shell脚本的设计模式或最佳实践[已关闭]

6rvt4ljy  于 2022-12-23  发布在  Shell
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10年前关闭了。
有人知道有什么资源讨论shell脚本(sh、bash等)的最佳实践或设计模式吗?

83qze16e

83qze16e1#

我写过相当复杂的shell脚本,我的第一个建议是"不要",原因是很容易犯一个小错误,阻碍你的脚本,甚至使它变得危险。
也就是说,除了我的个人经历,我没有其他的资源可以传递给你。下面是我通常做的,这是矫枉过正,但往往是坚实的,虽然 * 非常 * 冗长。

    • 调用**

让你的脚本接受long和short选项。2要小心,因为有两个命令可以解析选项,getopt和getopts。3使用getopt你会遇到更少的麻烦。

CommandLineOptions__config_file=""
CommandLineOptions__debug_level=""

getopt_results=`getopt -s bash -o c:d:: --long config_file:,debug_level:: -- "$@"`

if test $? != 0
then
    echo "unrecognized option"
    exit 1
fi

eval set -- "$getopt_results"

while true
do
    case "$1" in
        --config_file)
            CommandLineOptions__config_file="$2";
            shift 2;
            ;;
        --debug_level)
            CommandLineOptions__debug_level="$2";
            shift 2;
            ;;
        --)
            shift
            break
            ;;
        *)
            echo "$0: unparseable option $1"
            EXCEPTION=$Main__ParameterException
            EXCEPTION_MSG="unparseable option $1"
            exit 1
            ;;
    esac
done

if test "x$CommandLineOptions__config_file" == "x"
then
    echo "$0: missing config_file parameter"
    EXCEPTION=$Main__ParameterException
    EXCEPTION_MSG="missing config_file parameter"
    exit 1
fi

另一个要点是,如果程序成功完成,它应该总是返回零,如果出错,它应该总是返回非零。

    • 函数调用**

你可以在bash中调用函数,只要记住在调用之前定义它们。函数就像脚本,它们只能返回数值。这意味着你必须发明一种不同的策略来返回字符串值。我的策略是使用一个名为RESULT的变量来存储结果,如果函数干净地完成,则返回0。同样,如果返回的值不为零,则可以引发异常。然后设置两个"异常变量"(我的:EXCEPTION和EXCEPTION_MSG),第一个包含异常类型,第二个包含人类可读消息。
当你调用一个函数时,函数的参数会被赋值给特殊的变量$0,$1等。我建议你把它们命名为更有意义的名字。声明函数中的变量为局部变量:

function foo {
   local bar="$0"
}
    • 容易出错的情况**

在bash中,除非声明为空字符串,否则unset变量将被用作空字符串。这在输入错误的情况下是非常危险的,因为错误类型的变量将不会被报告,并且它将被计算为空。use

set -o nounset

以防止这种情况发生。但是要小心,因为如果你这样做,程序将在你每次计算一个未定义的变量时中止。因此,检查变量是否未定义的唯一方法如下:

if test "x${foo:-notset}" == "xnotset"
then
    echo "foo not set"
fi

可以将变量声明为只读:

readonly readonly_var="foo"
    • 模块化**

如果使用以下代码,就可以实现"类似Python"的模块化:

set -o nounset
function getScriptAbsoluteDir {
    # @description used to get the script path
    # @param $1 the script $0 parameter
    local script_invoke_path="$1"
    local cwd=`pwd`

    # absolute path ? if so, the first character is a /
    if test "x${script_invoke_path:0:1}" = 'x/'
    then
        RESULT=`dirname "$script_invoke_path"`
    else
        RESULT=`dirname "$cwd/$script_invoke_path"`
    fi
}

script_invoke_path="$0"
script_name=`basename "$0"`
getScriptAbsoluteDir "$script_invoke_path"
script_absolute_dir=$RESULT

function import() { 
    # @description importer routine to get external functionality.
    # @description the first location searched is the script directory.
    # @description if not found, search the module in the paths contained in $SHELL_LIBRARY_PATH environment variable
    # @param $1 the .shinc file to import, without .shinc extension
    module=$1

    if test "x$module" == "x"
    then
        echo "$script_name : Unable to import unspecified module. Dying."
        exit 1
    fi

    if test "x${script_absolute_dir:-notset}" == "xnotset"
    then
        echo "$script_name : Undefined script absolute dir. Did you remove getScriptAbsoluteDir? Dying."
        exit 1
    fi

    if test "x$script_absolute_dir" == "x"
    then
        echo "$script_name : empty script path. Dying."
        exit 1
    fi

    if test -e "$script_absolute_dir/$module.shinc"
    then
        # import from script directory
        . "$script_absolute_dir/$module.shinc"
    elif test "x${SHELL_LIBRARY_PATH:-notset}" != "xnotset"
    then
        # import from the shell script library path
        # save the separator and use the ':' instead
        local saved_IFS="$IFS"
        IFS=':'
        for path in $SHELL_LIBRARY_PATH
        do
            if test -e "$path/$module.shinc"
            then
                . "$path/$module.shinc"
                return
            fi
        done
        # restore the standard separator
        IFS="$saved_IFS"
    fi
    echo "$script_name : Unable to find module $module."
    exit 1
}

然后,可以使用以下语法导入扩展名为. shinc的文件
导入"A模块/模块文件"
它将在SHELL_LIBRARY_PATH中搜索。由于您总是在全局名称空间中导入,请记住为所有函数和变量添加适当的前缀,否则可能会出现名称冲突。我使用双下划线作为python点。
此外,将此作为模块中的第一项内容

# avoid double inclusion
if test "${BashInclude__imported+defined}" == "defined"
then
    return 0
fi
BashInclude__imported=1
    • 面向对象编程**

在bash中,你不能进行面向对象的编程,除非你构建了一个相当复杂的对象分配系统(我考虑过了,这是可行的,但很疯狂)。每个对象都有一个示例,而且只有一个。
我做的是:我在模块中定义了一个对象(参见模块化条目),然后定义了空变量(类似于成员变量)、init函数(构造函数)和成员函数,如下面的示例代码所示

# avoid double inclusion
if test "${Table__imported+defined}" == "defined"
then
    return 0
fi
Table__imported=1

readonly Table__NoException=""
readonly Table__ParameterException="Table__ParameterException"
readonly Table__MySqlException="Table__MySqlException"
readonly Table__NotInitializedException="Table__NotInitializedException"
readonly Table__AlreadyInitializedException="Table__AlreadyInitializedException"

# an example for module enum constants, used in the mysql table, in this case
readonly Table__GENDER_MALE="GENDER_MALE"
readonly Table__GENDER_FEMALE="GENDER_FEMALE"

# private: prefixed with p_ (a bash variable cannot start with _)
p_Table__mysql_exec="" # will contain the executed mysql command 

p_Table__initialized=0

function Table__init {
    # @description init the module with the database parameters
    # @param $1 the mysql config file
    # @exception Table__NoException, Table__ParameterException

    EXCEPTION=""
    EXCEPTION_MSG=""
    EXCEPTION_FUNC=""
    RESULT=""

    if test $p_Table__initialized -ne 0
    then
        EXCEPTION=$Table__AlreadyInitializedException   
        EXCEPTION_MSG="module already initialized"
        EXCEPTION_FUNC="$FUNCNAME"
        return 1
    fi

    local config_file="$1"

      # yes, I am aware that I could put default parameters and other niceties, but I am lazy today
      if test "x$config_file" = "x"; then
          EXCEPTION=$Table__ParameterException
          EXCEPTION_MSG="missing parameter config file"
          EXCEPTION_FUNC="$FUNCNAME"
          return 1
      fi

    p_Table__mysql_exec="mysql --defaults-file=$config_file --silent --skip-column-names -e "

    # mark the module as initialized
    p_Table__initialized=1

    EXCEPTION=$Table__NoException
    EXCEPTION_MSG=""
    EXCEPTION_FUNC=""
    return 0

}

function Table__getName() {
    # @description gets the name of the person 
    # @param $1 the row identifier
    # @result the name
    
    EXCEPTION=""
    EXCEPTION_MSG=""
    EXCEPTION_FUNC=""
    RESULT=""
    
    if test $p_Table__initialized -eq 0
    then
        EXCEPTION=$Table__NotInitializedException
        EXCEPTION_MSG="module not initialized"
        EXCEPTION_FUNC="$FUNCNAME"
        return 1
    fi
    
    id=$1
      
      if test "x$id" = "x"; then
          EXCEPTION=$Table__ParameterException
          EXCEPTION_MSG="missing parameter identifier"
          EXCEPTION_FUNC="$FUNCNAME"
          return 1
      fi
    
    local name=`$p_Table__mysql_exec "SELECT name FROM table WHERE id = '$id'"`
      if test $? != 0 ; then
        EXCEPTION=$Table__MySqlException
        EXCEPTION_MSG="unable to perform select"
        EXCEPTION_FUNC="$FUNCNAME"
        return 1
      fi
    
    RESULT=$name
    EXCEPTION=$Table__NoException
    EXCEPTION_MSG=""
    EXCEPTION_FUNC=""
    return 0
}
    • 捕捉和处理信号**

我发现这对于捕获和处理异常非常有用。

function Main__interruptHandler() {
    # @description signal handler for SIGINT
    echo "SIGINT caught"
    exit
} 
function Main__terminationHandler() { 
    # @description signal handler for SIGTERM
    echo "SIGTERM caught"
    exit
} 
function Main__exitHandler() { 
    # @description signal handler for end of the program (clean or unclean). 
    # probably redundant call, we already call the cleanup in main.
    exit
} 
    
trap Main__interruptHandler INT
trap Main__terminationHandler TERM
trap Main__exitHandler EXIT

function Main__main() {
    # body
}

# catch signals and exit
trap exit INT TERM EXIT

Main__main "$@"
    • 提示和技巧**

如果由于某种原因有些东西不起作用,试着重新排序代码。顺序很重要,但并不总是直观的。
甚至不要考虑使用tcsh。它不支持函数,而且总的来说很糟糕。
请注意:如果你不得不使用我在这里写的那种东西,那就意味着你的问题太复杂了,不能用shell来解决。使用另一种语言。由于人为因素和遗留问题,我不得不使用它。

pxy2qtax

pxy2qtax2#

看一看Advanced Bash-Scripting Guide,了解关于shell脚本的许多智慧a-不仅仅是Bash。
不要听别人的建议,看看其他更复杂的语言。如果shell脚本能满足你的需求,就用它吧。你需要的是功能,而不是花哨。新语言为你的简历提供了有价值的新技能,但如果你有工作要做,而你已经知道shell,那就没有帮助了。
如前所述,shell脚本没有太多的“最佳实践”或“设计模式”,不同的用途有不同的指导方针和偏见--就像任何其他编程语言一样。

anhgbhbe

anhgbhbe3#

shell脚本是一种设计用来操作文件和进程的语言。虽然它非常适合于此,但它不是一种通用语言,所以总是尝试从现有实用程序中粘贴逻辑,而不是在shell脚本中重新创建新逻辑。
除了这个一般原则,我还收集了一些common shell script mistakes

omjgkv6w

omjgkv6w4#

知道什么时候使用它。对于快速和肮脏的粘合命令在一起是可以的。如果你需要做一些重要的决定,循环,任何事情,去Python,Perl,和模块化

shell最大的问题通常是最终结果看起来像一个大泥球,4000行bash和增长...你不能摆脱它,因为现在你的整个项目都依赖于它。当然,它开始于40行漂亮的bash。

irtuqstp

irtuqstp6#

使用set -e,这样你就不会在错误之后继续前进。如果你想让它在非Linux上运行,尝试让它与sh兼容,而不依赖bash。

jq6vz3qz

jq6vz3qz7#

简单:用python代替shell脚本,你的可读性提高了近100倍,不需要复杂化任何你不需要的东西,并且几乎不需要任何额外的代码就可以把你的脚本的一部分发展成函数、对象、持久对象(zodb)、分布式对象(pyro)。

slmsl1lt

slmsl1lt8#

要找到一些“最佳实践”,请查看Linux发行版(例如Debian)是如何编写其init脚本的(通常在/etc/init.d中找到)
它们中的大多数都没有“bash-isms”,并且很好地分离了配置设置、库文件和源格式。
我个人的风格是编写一个定义了一些默认变量的master-shellscript,然后尝试加载(“源”)一个可能包含新值的配置文件。
我尽量避免使用函数,因为它们往往会使脚本更加复杂(Perl就是为此而创建的)。
要确保脚本是可移植的,不仅要使用#!/bin/sh进行测试,还要使用#!/bin/ash、#!/bin/dash等。您很快就会发现特定于Bash的代码。

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