Automatisation Shell Unix/Linux pour débutants

Introduction à la création de scripts Unix/Linux

Ce document est une introduction approfondie à la programmation de scripts dans les environnements Unix et Linux. Il explique comment automatiser des tâches administratives ou répétitives à l’aide de scripts Shell. Ces scripts sont une séquence de commandes exécutées par le shell, permettant d’économiser du temps et de réduire les erreurs humaines dans la gestion des systèmes. Le contenu s’adresse à ceux qui souhaitent apprendre à écrire eux-mêmes des scripts pour automatiser la manipulation de fichiers, la surveillance du système, ou la gestion de processus. Il couvre tout depuis la syntaxe de base, les commandes internes et externes, jusqu’aux structures de contrôle avancées. La maîtrise de ces concepts permet de devenir plus autonome pour administrer efficacement des serveurs ou développer des outils personnalisés.

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Sujets abordés en détail

• Commandes externes : Introduction à test, expr, et sleep pour évaluer des expressions, effectuer des opérations arithmétiques et temporiser l’exécution d’un script.
• Structures de contrôle : Utilisation de if, for, while, case pour contrôler la logique du script selon des conditions ou des listes.
• Commandes internes : read, exit, eval, permettant d’interagir avec l’utilisateur, terminer le script ou exécuter dynamiquement des commandes.
• Syntaxe et conventions : Comment écrire des commentaires, déclarer le shebang (#!), passer des arguments, et utiliser des variables.
• Expressions booléennes et arithmétiques : Evaluation de conditions, comparaison de nombres et de chaînes, et calculs.
• Exemples de scripts : Illustrations concrètes pour illustrer chaque concept avec des commandes pratiques.

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Concepts clés expliqués

1. Commandes test et [ ]

test est une commande pour évaluer des expressions booléennes dans un script shell. Par exemple, pour vérifier si un fichier existe ou si une chaîne est vide. La syntaxe [ ] est une forme plus lisible, permettant d’effectuer des tests conditionnels facilement. Par exemple, if [ -f fichier.txt ] vérifie si le fichier est un fichier normal existant. Ces commandes sont fondamentales pour contrôler le déroulement du script selon des conditions.

2. La commande expr et l’arithmétique

expr sert à évaluer des expressions arithmétiques ou booléennes, utilisant des opérateurs comme +, -, *, /, ainsi que des opérateurs de comparaison tels que =, !=, <, >. Son utilisation permet d’effectuer des calculs dans le script, comme incrémenter une variable (a=expr a+1‘‘).Plusmoderne,l’opeˊrateur‘(( ))` est préféré pour sa simplicité et sa lisibilité.

3. Structures de contrôle (if, for, while)

Ces structures permettent de faire des choix et des boucles dans le script. Par exemple, une condition if peut exécuter certains blocs de commandes selon une validation spécifique. La boucle for permet d’itérer sur une liste de mots ou de fichiers, tandis que while et until analysent la condition pour répéter des actions autant de fois que souhaité.

4. Commandes internes telles que read, exit, et eval

read collecte la saisie utilisateur dans des variables. exit termine le script en renvoyant une valeur d’état. eval permet d’évaluer une ligne de commande dynamique, très utile pour générer ou exécuter des commandes à la volée dans un script complexe.

5. Manipulation d’arguments et variables

Les scripts peuvent prendre des paramètres lors de leur exécution, permettant de les rendre flexibles. Par exemple, $1, $2, etc., réfèrent respectivement aux premiers, deuxièmes arguments passés au script. $# représente le nombre total d’arguments. La bonne gestion de ces éléments est essentielle pour créer des scripts réutilisables.

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Applications et cas d’usage concrets

Les scripts Shell sous Unix/Linux sont utilisés dans de multiples contextes, notamment :

• Automatisation de sauvegardes : un script peut vérifier si un répertoire de sauvegarde existe, le créer si nécessaire, puis copier des fichiers de façon régulière.
• Monitoring système : analyser l’utilisation de la CPU, de la mémoire ou de l’espace disque en automatisant des commandes comme df, free, ou top.
• Gestion des utilisateurs : automatiser la création, la suppression ou la modification d’utilisateurs et groupes.
• Installation de logiciels : automatiser la compilation et l’installation d’applications ou de paquets en parcourant une liste de fichiers ou en vérifiant des pré-requis.
• Scripts d’installation et de déploiement : faciliter le déploiement d’applications ou la configuration de serveurs.

Ces exemples montrent comment la maîtrise des scripts Shell permet d’accroître la productivité et la fiabilité dans la gestion de systèmes informatiques.

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Glossaire des termes clés

• Shell : le programme qui interprète et exécute les commandes saisies ou contenues dans un script.
• Shebang (#!) : la ligne initiale d’un script indiquant le chemin du shell à utiliser.
• Arguments : paramètres passés lors de l’appel du script, accessibles via $1, $2, etc.
• Variables : conteneurs permettant de stocker des valeurs temporaires ou permanentes.
• Expressions booléennes : les conditions qui évaluent vrai ou faux dans un script.
• Commandes internes : commandes intégrées au shell, comme read, exit, ou eval.
• Fichier de script : un fichier texte contenant une série de commandes shell à exécuter.
• Tests de fichiers : vérifications sur l’existence, le type ou la propriété d’un fichier.
• Structures de contrôle : constructions permettant de faire des branchements ou des répétitions.

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À qui s’adresse ce PDF ?

Ce document est destiné aux débutants et aux utilisateurs avancés souhaitant apprendre ou approfondir leur maîtrise de la programmation shell sous Unix/Linux. Les administrateurs systèmes, développeurs, étudiant en informatique ou toute personne souhaitant automatiser des tâches répétitives trouveront dans ce contenu une base solide pour écrire leurs propres scripts. La compréhension de ces concepts permet non seulement d’accroître l’efficacité dans la gestion de systèmes, mais aussi de développer une pensée logicielle pour résoudre des problèmes quotidiens de manière automatique.

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Comment utiliser efficacement ce PDF ?

Pour tirer le meilleur parti de ce contenu, il est conseillé de suivre une approche active : lire chaque section, puis pratiquer en écrivant des scripts simples. Commencez par manipuler des commandes de base, puis combinez-les avec des structures de contrôle. Expérimentez avec des exemples concrets liés à votre environnement de travail. Utilisez aussi un environnement de test pour éviter toute erreur critique sur des systèmes en production. Enfin, n’hésitez pas à créer vos propres petits projets pour appliquer chaque concept appris.

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FAQ sur le scripting Unix/Linux

Q : Quel est le meilleur shell pour écrire des scripts ? Le Shell Bourne (sh) est le plus compatible, mais Bash est plus puissant et couramment utilisé. Choisissez en fonction de votre environnement.

Q : Comment rendre un script exécutable ? Utilisez la commande chmod +x nomduscript, puis exécutez-le en tapant ./nomduscript.

Q : Quelles sont les erreurs courantes lors de l’écriture de scripts ? Oublier d’ajouter le shebang, ne pas gérer les espaces ou les quotes dans les variables, ne pas tester toutes les conditions possibles.

Q : Peut-on inclure des commentaires dans un script ? Oui, en commençant chaque ligne de commentaire par #.

Q : Comment déboguer un script shell ? Utilisez la commande bash -x votre_script.sh pour afficher chaque étape lors de l’exécution.

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Exercices et projets

Le PDF ne contient pas de section explicitement dédiée aux exercices ou projets sous le titre "Exercices et projets". Cependant, il présente de nombreux concepts liés aux scripts shell, tels que les commandes externes, les structures de contrôle, l’évaluation d’expressions, la manipulation de variables, ainsi que la syntaxe et l’utilisation de différentes commandes (test, [ ], expr, sleep, read, etc.).

Compte tenu de cela, voici des propositions de projets pertinents en lien avec le contenu, ainsi que des étapes détaillées pour les réaliser :

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Projets pertinents en lien avec le contenu sur les scripts shell

1. Script de vérification de l’état d’un service ou d’un fichier

• Objectif : Créer un script qui vérifie si un service (par exemple, le serveur web Apache) est en ligne ou un fichier important est présent.

• Étapes :

• Utiliser la commande test ou [ ] pour vérifier la présence ou l’état.

• Employer des instructions if pour conditionner la sortie.

• Utiliser sleep pour faire des vérifications périodiques.

• Ajouter une journalisation des résultats dans un fichier de log.

2. Script d’automatisation de la sauvegarde de fichiers

• Objectif : Automatiser la sauvegarde d’un répertoire spécifique en le copiant dans un autre emplacement chaque jour.

Étapes :

• Utiliser une boucle for pour parcourir la liste de fichiers à sauvegarder.

• Vérifier l’existence de chaque fichier avec test -f.

• Employer cp pour copier les fichiers.

• Utiliser date pour nommer la sauvegarde avec la date.

• Planifier le script via cron.

3. Script de traitement de logs

• Objectif : Analyser un fichier de logs pour extraire certaines informations (par ex., connexions des utilisateurs).

• Étapes :

• Utiliser des commandes comme grep, cut, sort, uniq.

• Employer read pour obtenir des paramètres d’entrée.

• Utiliser une boucle while pour traiter le fichier ligne par ligne.

• Créer un rapport résumé.

4. Script interactif pour gestion de paramètres

• Objectif : Créer un script interactif qui demande une entrée à l’utilisateur (par exemple, le nom d’un fichier ou une option) et adapte ses actions.

• Étapes :

• Utiliser read pour recueillir l’entrée.

• Employer case pour traiter différentes options.

• Incorporer des conditions if pour valider la saisie.

• Fournir un menu simple à l’aide de echo.

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Conseils pour réaliser ces projets :

• Commencer par définir clairement l’objectif et la logique de votre script.
• Utiliser des commentaires dans le script pour expliquer chaque étape.
• Tester chaque partie du script séparément pour isoler et corriger les erreurs.
• Se référer à la documentation des commandes (man) pour bien comprendre leur usage.
• Utiliser des commandes comme echo pour le débogage et la traçabilité.
• Planifier la gestion des erreurs, notamment en vérifiant si les fichiers existent avant de les manipuler.
• Penser à rendre le script modulaire en utilisant des fonctions si nécessaire.
• Si le script doit s’exécuter régulièrement, apprendre à utiliser crontab pour la planification automatique.

Ces projets offrent une excellente opportunité de mettre en pratique la syntaxe et les commandes vues dans le cours tout en développant des compétences concrètes en scripting shell.

Mis à jour le 28 Apr 2025