Introdução ao Bash scripting

Este post explora conceitos básicos necessários para criar seus primeiros scripts no Bourne-Again SHell (também conhecido como BASH).
Trata-se de um padrão bem estabelecido da indústria, presente em todas as grandes distribuições GNU/Linux, em vários sistemas operacionais UNIX-like e, recentemente, adotado no Windows.

Antes de nos debruçarmos sobre como criar variáveis, funções, fazer operações aritméticas e estruturas de controle, vamos ver alguns conceitos preliminares para rodar scripts em Bash.

Qual shell está em uso no meu sistema?

Abra um terminal.
Se você pretende dar algum comando, é a shell quem irá interpretar e executar as suas instruções.
O Bash é apenas uma das várias opções possíveis.
É padrão, mas as distribuições Linux oferecem outras opções.
Use o comando apropos para descobrir mais opções neste sentido:


apropos shell

Para saber qual a shell em uso no momento, use o comando echo:


echo $SHELL

/bin/bash

Tecnicamente, o comando exibiu a localização do aplicativo da shell e não “o nome” dela.
Isto quer dizer que é possível usar outra shell (como a csh, por exemplo) ou, ainda instalar uma nova, que seja mais adequada para você.
Caso você não esteja usando o Bash, basta rodar ele, da linha de comando:


bash

Chega o momento em que você precisa aprender a criar um ou outro script.
O principal objetivo é automatizar tarefas repetitivas.

Introdução ao shell scripting

Vamos começar com o tradicional hello world!
Abra o seu editor favorito. Sugiro o nano ou o vim — mas você pode usar qualquer outro com que se sinta mais confortável.
O importante é manter o terminal aberto para executar os scripts criados.
Crie um arquivo chamado hello.sh, com o seguinte conteúdo:

echo "Hello world!"

grave e saia do editor.
Agora execute as instruções contidas no arquivo hello.sh:


bash hello.sh

Hello world!

O bash é um interpretador e nós o usamos para ler e rodar as instruções em hello.sh.
Contudo, é comum indicar explicitamente o interpretador que queremos usar, no início do arquivo de script, assim:

#!/bin/bash
echo "Hello world!"

Esta é uma boa prática de programação, que vale a pena observar sempre.
Como curiosidade, esta primeira linha é tradicionalmente chamada (em inglês) de “shebang line” ou apenas “shebang” (#!).
Se tivéssemos um script com código na linguagem Python, a shebang seria

#!/usr/bin/python

Use o comando whereis para localizar o interpretador desejado:


whereis perl

perl: /usr/bin/perl5.24-x86_64-linux-gnu /usr/bin/perl
 /etc/perl /usr/share/perl /usr/share/man/man1/perl.1.gz

Como tornar um script executável

Ao tentar executar o nosso script, do jeito que ele se encontra, no terminal, sem usar o bash, como interpretador, vai retornar um erro:


./hello.sh

bash: ./hello.sh: Permissão negada

O sistema sabe que deve interpretar as instruções através do bash… mas não há permissões para isto.
Este é um dos motivos pelos quais se afirma que o Linux/UNIX é ambiente hostil para vírus, enquanto arquivos de instruções autoexecutáveis.
Para que um arquivo seja executável, ele precisa ter permissão para isso.
O comando chmod (change mode) é o que pode realizar esta tarefa:


chmod +x hello.sh
./hello.sh

Hello world!

Leia mais sobre por que precisamos usar ./ no início do nome dos scripts para executá-los.

A extensão do nome do arquivo de script

Diferente do ambiente DOS/Windows, no Linux não é necessário usar extensões, para indicar ao sistema qual é o tipo de arquivo.
É opcional e é útil para sabermos sobre o tipo, contudo.
Você pode, se quiser, alterar o nome do seu arquivo de script para apenas ‘hello’.
Pessoalmente, prefiro usar os nomes dos meus arquivos de script sempre com uma extensão indicadora da linguagem de interpretação de cada um.

Este é o básico para começar a escrever scripts.
Daqui para frente, seu arquivo de script só precisa ser preenchido com comandos úteis.

Perl, PHP e Python.

Cada qual com suas próprias vantagens e desvantagens, Perl, PHP e Python têm mais do que a letra ‘P’, no início de seus nomes, em comum.
Trata-se de 3 linguagens de programação modernas e muito populares.

Para se tornar um bom programador, dominar uma única linguagem de programação não é o suficiente.
É muito comum nos envolvermos em projetos que fazem uso de mais de uma linguagem, como meio para solucionar problemas.
Fazer a mudança de uma linguagem de programação para outra é mais fácil quando se tem intimidade com mais de uma.
O problema é que há muitas linguagens de programação no mundo.
Neste post, vou tentar mostrar porque Perl, PHP e Python merecem que você dedique parte do seu tempo para aprender, pelo menos, uma delas.
Claro que a escolha de uma linguagem, para erigir um projeto, parte de se considerar diferentes fatores — tais como

  • as funcionalidades que se deseja que as aplicações tenham,
  • que novos recursos elas devem suportar,
  • a(s) plataforma(s) de hardware/sistemas operacionais para as quais se vai desenvolver as soluções
  • performance, segurança, quantidade de código que precisará ser criado, a comunidade etc.

As linguagens dos ‘P’, são dinâmicas e poderosas, cada qual do seu jeito e têm em comum o fato de que são muito usadas para desenvolver aplicações web e scripts.
Vamos conhecer um pouco de cada uma, suas vantagens e (lógico!) desvantagens.

Perl

O Perl (nas versões 5.x e 6.x) é uma linguagem de programação dinâmica, interpretada, de propósito geral e de alto nível.
Originalmente desenvolvida por Larry Wall, em 1987, para uso no sistema operacional Unix — tinha um objetivo inicial de facilitar o processamento de relatórios de sistema.
O Perl passou por várias mudanças e revisões e tem sido reprojetada na versão 6 — a ponto de evoluir para uma nova linguagem, em relação á original.
Ambas as ramificações (Perl 5 e 6) têm desenvolvimento ativo e independente uma da outra, formando a família de linguagens Perl.
A família pega emprestado características de outras linguagens importantes, como C, shell script, AWK e sed.
Atualmente, encontra aplicação na administração de sistemas, programação de redes, aplicações financeiras, bioinformática etc.

Manipulação de cadeias de caracteres (strings) e expressões regulares são pontos fortes conhecidos do Perl.

Vantagens

  • Perl é muito boa para lidar com expressões regulares e costuma ser a primeira opção para fazer trabalho pesado nesta área.
  • Seu código é bem curto e, comumente, é possível implementar soluções com apenas uma linha de código.
  • Pode ser usada como linguagem funcional, imperativa, procedural ou orientada a objetos.
  • O CPAN do Perl provê uma grande quantidade de módulos e código testado. Boa parte é gratuita.
  • Por ser uma linguagem, já tradicional e com bastante estrada (mais de 30 anos), conta com muita documentação online e uma grande comunidade de suporte.
  • Portabilidade e disponibilidade a todas as plataformas.

Desvantagens

  • Uma vez que tem sintaxe complexa, iniciantes podem ter alguma dificuldade de entender.
    O mesmo código pode ser escrito de modos diferentes — o que é muito bom, quando se já tem um conhecimento mais avançado sobre a linguagem, mas pode ser fator de confusão para quem está aprendendo.
  • Comparado ao Python, tem documentação escassa sobre como programar orientado a objetos.
  • Pode ser lenta, em comparação com outras linguagens de script.

Popularidade

Mesmo não sendo “nova no pedaço”, seu crescimento tem sido lento, (novamente) comparado a outras linguagens.
Ainda assim, goza de grande popularidade e de uma comunidade engajada.

PHP

Também se trata de uma linguagem de propósito geral, mas é amplamente usada em websites.
Projetada por Rasmus Lerdorf, é uma linguagem de script interpretada server-side, desenvolvida com o propósito de ser usada no desenvolvimento web — sendo que, inicialmente, seu nome correspondia a Personal Home Page.
Atualmente, PHP é um acrônimo recursivo para PHP: Hypertext Preprocessor — ou “PHP: Preprocessador de Hipertexto”.
É muito usada em meio ao código HTML e está inserida em vários sistemas de gestão de conteúdo online.
O código é geralmente processado por interpretador implementado como módulo no servidor web ou como CGI (Common Gateway Interface).
O código também pode ser executado/interpretado na interface de linha de comando (CLI) e pode ser usado para implementar aplicações standalone.
Com um desenvolvimento, cujo início data de 1995, o PHP se encontra na versão 7.x, atualmente.
Ao contrário do Perl (5 e 6) e do Python (2 e 3), a comunidade do PHP caminha junto com as novas versões — de forma que a linguagem não sofreu uma bifurcação em seu desenvolvimento.
É usado no YouTube, no Facebook e em vários outros grandes projetos na Internet.

Vantagens

  • A grande maioria dos provedores de Internet oferece um ambiente pronto para você desenvolver em PHP, nas implementações mais atuais da linguagem.
  • É fácil de aprender e usar. A sintaxe é muito parecida com a da linguagem C.
  • Conta com uma enorme comunidade de suporte.
  • É estável e rápido.
  • Tem suporte a muitos bancos de dados e provê gestão nativa de sessão.

Desvantagens

  • Algumas das bibliotecas escritas em PHP usam uma abordagem procedural e podem ser de difícil compreensão para programadores com formação exclusiva em orientação a objetos.
  • Pode se tornar lenta com a escalabilidade das suas necessidades.
    Algumas organizações fazem uso de frameworks para contornar este problema, contudo.
  • Não é a opção ideal para escrever aplicações desktop.

Popularidade

É, certamente, muito popular e costuma integrar a lista top 10 de linguagens de programação — principalmente quando o assunto é desenvolvimento para a web.

Leia mais sobre o PHP.

Python

Desenvolvida no fim dos anos 80, por Guido van Rossum, Python é uma linguagem de programação elegante e fácil de aprender.
Tem se tornado especialmente popular nos últimos anos e costuma-se recomendar seu aprendizado (como primeira linguagem) a iniciantes em programação.
Tem suporte a múltiplos paradigmas — funcional, imperativa, procedural e, obviamente, orientada a objetos.
Pode ser usada para desenvolver aplicações para desktop, para dispositivos móveis, análise de dados, Web, computação nas nuvens, jogos etc.
A linguagem usa a indentação para identificar blocos de código, o que elimina a necessidade de usar pontos-e-vírgulas etc.

Vantagens

  • Muito bem documentada e você encontra muitos livros sobre a linguagem, inclusive ótimas publicações de autores nacionais. Ou seja, você não precisa comprar traduções malfeitas.
  • É usada em animação 3D e no desenvolvimento de jogos, diferente das outras linguagens de que falamos aqui.
  • Estudantes costumam aprender Python mais rápido do que C ou C++.
  • O código é mais enxuto e mais limpo e, portanto, mais fácil de entender.
  • Comparado a outras linguagens, seu código costuma ser mais curto.
  • Tem suporte a JVM, de forma que seu código pode rodar alguns objetos ou APIs Java.

Desvantagens

Por mais animado que se esteja com uma linguagem de programação, não dá para fechar os olhos para seus pontos fracos:

  • O seu código pode simplesmente não funcionar por que você esqueceu de indentar corretamente.
  • O Python força os programadores a seguir uma convenção.
  • É uma linguagem interpretada e mais lenta que C ou C++.
  • Até o momento, não é muito eficiente para rodar código voltado para múltiplos processadores e/ou núcleos.

Popularidade

Tem se tornado mais e mais popular nos últimos anos e chegou a ganhar o TIOBE Programming Language of the Year/2007. A instituição mede o crescimento e a popularidade de uma linguagem no período de um ano.
A linguagem se manteve em 2o, durante o ano de 2017.

Conclusão

Não existe resposta pronta para a pergunta “qual a melhor linguagem ….”
No caso destas 3, todas podem realizar os mesmos projetos — algumas, com mais eficiência do que as outras.
A título de sugestão, segue a minha lista:

  • PHP é a mais indicada para o desenvolvimento Web e projetos na Internet. Dos servidores gratuitos aos mais caros, quase todos oferecem suporte a PHP e a bancos de dados MySQL/MariaDB.
  • Projetos do lado do cliente, para rodar no desktop ou em dispositivos móveis, podem ser melhor servidos com Python.
  • Perl é mais vantajoso na automação de serviços, na administração de sistemas e em scripts.

Se você tem planos de iniciar um projeto na Web, vale saber que, com o PHP, vai encontrar quase tudo pronto para começar a trabalhar e ver os resultados.
Contudo, se ainda não tiver qualquer projeto em mente, minha recomendação pessoal é a favor do Python.

Referências

https://pt.wikipedia.org/wiki/Perl.

https://pt.wikipedia.org/wiki/PHP.

https://pt.wikipedia.org/wiki/Python.

Leia mais sobre Python.

https://electronicsforu.com/resources/software/a-guide-to-rogramming-in-perl-php-and-python.

Por que eu uso o Vim para programar.

Já experimentei várias IDEs de programação e ainda uso algumas, entre editores de textos variados.

Se alguém me perguntar qual editor uso para escrever código, a resposta é “Muitos!”.

Mas um deles sempre me cativou mais e é a quem sempre recorro quando vou dar continuidade a algum trabalho, dar alguns retoques em algum pedaço de código e editar arquivos de configuração do sistema.

O nome dele é Vim (ou Vi) e, embora não seja a única (como já disse), é a minha principal opção de editor de código.

Recentemente topei com o post do Casper Beyer, em que ele explica por que também prefere usar o Vim para programar.

Me senti tipo… “Poxa! Não sou o único maluco do pedaço”. 😉 Faço minhas as palavras do Casper:

A principal razão para usar o Vim é o costume — e não por que não sei sair dele.

A filosofia por trás da construção do Vim, não é apenas a leveza. Tanto isto é verdade, que as estatísticas vão mostrar que o Nano, muitas vezes, bate o Vim, neste quesito.

A ideia do Vim é oferecer uma experiência de agilidade para desenvolvedores — oferecendo uma gama de comandos que podem ser dados sem a necessidade de afastar as mãos do centro do teclado.

gvim text editor screen capture

Desde que comecei a usar o Linux, me acostumei a abrir pequenos arquivos de código ou de configurações do sistema dentro dele, em vez de ficar a esperar “séculos” que o editor GUI (interface gráfica) aparecesse na tela.

Na CLI, ele é leve, pequeno e está bem longe de ser um programa ruim. Pelo contrário, podemos usar extensões e plugins para aumentar as suas funcionalidades.

gvim text editor screen capture

Saber usar bem este programa, vai também ajudar quando você tiver que se conectar a algum servidor remoto via SSH — onde é possível que o vi (irmão mais velho do Vim) e o Nano sejam as únicas opções de editores disponíveis.

Quem usa computadores com restrição de recursos, vai entender bem melhor alguns dos argumentos, aqui.

A possibilidade de aumentar as funcionalidades, através de extensões e a velocidade com que o editor trabalha são as razões mais importantes, pra mim.

O visual é uma questão de gosto pessoal. E eu gosto do “visu” espartano dele.

vim text editor screen capture
O Gvim é uma versão GUI do editor.

Em seu artigo, Beyer propõe um teste. Carregar um arquivo com o seguinte código (em linguagem C), em vários editores, para comparar desempenhos:

#include 

int main() {
  printf("Hello, world!\n");
}

Eu obtive os seguintes números, relativos ao tempo total de carregamento e finalização do aplicativo, em segundos:

  1. Nano: 0,45s
  2. Vim: 0,47s
  3. Komodo Editor: 8,257s

Como você pode observar, o Nano consegue ser ainda mais rápido do que o Vim.

E a diferença entre o tempo de abertura destes dois para o do Komodo Editor, é brutal.

Consumo de memória do Vim

E o consumo de memória?

O código, acima, ocupa 66 bytes no disco do meu sistema. Veja os valores atingidos com o uso de cada editor:


ps aux | grep "hello.c"

justinc+ 16719 11.7  3.0 958240 242980 pts/1   Sl   16:32   0:09 /opt/Komodo-Edit-11/bin/komodo hello.c
justinc+ 16720  0.1  0.0  33140  7112 pts/1    T    16:32   0:00 vim hello.c
justinc+ 16721  0.0  0.0  15060  2640 pts/1    T    16:32   0:00 nano hello.c

O resultado exibe o consumo de memória na 4a coluna, da esquerda para a direita.

Assim, temos um consumo de 3.0 MB para o komodo, enquanto o Nano e o Vim nem “mexem os ponteiros”.

O ps não é perfeito para medir o consumo de memória de aplicativos mas o objetivo, aqui, é só estabelecer uma comparação.

Veja os resultados obtidos com o pmap:


pmap -x 16866 16969 16970 | grep total

total kB          973988  237952  155584
total kB           41932    7792    2892
total kB           23952    3736     960

Pela ordem, acima, temos os números (em KB), na segunda coluna, referentes ao Komodo, ao Vim e ao Nano.

Este último é o preferido de muita gente, em termos de editores em CLI, além de estar presente em quase todas as distribuições GNU/Linux.

Estes números só reforçam o quanto é ridículo usar um editor com um consumo de memória tão massivo.

Conclusão

Além do Komodo, como editor para GUI do Linux, uso também o Atom e o Netbeans (IDE).
Acho-os incríveis e vou continuar a tê-los instalados no meu sistema, para quando eu lembrar de usá-los.

O preferido, contudo, continua a ser o Vim.
A lógica pela qual o programa foi construído é fantástica: dar o máximo de produtividade para o desenvolvedor. Todas as funções que se precisa, devem estar ao alcance dos dedos.

Ele dispensa você da necessidade de tirar a mão de cima do teclado, para pegar no mouse — embora tenha completo suporte ao dispositivo tanto na edição para GUI quanto para a CLI.

Você pode levar algum tempo para conhecer e memorizar os comandos e as teclas de atalho do Vim — da mesma forma como vai levar algum tempo para dominar qualquer outro editor.
A diferença é que, com o Vim, você será premiado com mais eficiência e produtividade no final.

Comente sobre o que você acha deste editor.
Prefere mais agilidade e velocidade para editar ou prefere a comodidade de uma grande IDE?

Leia outros artigos sobre o Vim.

Como criptografar texto dentro de um script PHP

Neste post vou mostrar como usar a função crypt do PHP, para codificar em base64 um texto dentro de um script.
O exemplo pode ser facilmente adaptado ou readequado para ser usado em seus scripts do dia a dia.
O programa pega o texto “uma senha qualquer” e a criptografa.
Em seguida, exibe o resultado criptografado na tela.
O código tanto pode ser executado no seu servidor web (Apache) como no terminal.
No meu exemplo, uso um terminal.
Segue o código, com os comentários:


<?PHP
// senha em texto puro a ser criptografada
$senhaTextoPuro = 'uma senha qualquer';

// criptografa o texto dado acima
$senha = crypt($senhaTextoPuro, base64_encode($senhaTextoPuro));

// exibe a senha codificada
echo $senha;
?>

Eu gravei o códio em um arquivo chamado senha.php
Para rodar o script no terminal, invoque o interpretador PHP:


php senha

dWo4bd6Qavg2Q

Como fazer o Linux rodar um comando até ele dar certo

Às vezes pode ser necessário persistir na execução de um comando no Linux, até que ele retorne com sucesso.
Este código pode ser executado na linha de comando ou dentro de um script.
O comando ping é comumente usado dentro de um laço (ou loop) while, quando queremos ser avisados de que um certo nó na rede já se encontra online e conectado.
Há várias outras situações em que pode ser desejável manter o sistema operacional na tentativa de execução de um comando — até ele “dar certo”.
Veja um exemplo de uso com o ping:


while true; do ping -c 1 192.168.1.100 && break; done;

PING 192.168.1.100 (192.168.1.100) 56(84) bytes of data.
From 192.168.1.4 icmp_seq=1 Destination Host Unreachable

--- 192.168.1.100 ping statistics ---
1 packets transmitted, 0 received, +1 errors, 100% packet loss, time 0ms

PING 192.168.1.100 (192.168.1.100) 56(84) bytes of data.
From 192.168.1.4 icmp_seq=1 Destination Host Unreachable

--- 192.168.1.100 ping statistics ---
1 packets transmitted, 0 received, +1 errors, 100% packet loss, time 0ms

PING 192.168.1.100 (192.168.1.100) 56(84) bytes of data.
From 192.168.1.4 icmp_seq=1 Destination Host Unreachable

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Se tiver interesse em ler mais sobre o uso de loops no Bash, leia Exemplos de laços na Bash shell.