5 Programmeren in linux

• Inleiding

  Bij linux worden veel tools geleverd om zelf programmatuur te ontwikkelen. Eenvoudige toepassingen kunnen als commando's in een tekstfile staan en door de shell uitgevoerd worden. We noemen dit shell-scripts. Hoewel eenvoudig in beginsel kunnen hier complexe toepassingen mee gebouwd worden. Veel opstart scripts zijn in wezen shell scripts. De systeemconfiguratie is met enige kennis van shell scripting eenvoudig naar eigen wens aan te passen. Naast shell scripting bestaan er ook andere talen die op scripting gebaseerd zijn. We noemen hier perl en python. Kenmerk van scripting talen is dat de programma's niet naar machinecode of zoals bij java naar bytecode omgezet worden.

   

• Shell scripting

  Zonder hier op allelei details in te gaan geven we hier een paar voorbeelden van shell scipts.

  Voorbeeld 1 (while loop):

  while true 
  do
     sleep 10
     echo de tijd vliegt
  done
  

  Dit script maakt een eindeloze while-lus (alternatieve notatie is while :) waarin twee commando's uitgevoerd worden.

  Voorbeeld 2 (if then else):

  if mkdir jojo
  then
     echo directory jojo is gemaakt
  else
     echo directory jojo is niet gemaakt
     exit 1
  fi
  

  Als het commando mkdir jojo gelukt is krijgen we op het scherm dat het aanmaken van de directory gelukt is anders volgt er de melding dat de directory niet gemaakt is en heeft het script als exit waarde 1 (in tegenstelling tot exit 0 als alles goed gaat).
  Het test commando kan handig in combinatie met if gebruikt worden.

  if test -w mijnfile
  then
     echo EINDE >>mijnfile
  else
     echo mijnfile kan niet geschreven worden.
     exit 1
  fi
  

  Als mijnfile een schrijfbare file is wordt er de regel EINDE aangeplakt. In het andere geval volgt een melding dat er niet geschreven kon worden.

  Voorbeeld 3 (for loop):

  for i in aap noot mies
  do
     echo $i > $i
  done
  

  De variabele i krijgt achtereenvolgens de waarde aap, noot en mies Voor elk van deze waarde wordt het commando (het mogen er ook meer zijn) tusssen de do en done uitgevoerd. Het echo commando zal de waarde van de variabele i (genoteerd als $i) naar een file sturen met dezelfde naam. We krijgen dus een file met de naam aap en als inhoud de tekst aap. Zo ook de file noot met inhoud noot en de file mies met inhoud mies.

  Voor wie de smaak te pakken krijgt zijn er op internet allerlei tutorials over shell-scripting te vinden.

   

• Perl

  Perl is ontwikkeld als alternatief voor een de unix tools awk, sed en grep. In plaats van losse tools die met pipes aan elkaar gekoppeld kunnen worden is perl een uitgebreide programmeertaal met toepassingen voor systeembeheer, filebewerking en als commandotaal voor zogenoemde CGI scripts die op een webserver allerlei functies kunnen uitvoeren.

  Hieronder staat een voorbeeld van een perlscript dat 2 getallen optelt:

#!/usr/bin/perl
#
# perlscript telop.pl
# Jan Mooij - 24 september 2000
# 

$doagain = "ja";

while($doagain eq "ja")
{
   $x = &geefgetal;
   $y = &geefgetal;
   $z = $x + $y;
   print "$x + $y = $z\n";
   print "Nog een keer? (ja  of nee) ";
   $doagain = <>;
   chop($doagain);
}
#
# en hier volgt de subroutine geefgetal
#
sub geefgetal
{
   print "Tik een getal in: ";
   $getal = <>;
   chop($getal);
   $getal;
}

#!/usr/bin/python
#
# python script tel.py
# gevonden door Jan Mooij 24 september 2000
#
from sys import *
from string import *

     # Create an empty dictionary.
count = {}

for line in open(argv[1], 'r').readlines():
    for word in split(line):
        if count.has_key(word):
            count[word] = count[word] + 1
        else:
            count[word] = 1
words = count.keys()
words.sort()
for word in words:
    print "%15s\t%10d" % (word, count[word])

/**
 * Telop.java
 * Jan Mooij 24 september 2000
 * gebruikt de klasse Calc om som te berekenen
 */

import java.io.*;
import java.text.*;

public class Telop
{
   public static void main(String[] args) throws IOException, ParseException
   {
      NumberFormat nf = NumberFormat.getInstance();
      BufferedReader mijnIn = new BufferedReader(new
      InputStreamReader(System.in));

      Calc rekenaar = new Calc();

      System.out.print("Type een getal: ");
      String s1 = mijnIn.readLine();
      double a = nf.parse(s1).doubleValue();

      System.out.print("Type nog een getal: ");
      String s2 = mijnIn.readLine();
      double b = nf.parse(s2).doubleValue();

      System.out.println("De som is: " + rekenaar.geefSom(a,b));
      System.out.println("Het verschil is: " + rekenaar.geefVerschil(a,b));
   }
}



/**
 * Calc.java
 * Jan Mooij - 24 september 2000
 * heeft methoden om som en verschil van a en b te berekenen
 */

public class Calc
{
   private double a, b;

   Calc ()
   {
      a = 0;
      b = 0;
   }

   Calc (double a, double b)
   {
      this.a = a;
      this.b = b;
   }

   public double geefSom(double a, double b)
   {
      return a+b;
   }
   
   public double geefVerschil(double a, double b)
   {
      return a-b;
   }
}

/**
 * telop.c
 * auteur Jan Mooij - 24 september 2000
 */

#include 
char regel[80];     /* regel met input data */
double a;           /* eerste getal */
double b;           /* tweede getal */
double som;         /* som van a en b */

main()
{
   (void) printf("geef a en b: "); 
   (void) fgets(regel, sizeof(regel), stdin);
   (void) sscanf(regel,"%lf %lf", &a, &b);
   som = a + b;
   (void) printf("de som is %lf\n", som);
   return (0);
}

• Je hebt kennis gemaakt met enkele mogelijkheden om te programmeren:
  • bash
  • perl
  • python
  • java
  • c
• Je kunt een bash shellscript maken en runnen, je kunt een perl en pyhon script runnen en je kunt een c programma compileren en runnen.
• Je kunt tutorials en documentatie vinden over deze talen op het internet.

1. Probeer de 4 voorbeelden van de bash scripts uit. Noem ze achtereenvolgens slaap, jojo, testing en forlus en zet bij elk #!/bin/bash in de eerste regel. Zorg dat de scripts executabel zijn met chmod +x.
2. Maak het bovenstaande perl script telop.pl en run het met ./telop.pl
3. Breidt het perl script uit met een aftrekking, vermenigvuldiging en deling van de twee getallen en noem het nieuwe script reken.pl.
4. Maak het bovenstaande python script tel.py en run het met ./tel.py
5. Maak het bovenstaande c programma telop.c, compileer het met cc -o telop telop.c en run de executable telop.
6. Breidt ook dit c progamma uit met een aftrek-, vermenigvuldig- en deelfunctie en noem dit nieuwe programma reken.c
7. Alleen voor de liefhebbers: Doe hetzelfde als de vorige opdracht voor de java programma's.