Алексей Федорчук - Вопросы истории: UNIX, Linux, BSD и другие

Однако, средства интерактивной работы в первозданном шелле Борна были, мягко говоря, не очень хорошо развиты.. В известной таблице сравнения командных оболочек для UNIX, некогда составленной Брайаном Блэкмором (Brian Blackmore), во всех её строках, имеющих какое-либо отношение к интерактивности, можно видеть красноречивое NO. То есть в ней не было почити ничего из того, к чему мы привыкли с младых линуксовых ногтей: ни автодополнения, ни истории команд, ни возможности редактирования командной строки, ни даже возможности изменить вид приглашения.

Да, мы знаем, что потом всё это постепенно и по очереди будет появляться – сначала в шелле Корна ( ksh), и в шелле Альмквиста ( ash), затем изобильно в bash'е(возрождённом шелле Борна), и, наконец, в zsh, ставящем на сегодняшний день последнюю точку в развитии командных оболочек. Но сейчас-то мы находимся в далёких 70-х годах прошлого века, когда UNIX только вышел из родительских пенат AT&T (см. главу первую) и отправился в (почти) свободное плавание по университетам Америки, Европы и сопредельных стран вроде Австралии. Пришвартовавшись, в частности, и в университете Беркли, штат Калифорния.

В Университете Беркли, как мы помним по главе второй, в это время вовсю разрабатывался собственный вариант UNIX, который позднее получит имя BSD4.4 и ляжет в основу всех свободных операционок берклианского семейства. И один из перворазработчиков BSD, Билл Джой, которому мы обязаны также текстовым редактором vi, уже в 1979 году предложил свою командную оболочку, получившую имя C-shell (или просто csh).

Почему? Если Борн при создании shell'п опирался на язык Алгол, то Джой для языка своего шелла применил синтаксис, сходный с таковым языка Си, исконного для UNIX. Это сделало оболочки shи cshнесовместимыми на уровне сценариев. Но зато в cshбыло добавлено множество интерактивных возможностей – автодополнение, буфер истории, средства навигации внутри командной строки и её редактирования, настройка вида приглашения, различие схемы настройки интерактивного и неинтерактивного шелла... Короче, всё то, что потом в той или иной мере инкорпорировали shell-совместимые оболочки, включая bashи zsh. И что ныне кажется нам неотъемлемым атрибутом любого шелла – всё это в конечном итоге происходит из csh.

Так что C-shell очень быстро стал непременной принадлежностью разрабатываемой в Брекли BSD-системы. Разработчики же коммерческих UNIX'ов пошли другим путём.

Как возрождался шелл

Как только что было сказано, по своим интерактивным возможностям шелл Борна, с одной стороны, оставлял желать лучшего. Со стороны же другой, перед глазами разработчиков проприетарных UNIX'ов был уже C-Shell, существенно более продвинутый в этом отношении. И потому у них появилась потребность обогатить /bin/sh средствами интерактивной работы.

Результатом воплощения этой потребности стала оболочка Корна (Korne Shell). Она сохранила совместимость с борновским шеллом на уровне синтаксиса, однако привнесла в него как дополнительные возможности интерпретации команд, так и приёмы, направленные на удобство интерактивной работы – образцом последних и послужил C-Shell. В итоге именно ksh лёг в основу стандарта POSIX, которому должны удовлетворять командные оболочки совместимых с ним систем.

Следует заметить, что соответствие этому стандарту – один из критериев отнесения некоей ОС к семейству UNIX или UNIX-подобных. В частности, именно такой стандартизированный шелл должен (был до недавнего времени) вызываться при исполнении общесистемных сценариев инициализации любой POSIX-системы. Сам же по себе POSIX shell – некая мифическая абстракция. Ближе всего ему соответствует ash, принятый в качестве стандартной оболочки пользователя во FreeBSD (под условным именем /bin/sh) и в NetBSD (а также широко используемая во всяких мини-дистрибутивах Linux).

Шеллы и Борна, и Корна не были свободно распространяемыми программами. Поэтому ни тот, ни другой не могли использоваться в таких ОС, как все BSD или Linux, хотя свободная реализация оболочки Корна ( pdksh) и была создана. Однако, как и ее прототип, шелл Корна, она, несколько развившись относительно первозданного Bourne shell, обладала интерактивными достижениями, уже далекими от идеала. Столь же слабы они были и в ash. И потому наиболее широкое распространение из всего sh-совместимого семейства получила оболочка bash(что расшифровывается как «ещё одна оболочка Борна», «заново рожденный шелл» и тому подобным образом), разработанная в рамках проекта GNU.

Популярность bashв немалой степени была обусловлена его интерактивными возможностями – он аккумулировал все достижения интерактивной мысли sh- и csh-совместимых оболочек, прибавив к ним немало собственных. И умудрившись при этом сохранить базовую совместимость с POSIX shell. Конечно, многие его собственные особенности (так называемые «bash'измы») выходили за рамки этого стандарта. Однако для соответствия оному был предусмотрен режим совместимости – то есть bashбыл способен эмулировать стандартный POSIX shell.

Однако главным для популярности bashбыло то, что эта оболочка оказалась тесно интегрирована с операционной системой Linux: именно bashволею судеб стал одной из первых программ, которые Линус запустил поверх своего новосозданного ядра. И потому идеи bash-скриптинга пронизали Linux до самых его оснований. Ну а для совместимости использовался тот самый режим эмуляции: в Linux файл, запускающий POSIX shell (по стандарту он должен именоваться /bin/sh), являет собой жесткую или символическую ссылку на реальный /bin/bash. Последний же, будучи вызванным таким образом, полностью воспроизводит функционально стандартный POSIX shell (разумеется, путем утраты своих продвинутых функций).

Как уже говорилось, оболочка cshпривнесла в шеллы элементы интерактивности. Однако и её возможности в этом отношении были далеки от идеала. Что особенно почувствовалось в начале 90-х годов, когда, с одной стороны, произошло освобождение BSD-систем в лице NetBSD и FreeBSD от тяжёлого наследия проприетарного режима лицензирования. А с другой – началось победное шествие Linux'а с его стандартной оболочкой GNU bash, обходящей древний cshна несколько корпусов.

И тогда разработчики FreeBSD вспомнили об оболочке tcsh, которая, основываясь на синтаксисе C-shell, с давних времён разрабатывалась сначала Кэном Григом в университете Карнеги-Меллона, а затем Полом Плэйсвэем в университете Огайо. Чем она была примечательна? Сейчас увидим.

Изначально tcshсоздавалась по образу и подобию командного интерпретатора операционной системы TENEX -- собственно, имя её и означает TENEX csh. А особенностью TENEX -- древней, ещё до-UNIX'овой, операционки (из недр которой, кстати, происходит и знаменитая «собака» в адресах электронной почты) были чрезвычайно длинные команды, да ещё и с избыточными словами «для ясности». С такими командными директивами было бы трудно работать без развитых средств навигации и редактирования командной строки. Каковые и стали отличительными особенностями её командного интерпретатора, получившего имя TENEX C-shell.