочка, созданная Биллом Джоем (автором редактора vi) с целью усовершенствования стандартного шелла Unix (sh).
Имеет встроенные функции для интерактивного использования, например, псевдонимы (aliases) и историю команд.
Включает в себя удобные для программирования функции, такие как: встроенную поддержку арифметических выражений и Cи-подобный синтаксис скриптов.
Характерные черты csh:
Полный путь к интерпретатору: /bin/csh.
Приглашение для обычного пользователя: %
.
Приглашение для суперпользователя (root): #
.
tcsh (TENEX C Shell)
tcsh (сокр. от «TENEX C shell») — это командная оболочка, созданная Кэном Гриром, которая позиционируется как улучшенная версия шелла csh.
Имеет полную совместимость csh.
Именно в данном шелле впервые появилась функция автодополнения команд и путей.
Удобна для интерактивной работы.
Поддерживает редактор командной строки в стиле vi или emacs.
Является стандартным шеллом во FreeBSD.
Характерные черты tcsh:
Полный путь к интерпретатору: /bin/tcsh.
Приглашение для обычного пользователя: имя_хоста:~>
.
Приглашение для суперпользователя (root): #
.
zsh (Z Shell)
zsh (сокр. от «Z shell») — это командная оболочка, созданная Паулем Фалстадом во время его учебы в Принстонском университете, позиционируется как свободная современная sh-совместимая командная оболочка.
Среди стандартных шеллов больше всего похожа на ksh, но включает в себя множество улучшений.
Встроенная поддержка программируемого автодополнения команд, имен файлов и пр.
Поддержка проверки орфографии и опечаток.
Раздельная история команд для одновременной работы с несколькими запущенными шеллами.
Характерные черты zsh:
Полный путь к интерпретатору: /bin/zsh.
Приглашение для обычного пользователя: имя_хоста%
.
Приглашение для суперпользователя (root): root@имя_хоста:~#
.
Резюмируем
Краткая сводная таблица для 6 вышерассмотренных командных оболочек:
Командная оболочка | Путь | Приглашение (обычный пользователь) | Приглашение (root) |
sh (Bourne Shell) | /bin/sh и /sbin/sh | $ | # |
bash (Bourne-Again Shell) | /bin/bash | имя_пользователя@имя_хоста:~$ | имя_пользователя@имя_хоста:~# |
ksh (Korn Shell) | /bin/ksh | $ | # |
csh (C Shell) | /bin/csh | % | # |
tcsh (TENEX C Shell) | /bin/tcsh | имя_хоста:~> | # |
zsh (Z Shell) | /bin/zsh | % | # |
Примечание: Помимо представленных выше оболочек, есть еще и такие оболочки, как:
mksh — оболочка, основной упор в которой сделан на написание скриптов;
dash — более легковесная в сравнении с bash оболочка, но из-за этого обладающая ограниченной функциональностью;
fish — «новая» оболочка, написанная в 2005 году, отличительной чертой которой является упор на комфорт использования и упрощение командного языка;
и другие.
Выражаю огромную благодарность за уроки. Надеюсь будут материалы о том, как правильно устанавливать программы на Linux. А то я в этой теме ещё очень маленький и некоторые программы у меня ставятся криво.