Trabajar con matrices en scripts de shell de Linux - Parte 8


No podemos imaginar un lenguaje de programación sin el concepto de matrices. No importa cómo se implementen entre varios idiomas. En cambio, las matrices nos ayudan a consolidar datos, similares o diferentes, bajo un nombre simbólico.

En este caso, ya que estamos preocupados por los scripts de shell, este artículo le ayudará a jugar con algunos scripts de shell que hacen uso de este concepto de matrices.

Inicialización y uso de matrices

Con las versiones más recientes de bash, admite matrices unidimensionales. Una matriz puede ser declarada explícitamente por declare shell-builtin.

declare -a var  

Pero no es necesario declarar variables de matriz como se indicó anteriormente. Podemos insertar elementos individuales en la matriz directamente de la siguiente manera.

var[XX]=<value>

donde "XX" denota el índice de la matriz. Para desreferenciar elementos de matriz, use la sintaxis de corchetes, es decir,

${var[XX]}

Nota: La indexación de matrices siempre comienza con 0.

Otra forma conveniente de inicializar una matriz completa es usando el par de paréntesis como se muestra a continuación.

var=( element1 element2 element3 . . . elementN )

Existe otra forma de asignar valores a matrices. Esta forma de inicialización es una subcategoría del método explicado anteriormente.

array=( [XX]=<value> [XX]=<value> . . . )

También podemos leer/asignar valores a la matriz durante el tiempo de ejecución usando el shell incorporado read .

read -a array

Ahora, al ejecutar la declaración anterior dentro de un script, espera alguna entrada. Necesitamos proporcionar los elementos de la matriz separados por espacio (y no retorno de carro). Después de ingresar los valores presione enter para terminar.

Para recorrer los elementos de la matriz también podemos usar for loop.

for i in “${array[@]}”
do
	#access each element as $i. . .
done 

El siguiente guión resume el contenido de esta sección en particular.

#!/bin/bash 

array1[0]=one 
array1[1]=1 
echo ${array1[0]} 
echo ${array1[1]} 

array2=( one two three ) 
echo ${array2[0]} 
echo ${array2[2]} 

array3=( [9]=nine [11]=11 ) 
echo ${array3[9]} 
echo ${array3[11]} 

read -a array4 
for i in "${array4[@]}" 
do 
	echo $i 
done 

exit 0

Muchas de las operaciones de cadena estándar funcionan en matrices. Mire el siguiente script de muestra que implementa algunas operaciones en matrices (incluidas las operaciones de cadena).

#!/bin/bash 

array=( apple bat cat dog elephant frog ) 

#print first element 
echo ${array[0]} 
echo ${array:0} 

#display all elements 
echo ${array[@]} 
echo ${array[@]:0} 

#display all elements except first one 
echo ${array[@]:1} 

#display elements in a range 
echo ${array[@]:1:4} 

#length of first element 
echo ${#array[0]} 
echo ${#array} 

#number of elements 
echo ${#array[*]} 
echo ${#array[@]} 

#replacing substring 
echo ${array[@]//a/A} 

exit 0

A continuación se muestra el resultado producido al ejecutar el script anterior.

apple 
apple 
apple bat cat dog elephant frog 
apple bat cat dog elephant frog 
bat cat dog elephant frog 
bat cat dog elephant 
5 
5 
6 
6 
Apple bAt cAt dog elephAnt frog

Creo que no tiene importancia explicar el guión anterior en detalle, ya que se explica por sí mismo. Si es necesario, dedicaré una parte de esta serie exclusivamente a manipulaciones de cuerdas.

La sustitución de comandos asigna la salida de un comando o varios comandos a otro contexto. Aquí, en este contexto de matrices, podemos insertar la salida de comandos como elementos individuales de matrices. La sintaxis es la siguiente.

array=( $(command) )

Por defecto, el contenido de la salida del comando separado por espacios en blanco se conecta a la matriz como elementos individuales. La siguiente secuencia de comandos enumera el contenido de un directorio, que son archivos con 755 permisos.

#!/bin/bash 

ERR=27 
EXT=0 

if [ $# -ne 1 ]; then 
	echo "Usage: $0 <path>" 
	exit $ERR 
fi 

if [ ! -d $1 ]; then 
	echo "Directory $1 doesn't exists" 
	exit $ERR 
fi 

temp=( $(find $1 -maxdepth 1 -type f) ) 

for i in "${temp[@]}" 
do 
	perm=$(ls -l $i) 
	if [ `expr ${perm:0:10} : "-rwxr-xr-x"` -eq 10 ]; then 
		echo ${i##*/} 
	fi 
done 

exit $EXT

Podemos representar fácilmente una matriz bidimensional utilizando una matriz unidimensional. En filas de orden mayor , los elementos de representación en cada fila de una matriz se almacenan progresivamente en índices de matriz de manera secuencial. Para una matriz mXn, la fórmula para la misma se puede escribir como.

matrix[i][j]=array[n*i+j]

Mire otro script de muestra para agregar 2 matrices e imprimir la matriz resultante.

#!/bin/bash 

read -p "Enter the matrix order [mxn] : " t 
m=${t:0:1} 
n=${t:2:1} 

echo "Enter the elements for first matrix" 
for i in `seq 0 $(($m-1))` 
do 
	for j in `seq 0 $(($n-1))` 
	do 
		read x[$(($n*$i+$j))] 
	done 
done 

echo "Enter the elements for second matrix" 
for i in `seq 0 $(($m-1))` 
do 
	for j in `seq 0 $(($n-1))` 
	do 
		read y[$(($n*$i+$j))] 
		z[$(($n*$i+$j))]=$((${x[$(($n*$i+$j))]}+${y[$(($n*$i+$j))]})) 
	done 
done 

echo "Matrix after addition is" 
for i in `seq 0 $(($m-1))` 
do 
	for j in `seq 0 $(($n-1))` 
	do 
		echo -ne "${z[$(($n*$i+$j))]}\t" 
	done 
	echo -e "\n" 
done 

exit 0 

Aunque existen limitaciones para implementar matrices dentro de scripts de shell, se vuelve útil en un puñado de situaciones, especialmente cuando manejamos con sustitución de comandos. Desde un punto de vista administrativo, el concepto de matrices allanó el camino para el desarrollo de muchos scripts de fondo en sistemas GNU/Linux.