C2110 Operační systém UNIX a základy programování 7. lekce / modul 2 -1C2110
Operační systém UNIX a
základy programování
Petr Kulhánek
kulhanek@chemi.muni.cz
Národní centrum pro výzkum biomolekul, Přírodovědecká fakulta
Masarykova univerzita, Kamenice 5, CZ-62500 Brno
PS/2021 Prezenční forma výuky: Rev3
7. lekce / modul 2
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 7. lekce / modul 2 -2-
Cykly
stav
? ano
ne
blok 1
změna
inicializace
Cyklické vykonávání bloku
počítadlo (proměnná)
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 7. lekce / modul 2 -3Cyklus
pomocí while/until ...
stav
? ano
ne
blok 1
změna
inicializace
stav
?
ano
ne
blok 1
změna
inicializace
vyhodnocení podmínky
na konci cyklu
vyhodnocení podmínky
na začátku cyklu
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 7. lekce / modul 2 -4Cyklus
pomocí while/until ...
stav
? ano
ne
blok 1
změna
inicializace
stav
?
ano
ne
blok 1
změna
inicializace
vyhodnocení podmínky
na konci cyklu
vyhodnocení podmínky
na začátku cyklu
Tento algoritmus nemá přímou podporu
v řídích strukturách jazyka bash, jeho
přepis je možný, ale za cenu horší
čitelnosti výsledného kódu.
komplikovaná
implementace v bash
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 7. lekce / modul 2 -5Cyklus
pomocí while/until ...
stav
? ano
ne
blok 1
změna
inicializace
stav
?
ano
ne
blok 1
změna
inicializace
vyhodnocení podmínky
na konci cyklu
vyhodnocení podmínky
na začátku cyklu
Tento algoritmus nemá přímou podporu v
řídích strukturách jazyka bash, jeho přepis je
možný, ale za cenu horší čitelnosti výsledného
kódu.
snadná transformace
snadná implementace v bash
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 7. lekce / modul 2 -6Cyklus
pomocí while/until
while prikaz1
do
prikaz2
...
done
while prikaz1; do
prikaz2
...
done
Kompaktní zápis:
cyklus probíhá zatímco prikaz1 vrací v návratové
hodnotě 0 (bez chyby)
Cyklus (smyčka) je řídicí struktura, která opakovaně provádí posloupnost příkazů. Opakování
i ukončení cyklu je řízeno podmínkou.
until prikaz1; do
prikaz2
...
done
cyklus probíhá dokud prikaz1 nevrátí v návratové
hodnotě 0
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 7. lekce / modul 2 -7Praktický
příklad - cyklus
I < N
ano
ne
I = I + 1
N=10
I=0
writestr
"X"
počítadlo (proměnná)
N=10
I=0
while [[ I –lt N ]]; do
echo "X"
((I = I + 1))
done
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 7. lekce / modul 2 -8Praktický
příklad - cyklus
I < N
ano
ne
I = I + 1
N=10
I=0
writestr
"X"
počítadlo (proměnná)
N=10
I=0
while test "$I" –lt "$N"; do
echo "X"
((I = I + 1))
done
N=10
I=0
while [[ "$I" –lt "$N" ]]; do
echo "X"
((I = I + 1))
done
N=10
I=0
while [[ I –lt N ]]; do
echo "X"
((I = I + 1))
done
nutno použít $
volitelné $, pokud je použit blok [[ ]] nebo (( ))
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 7. lekce / modul 2 -9Cvičení
I
1. Napište skript v jazyce bash, který do terminálu vypíše N znaků "X ". Počet znaků
uživatel zadá jako první argument skriptu. Skript vypíše chybové hlášení v případě, že
zadaný počet znaků nebude větší než dva.
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 7. lekce / modul 2 -10Složitější
konstrukce - vnořování
Jazyk bash nemá návěstí a příkaz goto, či jeho obdobu. Komplexnějších konstrukcí lze tedy
dosáhnout jen zanořováním cyklů a podmínek vzájemně do sebe. Úroveň zanoření není
omezena.
podminka
cyklus
Při návrhu algoritmu/skriptu se však snažíme o zamezení zbytečného vnořovaní (převážně z
důvodu snadnější orientace ve skriptu).
! podminka
cyklus
exit
Vhodnější uspořádání např.
pro testovaní vstupních dat
od uživatelů.
cyklus
podminka
cyklus I
cyklus II
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 7. lekce / modul 2 -11Vnořování
cyklů - příklad
počítadlo vnějšího cyklu může
ovlivňovat chování vnitřního
cyklu
N=10
I=0
while [[ I –lt N ]]; do
J=0
while [[ J –lt I ]]; do
echo –n "X"
((J = J + 1))
done
echo ""
((I = I + 1))
done
U zanořených konstrukcí dbáme na odsazovaní textových bloků, které zvyšuje přehlednost
a čitelnost kódu. V textových editorech je integrována podpora, která odsazovaní
usnadňuje, např. v editoru gedit, lze odsazení označeného textového bloku dosáhnout
klávesou TAB či Shift+TAB.
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 7. lekce / modul 2 -12Cvičení
II
1. Napište skripty v jazyce bash pro následující úlohy. Rozměr vykreslovaného obrazce
nechť uživatel zadá interaktivně po spuštění skriptu. Při práci se opírejte o vytvořený
algoritmus z domácí úlohy.
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 7. lekce / modul 2 -13Úkol
1
Do terminálu vytiskněte čtverec se znaků X. Délku strany čtverce zadá uživatel.
X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X
To, že se nejedná vzhledově o čtverec, ignorujte.
Počet znaků X na řádku a počet řádků však musí
být stejný.
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 7. lekce / modul 2 -14Úkol
2
Do terminálu vytiskněte pravoúhlý trojúhelník se znaků X, tak aby jedna odvěsna byla
umístěna nahoře a druhá na levé straně. Délku odvěsny zadá uživatel.
X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X
X X X X X X X X
X X X X X X X
X X X X X X
X X X X X
X X X X
X X X
X X
X
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 7. lekce / modul 2 -15Úkol
3
Do terminálu vytiskněte pravoúhlý trojúhelník se znaků X, tak aby jedna odvěsna byla
umístěna dole a druhá na levé straně. Délku odvěsny zadá uživatel.
X
X X
X X X
X X X X
X X X X X
X X X X X X
X X X X X X X
X X X X X X X X
X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X