UNIX — универсальная среда программирования - Брайан Керниган

В гл. 7 сигналы рассматриваются подробнее, но для работы с ними на языке shell глубоких знаний не требуется. Встроенная команда интерпретатора trap устанавливает последовательность команд, которая должна выполняться при возникновении сигнала:

trap последовательность_команд список_номеров_сигналов

Последовательность команд — единый аргумент, поэтому его почти всегда нужно брать в кавычки. Номера сигналов обозначаются небольшими целыми числами, например, 2 соответствует сигналу, возникающему при нажатии клавиши DEL, а 1 — сигналу, возникающему при отключении от сети. Номера сигналов, наиболее часто используемых в shell-программах, приведены в табл. 5.4.

0 Выход из интерпретатора (по любой причине, включая конец файла) 1 Отбой 2 Прерывание (клавиша DEL) 3 Останов (ctl-; вызывает распечатку содержимого памяти программы) 9 Уничтожение (нельзя перехватить или игнорировать) 15 Окончание выполнения; сигнал по умолчанию, производимый kill(1)

Таблица 5.4: Номера сигналов в интерпретаторе

Для удаления временных файлов в команде watchwho вызов команды trap должен указываться перед циклом, чтобы перехватить сигналы прерывания, отбоя и окончания выполнения:

...

trap 'rm -f $new $old; exit 1' 1 2 15

while:

...

Последовательность команд, образующих первый аргумент команды trap, подобна вызову подпрограммы, который происходит сразу по возникновении сигнала. Когда эта последовательность окончится, прерванная программа возобновляется с места прерывания, если только сигнал не уничтожит ее. Таким образом, последовательность команд в trap должна явно вызывать exit, иначе shell-программа продолжит свое выполнение после прерывания. Кроме того, последовательность команд будет читаться дважды: при установке команды trap и при обращении к ней. Поэтому последовательность команд лучше защищать апострофами, чтобы значения переменных вычислялись только при выполнении программ, указанных в команде trap. В данном случае это не имеет значения, но позднее вы столкнетесь с ситуацией, когда это важно. Кстати, флаг -f предписывает команде rm не задавать вопросов.

Иногда команду trap полезно применять в диалоговом режиме, чаще всего для того, чтобы не допустить уничтожения программы сигналом отбоя, возникшим при обрыве телефонной связи:

$ (trap "" 1; долго_выполняемая команда) &

2134

$

Для процесса и его потомков пустая последовательность означает, что нужно игнорировать прерывания. При наличии скобок команда trap и долго_выполняемая_команда выполняются порожденным интерпретатором вместе и как фоновые; без них команда trap действовала бы на исходный интерпретатор, так же как и на долго_выполняемую_команду.

Команда nohup(1) — небольшая shell-программа, обеспечивающая непрерывное выполнение команд. Ниже полностью приведен ее вариант из седьмой версии:

$ cat 'which nohup'

trap "" 1 15

if test -t 2>&1

then

 echo "Sending output to 'nohup.out'"

 exec nice -5 $* >>nohup.out 2>&1

else

 exec nice -5 $* 2>&1

fi

$

Команда test -t проверяет, направлен ли стандартный выходной поток на терминал, чтобы вы могли решить, следует ли его сохранять. Фоновая программа выполняется с помощью команды nice, что снижает ее приоритет по сравнению с диалоговыми программами. (Обратите внимание, что команда nohup не устанавливает значение PATH. А может быть, это нужно?)

Команда exec использована только для повышения эффективности; команда nice может выполняться и без нее. Exec — встроенная команда интерпретаторов, которая заменяет процесс, играющий роль текущего интерпретатора, на указанную программу. Таким образом она избавляется от одного процесса, а именно от интерпретатора, обычно ожидающего завершения программы. Мы могли бы применять exec и в некоторых других программах, например в конце обобщенной программы cal, когда происходит обращение к /usr/bin/cal.

Кстати, сигнал 9 — это тот сигнал, который нельзя перехватить или игнорировать: он всегда уничтожает процесс. На языке shell его посылка задается с помощью

$ kill -9 номер_процесса

Обращение kill -9 не является стандартным, поскольку процессу, уничтоженному таким способом, не дается время для приведения в порядок своих дел перед "смертью".

Упражнение 5.14

В приведенной выше версии команды nohup стандартный поток диагностики команды соединяется со стандартным выходным потоком. Хорошее ли это решение? Если нет, то как бы вы разделили их явно?

Упражнение 5.15

Найдите встроенную команду times и добавьте к вашему файлу строку .profile, чтобы при вашем выходе из системы интерпретатор выдавал использованное вами процессорное время.

Упражнение 5.16

Напишите программу, находящую следующий свободный идентификатор пользователя в файле /etc/passwd. Если у вас есть энтузиазм (и право доступа), сделайте из нее команду, устанавливающую нового пользователя системы. Какие нужны для нее права доступа? Как следует ей обращаться с прерываниями?

5.5 Команда overwrite: замена файла

В команде sort есть флаг -о для замены файла:

$ sort файл1 -о файл2

Ее эквивалент:

$ sort файл1 > файл2

Если файл1 и файл2 — это один и тот же файл, то после операции переключения > входной файл станет пустым перед сортировкой. Но с флагом -о команда выполняется правильно, потому что входной файл сортируется и сохраняется во временном файле перед созданием выходного файла.

Могут использовать флаг -о и другие команды. Например, редактор sed может редактировать файл с заменой:

$ sed 's/UNIX/UNIX (TM)/g' -o ch2 Так не получится!

Непрактично изменять все подобные команды, вводя флаг — это не лучшее решение. Более целесообразным представляется централизованное выполнение функций, как в случае операции > интерпретатора, для чего мы создадим программу overwrite. Первый ее вариант выглядит так:

$ sed 's/UNIX/UNIX (TM)/g' гл2 | overwrite гл2

В основном алгоритм программы очевиден: нужно только сохранить где-нибудь весь входной поток вплоть до конца файла, а затем копировать его в файл, указанный как аргумент:

# overwrite: copy standard input to output after EOF

# version 1. BUG here

PATH=/bin:/usr/bin

case $# in

1) ;;

*) echo 'Usage: overwrite file' 1>&2; exit 2

esac

new=/tmp/overwr.$$

trap 'rm -f $new; exit 1' 1 2 15

cat >$new # collect the input

cp $new $1 # overwrite the input file

rm -f $new

Команда cp используется вместо команды mv, чтобы не изменились права доступа и остался прежним владелец выходного файла, если он уже существует. Хотя этот вариант и чрезвычайно прост, здесь возможна "фатальная" ошибка: если пользователь нажмет клавишу DEL (УДЛ) во время выполнения команды cp, первоначальный выходной файл будет уничтожен. Необходимо соблюдать осторожность, поскольку прерывание может остановить замену входного файла:

# overwrite: copy standard input to output after EOF

# version 2. BUG here too

PATH=/bin:/usr/bin

case $# in 1) ;;

*) echo 'Usage: overwrite file' 1>&2; exit 2

esac

new=/tmp/overwr1.$$

old=/tmp/overwr2.$$

trap 'rm -f $new $old; exit 1' 1 2 15

cat >$new # collect the input

cp $1 $old # save original file

trap '' 1 2 15 # we are committed; ignore signals

cp $new $1 # overwrite the input file

rm -f $new $old

Если клавиша DEL будет нажата прежде, чем начнется работа с исходным файлом, то произойдет удаление временных файлов и файл останется один. После сохранения файла сигналы игнорируются, поэтому выполнение последней команды cp не прервется. Если команда cp начала выполняться, команда overwrite обязана заменить исходный файл.

Здесь есть некоторая тонкость. Рассмотрим последовательность:

$ sed 's/UNIX/UNIX(TM)g' special | overwrite special