Bourne shell

Bourne shell je interpret příkazů (shell) pro operační systémy vycházející ze systému Unix. Byl implicitním shellem ve Version 7 Unix a ve většině unixových systémů je /bin/sh stále Bourne shell nebo symbolický či pevný odkaz na kompatibilní shell, i když mnoho uživatelů používá jiné shelly.

Bourne shell

Použití Bourne shellu na Version 7 Unix
Vývojář	Bellovy laboratoře
První vydání	1979; před 16930 dny
Operační systém	Unix
Typ softwaru	Unixový shell
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Bourne shell vyvinul Stephen Bourne v Bellových laboratořích jako náhradu za Thompson shell, který byl v systému přítomen jako program se stejným jménem sh. Bourne shell byl vydán v roce 1979 v Unixu verze 7 distribuované na vysoké školy a univerzity. I když se používá jako interaktivní interpret příkazů, byl také zamýšlen jako skriptovací jazyk a obsahuje většinu funkcí, které jsou obvykle považovány za základ pro tvorbu strukturovaných programů.

K oblibě Bourne shellu příspěla kniha The Unix Programming Environment Briana Kernighana a Roba Pikea, která byla první komerčně vydanou knihou, která výukovou formou představila shell jako programovací jazyk.

Historie

Version 7 Unix: původní manuálová stránka Bourne shellu. Simulace PDP-11 na SIMH.

Původ

Práce na Bourne shellu začaly v roce 1976.^[1] Poprvé se objevil ve Version 7 Unix,^[2] předchůdcem Bourne shellu byl Mashey shell.

Mezi hlavní cíle shellu patřilo:^[3]

• umožnit použití shellových skriptů jako filtrů
• umožnit jeho použití jako programovacího jazyka včetně řídicích struktur a proměnných
• kontrola nad všemi vstupními a výstupními popisovači souborů
• kontrola nad zpracováváním signálů v rámci skriptů
• žádná omezení na délky řetězců při interpretaci shellových skriptů
• racionalizovat a zobecnit mechanismus escapování řetězců
• mechanismus proměnných prostředí, který umožní poskytovat běhový kontext ze shellu spouštěným procesům a shellovým skriptům bez nutnosti použití explicitních parametrů příkazu

Vlastnosti původní verze

K vlastnostem UNIX Bourne shellu verze 7 patří:

• skripty lze spouštět zadáním jména souboru, v němž je skript uložen, jako příkazu
• může být používán interaktivně nebo neinteraktivně
• umožňuje synchronní i asynchronní provádění příkazů
• podporuje přesměrování vstupu a výstupu a řetězení příkazů pomocí rour
• poskytuje sadu vestavěných příkazů
• poskytuje řídicí konstrukce a nástroje pro escapování řetězců.
• beztypové proměnné
• proměnné s lokální a globální oblastí platnosti
• skripty není nutné před provedením kompilovat
• nemá příkaz goto
• pomocí obráceného apostrofu lze provádět vkládání výstupu příkazů do příkazového řádku: tar cvf archiv.tar `ls *.txt | grep -v '.-old'`.
• možnost předložení víceřádkového textu jako standardního vstupu příkazu pomocí << – tzv. here dokumenty
• smyčka for ~ do ~ done s použitím výrazu $* jako seznamu argumentů, a smyčka for ~ in ~ do ~ done pro iterování přes seznam
• konstrukce case ~ in ~ esac pro vícecestné větvení, primárně určená pro analýzu parametrů předávaných skriptům
• předávání pojmenovaných parametrů spouštěným příkazům pomocí mechanismu proměnných prostředí
• silné nástroje pro kontrolu vstupu a výstupu, včetně regulárních výrazů

Bourne shell také jako první zavedl možnost použití deskriptoru souboru 2> pro zpřístupnění standardního chybového výstupu, umožňující mnohem větší kontrolu nad zpracováním výstupu díky oddělení chybových hlášení od výstupních dat.

Řídicí konstrukce Bourne shellu byly silně ovlivněny zkušenostmi Stephena Bourneho s jazykem ALGOL 68C,^[2] jehož překladač vyvíjel na Universitě v Cambridgi. Kromě stylu, jakým byl program napsán, Bourne použil konstrukce z jazyka ALGOL 68: if ~ then ~ elif ~ then ~ else ~ fi, case ~ in ~ esac a for/while ~ do ~ done“ (s použitím done místo od). Navíc – přestože v7 shell byl napsán v jazyce C – Bourne využil některá makra,^[4] aby zdrojový kód připomínal ALGOL 68. Tato makra (spolu s příkazem finger distribuovaným s Unixem verze 4.2BSD) inspirovaly International Obfuscated C Code Contest (IOCCC).^[5]

Vlastnosti doplněné po roce 1979

Bourne shell byl v AT&T postupně zdokonalován. Jeho různé varianty jsou proto nazývány podle verze AT&T Unixu, se kterou byl dodáván (k významným verzím patří Version7, System III, SVR2, SVR3, SVR4). Protože shell nikdy neměl číslování verzí, jediný způsob, jak identifikovat jeho verzi, je testování jeho vlastností.^[6]

Od roku 1979 má Bourne shell následující vlastnosti:^[7]

• vestavěný příkaz test – System III shell (1981)
• komentáře uvozené znakem # – System III shell (1981)
• dvojtečka v substituci parametru „${parametr:=slovo}“ – System III shell (1981)
• argument příkazu continue – System III shell (1981)
• cat <<-EOF pro odsazené here dokumenty – System III shell (1981)
• definice funkcí a vestavěný příkaz return – SVR2 shell (1984)
• vestavěné příkazy unset, echo, typ práce – SVR2 shell (1984)
• odstranění makeri, díky kterým se zdrojový kód podobá jazyku ALGOL68 – SVR2 shell (1984)
• moderní „$@“ – SVR3 shell (1986)
• vestavěný příkaz getopts – SVR3 shell (1986)
• revidované zpracovávání parametrů umožňuje rekurzivní volání funkcí – SVR3 shell (1986)
• transparentní zpracování 8bitových znaků – SVR3 shell (1986)
• řízení úloh – SVR4 shell (1989)
• podpora vícebytových znaků – SVR4 shell (1989)

Varianty

DMERT shell

Duplex Multi-Environment Real-Time (DMERT), hybridní operační systém se sdílením času a pro práci v reálném čase vyvinutý v 70. letech 20. století v oddělení Indian Hill Bellových Laboratoří umístěném v Naperville ve státě Illinois, používá verzi „VERSION sys137 DATE 1978 Oct 12 22:39:57“ Bourne Shellu z roku 1978.^[zdroj?] DMERT shell běží na počítačích 3B21D, které se stále používají v telekomunikacích.^[zdroj?]

Korn shell

Práce s implicitním shellem pdksh v OpenBSD

Korn shell (ksh) napsal David Korn vychází z původního zdrojového kódu Bourne Shellu,^[8] byl střední cestou mezi Bourne shellem a C shellem. Jeho syntax vycházela z Bourne shellu, ale řízení úloh připomínalo C-shell. Funkčnost původního Korn Shell (známého jako ksh88 podle rok svého zveřejnění) byla vzata jako základ pro definici shellu v normě POSIX. Jeho novější verze, ksh93, má od roku 2000 otevřený zdrojový text a používá se na některých Linuxových distribucích. Klon ksh88 známý jako pdksh je implicitním shellem v OpenBSD.

Schily Bourne Shell

Schily-Tools Jörga Schillinga obsahují tři shelly odvozené z Bourne Shellu.^[9]

Vztah k jiným shellům

C-shell

Bill Joy, autor C shellu, kritizoval Bourne shell jako nepřívětivý pro interaktivní použití,^[10] což je úkol, v němž sám Stephen Bourne uznal převahu C-shellu. Bourne však prohlásil, že jeho shell je vhodnější pro skriptování a je dostupný na každém Unixovém systému.^[11] Ve známém článku „Csh Programming Considered Harmful“ kritizoval C-shell také Tom Christiansen jako nástroj nevhodný pro skriptování a programování.^[12]

Almquistovy shelly

Kvůli problémům s autorskými právy Bourne Shellu používaného v historických verzích CSRG BSD vyvinul Kenneth Almquist klon Bourne Shellu známý jako Almquist shell. Almquist shell je dostupný pod licencí BSD, a dodnes se používá v některých systémech odvozených z BSD a v systémech s malou pamětí. Almquistův shell byl pod názvem Debian Almquist shell neboli dash přenesen na Linux. Tento shell poskytuje rychlejší spouštění standardních shellových skriptů (a v moderních verzích skriptů pro shell podle standardu POSIX) a při běhu zabírá méně paměti než bash. Při jeho použití často dochází k odhalování konstrukcí, které podporuje pouze bash, tzv. bashismy.

Jiné shelly

• Bash ( Bourne-Again shell) vyvinutý v roce 1989 pro projekt GNU zahrnuje vlastnosti z Bourne shellu, csh, a ksh. Je navržen, aby byl kompatibilní s normou POSIX.
• Shell rc vytvořil v Bellových laboratořích Tom Duff jako náhradu za sh pro Unix Verze 10. Je implicitním shellem pro Plan 9 from Bell Labs. Byl portován na UNIX jako část Plan 9 from User Space.
• Z shell vytvořil Paul Falstad v roce 1990; jde o rozšíření Bourne shellu s velkým počtem vylepšení, včetně některých vlastností z bashe, ksh a tcsh.

Použití

Bourne shell býval kdysi standardem na všech značkových unixových systémech, i když v minulosti obsahovaly systémy založené na BSD mnoho skriptů napsaných v csh. Na Linuxu nebo jiných unixových systémech lze skripty pro Bourne shell obvykle provádět bashem nebo dashem, jejichž příkazy mají syntaxi vycházející ze shellu definovaného normou POSIX.