Linguagem de Programação Aplicada Unid IV

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LINGUAGEM DE PROGRAMAÇÃO APLICADA
Unidade IV
7 SISTEMA OPERACIONAL LINUX
O Linux é um clone UNIX de distribuição livre para PCs baseados em processadores 386/486/Pentium. 
Ele é uma implementação independente da especificação POSIX, com a qual todas as versões do UNIX 
padrão (true UNIX) estão convencionadas.
Primeiramente, o Linux foi desenvolvido para PCs baseados em 386/486/Pentium, mas, hoje em dia, 
também roda em computadores Alpha da DEC, Sparcs da SUN, máquinas M68000 (semelhantes a Atari 
e Amiga), MIPS e PowerPCs. Ele foi escrito inteiramente do nada, não há código proprietário em seu 
interior, e está disponível na forma de código objeto, bem como em código fonte. Pode ser livremente 
distribuído nos termos da GNU General Public License. 
 Observação
Consideramos software livre qualquer programa de computador que 
contenha o seu código aberto para modificações dos seus usuários de 
acordo com as suas necessidades, podendo ou não serem redistribuidos.
O Linux possui todas as características que você pode esperar de um UNIX moderno, incluindo:
• multitarefa real;
• memória virtual;
• biblioteca compartilhada;
• demand loading;
• gerenciamento de memória próprio;
• executáveis copy‑on‑write compartilhados;
• rede TCP/IP (incluindo SLIP/PPP/ISDN);
• X Windows.
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Unidade IV
A maioria dos programas que rodam em Linux são freeware genéricos para UNIX, muitos provenientes 
do projeto GNU, projeto este que determina os critérios para a definição se um determinado software 
se qualifica dentro da categoria de software livre. 
O Linux está disponível através da internet por meio de centenas de sites FTP. Hoje em dia, ele é 
usado por várias pessoas pelo mundo para o desenvolvimento de softwares, networking (intraoffice e 
internet) e como plataforma de usuário final. O Linux tem se tornado uma alternativa efetiva de custo 
em relação aos caros sistemas UNIX existentes.
 Observação
Existem diversas empresas de software que implementaram 
funcionalidades a versões do Linux e devido a esses investimentos não 
disponibilizam de forma gratuita para os demias usuários. Essas versões 
deixam de ser caracterizadas como software livre, passando a ser 
comercializadas como os demais sistemas operacionais dessa concepção.
Um exemplo de pacote mais popular de distribuição do Linux, a versão LINUX Developer’s Resource 
CD‑ROM, contém 6 CD‑ROMs. De forma sucinta, ela possui:
• versão Red Hat 4.0 (instalando kernel 2.0.18);
• versão Slackware 3.1 (Slackware 96 – instalando kernel 2.0);
• versão Debian GNU/Linux 1.2;
• X‑Windows – Xfree86 version 3.2;
• arquivos Linux de tsx‑11.mit.edu e sunsite.unc.edu;
• arquivos GNU de prep.ai.mit.edu;
• documentação completa on‑line & HOWTO’s (Guia de Instalação e Guia do Administrador da 
Rede, em inglês);
• softwares demonstração comerciais como: BRU, dbMan, StarOffice, Cockpit, Flagship, Smartware, 
GP Modula‑2, Pathfinder, Scriptum etc.
 Lembrete
Cada versão do Linux possui as suas particularidades e muitas vezes 
diferenças significativas em suas funcionalidades, como, por exemplo, as 
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próprias interfaces gráficas que variam muito de uma versão para outra. A 
escolha adequada de cada versão deve analisar essas particularidades, a fim 
de atender às expectativas dos usuários.
7.1 Histórico
O kernel do Linux foi, originalmente, escrito por Linus Torvalds, do Departamento de Ciência 
da Computação da Universidade de Helsinque, na Finlândia, com a ajuda de vários programadores 
voluntários através da internet.
Linus Torvalds iniciou cortando (hacking) o kernel como um projeto particular, inspirado em seu 
interesse no Minix, um pequeno sistema UNIX desenvolvido por Andy Tannenbaum. Depois de algum 
tempo de trabalho em seu projeto, sozinho, ele divulgava a mensagem de que todos os homens, para se 
sentirem livres, deveriam ter condições de elaborar os próprios dispositivos e integrá‑los nos sistemas 
operacionais de acordo com as suas necessidades. Desenvolveu e disponibilizou uma versão do sistema 
Minix, não completa, com código aberto na internet para que colaboradores pudessem aprimorar o seu 
código e compartilhar as suas versões com todo o mundo. 
 No dia 5 de outubro de 1991, Linus Torvalds anunciou a primeira versão oficial (a 0.02) do Linux. 
Desde então, muitos programadores têm respondido ao seu chamado e têm ajudado a fazer do Linux o 
sistema operacional que é hoje.
7.2 Gerenciamento de processos
7.2.1 Considerações iniciais
Para explicar como o Linux gerência processos, serão feitas considerações iniciais sobre o código 
fonte do kernel do Linux (onde é encontrada a implementação da gerência de processos) e a inicialização 
boot do sistema. 
Será elucidado, de maneira ordenada, o código fonte do Linux, onde ele está situado e como as 
características mais relevantes do UNIX foram implementadas. O objetivo é a familiarização com o 
projeto geral do Linux. Este procedimento terá início com o sistema de boot do Linux.
É necessário um bom entendimento da linguagem C para compreender este material, assim como 
familiaridade com conceitos de UNIX e arquitetura dos PCs.
Qualquer referência pathname a arquivos tem como ponto de partida a árvore principal de fontes 
utilizada no sistema Linux, usualmente /usr/src/linux.
As informações reportadas aqui têm como referência o código fonte do Linux na versão 1.0, podendo 
aparecer algumas referências a versões mais atuais.
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7.2.2 Inicialização do sistema
Quando o PC é ligado, o processador 80x86 encontra‑se em modo real e executa o código contido 
no endereço 0xFFFF0, que corresponde a um endereço ROM‑BIOS. O BIOS do PC realiza alguns testes 
no sistema e inicializa o vetor de interrupções no endereço físico 0. Depois disso, ele carrega o primeiro 
setor do device bootavel em 0x7C00 e passa a execução para este endereço. O device é, usualmente, o 
disquete ou o disco rígido. A descrição anterior é um tanto simplificada, mas é tudo que se necessita 
para entender o trabalho inicial do kernel. 
A primeiríssima parte do kernel Linux está escrito em linguagem assembly 8086 (boot/bootsect.S), e, 
a seguir, temos um exemplo de código em linguagem assembly. Quando é executado, ele se move para 
o endereço absoluto 0x90000, carrega os próximos 2 kbytes de código do device de boot até o endereço 
0x90200, e o resto do kernel para o endereço 0x10000. A mensagem “Loading...” é apresentada durante 
o carregamento do sistema. O controle é, então, passado para o código contido em boot/Setup.S, outro 
código assembly de modo real. A parte de setup identifica algumas características do sistema (hardware) 
e o tipo da placa VGA. Se requerido, pede ao usuário para escolher o modo do vídeo do console e, então, 
move todo o sistema do endereço 0x10000 para o endereço 0x1000, passa para o modo protegido e 
passa o controle para o resto do sistema (endereço 0x1000).
O próximo passo é a descompressão do kernel. O código em 0x1000 vem de zBoot/head.S, que 
inicializa os registradores e invoca decompress_kernel(), o qual é composto por zBoot/inflate.c, zBoot/
unzip.c e zBoot/misc.c. O dado descompresso vai para o endereço 0x100000 (1 Mega) e esta é a principal 
razão do porquê o Linux não pode rodar com menos de 2 megas de RAM.
O encapsulamento do kernelem um arquivo gzip é realizado por makefile e utilitários no diretório 
zBoot. São arquivos interessantes para se dar uma olhada.
A versão 1.1.75 moveu os diretórios boot e zBoot para arch/i386/boot. Esta modificação pretendeu 
possibilitar a construção de um kernel verdadeiro para diferentes arquiteturas.
 O código descompresso é executado a partir do endereço 0x1010000, onde todo o setup 32‑bit 
está lotado: IDT, GDT e LDT são carregados, o processador e o coprocessador são identificados, a rotina 
start_kernel é invocada. Os arquivos fonte das operações anteriores estão em boot/head.S. Este, talvez, 
seja o código mais difícil em todo o kernel do Linux.
Note que se algum erro ocorrer durante alguns dos passos precedentes, o computador irá travar. O 
sistema operacional não pode manipular erros enquanto não estiver totalmente operante.
A função start_kernel() reside em init/main.c. Consideremos que a partir de agora todo o sistema 
está codificado em linguagem C, com excessão de algumas funções relativas ao gerenciamento de 
interrupções e determinadas chamadas a outros sistemas que continuam codificadas em linguagem 
assembly, porém embutidas em macros utilizadas pelo código em C.
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Depois dos procedimentos com todas as questões iniciais, start_kernel() inicializa todas as partes do 
kernel, especificamente:
• a memória e chama paging_init();
• os traps, canais IRQ e scheduling;
• se requerido, aloja um profiling buffer;
• todos os device drives e buffers de discos, bem como outras partes menores;
• regula o delay loop (calcula o número BogoMips);
• checa se a interrupção 16 está trabalhando com o coprocessador.
Finalmente, o kernel está pronto para move_to_user_mode(); em seguida, fork (bifurca) o processo 
de inicialização, cujos códigos estão no mesmo arquivo fonte. E o processo número 0, também chamado 
idle task (tarefa preguiçosa), se mantém rodando em um loop infinito.
O processo de inicialização tenta executar /etc/init, ou /bin/init, ou /sbin/init. Se nenhum deles tem 
sucesso, o código se desvia para /bin/sh /etc/rc e cria um root shell no primeiro terminal (console). Este 
código é remanescente do Linux 0.01, quando o S.O. era feito para um kernel stand‑alone e não havia 
processo de login.
Depois de exec() o programa de inicialização de um dos lugares padrão (deve haver um deles), o kernel 
não tem controle direto sobre o fluxo do programa. Sua função, de agora em diante, é prover processos 
através de chamadas ao sistema (system calls), assim como prover eventos para serviços assíncronos 
(como uma interrupção do hardware). A multitarefa está inicializada e inicializará o gerenciamento de 
acesso a multiusuários através do fork() e processos de login.
Estando o kernel carregado e provendo serviço, a sequência será verificar os system calls.
7.3 Gerenciamento de processos pelo kernel
Do ponto de vista do kernel, um processo é uma entrada na tabela de processos. Nada mais. Assim, 
a tabela de processos é uma das mais importantes estruturas de dados no sistema, conjuntamente com 
a tabela de gerenciamento de memória e o buffer cache. O item individual na tabela de processos é a 
estrutura task_struct, definida em include/linux/sched.h. Com a task_struct, tanto informações de baixo 
quanto de alto nível são mantidas, variando da cópia de alguns registradores de hardware até o inode 
do diretório de trabalho para o processo.
A tabela de processos é tanto um array quanto uma lista duplamente ligada, como uma árvore. 
A implementação física é um array estático de ponteiros, cujo tamanho é NR_TASKS, uma constante 
definida em include/linux/tasks.h, e cada estrutura reside em uma página de memória reservada. A 
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estrutura da lista está entre os ponteiros next_task e prev_task. A estrutura em árvore é um tanto 
complexa e não será descrita aqui. O programador pode desejar mudar NR_TASKS do seu valor default 
(que é 128), mas haverão dependências e será necessário recompilar todos os arquivos fonte envolvidos.
Depois do boot, o kernel está sempre trabalhando em um dos processos, e a variável global current, 
um ponteiro para um item da task_struct, é usada para guardar o processo que está rodando. A variável 
current só é mudada pelo scheduler, em kernel/sched.c. Quando, porém, todos os processos necessitarem 
estar looked, a macro for_each_task é usada. Isto é, consideravelmente, mais rápido que uma procura 
sequencial no array.
Um processo está sempre rodando em modo usuário ou em modo kernel. O corpo principal de um 
programa de usuário é executado em modo usuário e chamadas ao sistema são executadas em modo 
kernel. A pilha usada pelos processos nestes dois modos de execução é diferente – um seguimento de 
pilha convencional é usado para o modo usuário, enquanto uma pilha de tamanho fixo (uma página, 
cujo processo é dono) é usada no modo kernel. A página de pilha para o modo kernel nunca é swapped 
out, porque ela pode estar disponível sempre que um system call é introduzido.
Chamadas a sistema (system calls), no kernel do Linux, são como funções da linguagem C. Seu 
nome oficial está prefixado por “sys_”. Uma chamada a sistema de nome, por exemplo, burnout invoca 
a função de kernel sys_burnout().
7.3.1 Criando e destruindo processos
Um sistema UNIX cria um processo através da chamada a sistema fork(), e o seu término é executado 
por exit(). Para eles, a implementação do Linux reside em kernel/fork.c e kernel/exit.c. Executar o forking 
é fácil, fork.c é curto e de fácil leitura. Sua principal tarefa é suprir a estrutura de dados para o novo 
processo. Passos relevantes nesse processo são:
• criar uma página livre para dar suporte à task_struct;
• encontrar um process slot livre (find_empty_process());
• criar uma outra página livre para o kernel_stack_page;
• copiar a LTD do processo pai para o processo filho;
• duplicar o mmap (memory map – memória virtual) do processo pai.
A função sys_fork() também gerencia descritores de arquivos e inodes. A versão 1.0 do kernel possui 
algum vestígio de suporte ao threading (trabalho ou processo em paralelo), e a chamada a sistema fork() 
apresenta algumas alusões a ele.
 A morte de um processo é difícil, porque o processo pai necessita ser notificado sobre quaisquer 
filhos que existam (ou deixem de existir). Além disso, um processo pode ser morto (kill()) por outro 
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processo (isto é um aspecto do UNIX). O arquivo exit.c é, portanto, a casa do sys_kill() e de variados 
aspectos de sys_wait(), em acréscimo a sys_exit().
O código pertencente a exit.c não é descrito aqui – ele não é tão interessante. Ele trabalha com 
uma quantidade de detalhes para manter o sistema em um estado consistente. O POSIX standard, por 
conseguinte, é dependente de sinais (flags) e tinha que trabalhar com eles.
7.3.2 Executando processos
Depois de executar o fork(), duas cópias do mesmo programa estão rodando. Uma delas usualmente 
executa – exec() – outro programa. A chamada a sistema exec() deve localizar a imagem binária do 
arquivo executável, carregá‑lo e executá‑lo. Carregá‑lo não significa, necessariamente, copiar na 
memória a imagem binária do arquivo, para que, assim, o Linux possa atender à demanda de programas 
a serem executados.
A implementação Linux do exec() suporta formatos binários diferentes. Isto é dotado através da estrutura 
linux_binfmt, a qual embute dois ponteiros para funções – um paracarregar o executável e o outro para 
carregar a library associada. Cada formato binário deve conter, portanto, o executável e sua library. 
O sistema UNIX prove ao programador seis formas para a função exec(). Quase todos podem 
ser implementados como uma library de funções, e o kernel do Linux implementa sys_execve() 
independentemente das providas pelo UNIX. Ele executa uma única tarefa: carregar o cabeçalho do 
executável e tenta executá‑lo. Se os dois primeiros bytes são “#!”, então a primeira linha é ignorada e um 
interpretador é invocado; caso contrário, o formato binário, registrado, é executado sequencialmente.
O formato nativo do Linux é suportado diretamente por fs/exec.c, e as funções relevantes são load_
aout_binary e load_aout_library. Assim como para os binários, a função de carregamento “a.out” é 
invocada, e a função mmap() (memory map – memória virtual ) aloca espaço em disco (no caso da 
memória real estar cheia) para o processo, ou invoca read_exec(), caso haja espaço em memória. 
A partir da versão 1.1 do kernel, o Linux embutiu um sistema de arquivos (filesystem) revisado do 
msdos, que suporta mmap(). Além disso, a estrutura linux_binfmt é uma “lista ligada”, e não um array, 
para permitir carregar um novo formato binário como um módulo do kernel. Finalmente, a estrutura, 
por si mesma, foi estendida para acessar rotinas com o formato relativo a core‑dump.
 Lembrete
Pode‑se encontrar funções implementadas de formas diferentes 
em versões distintas do Linux, já que diferentes desenvolvedores as 
implementaram nas respectivas versões. Pode ocorrer também de uma 
determinada função existir em uma versão e não existir em outra. O 
usuário deve ficar atento a isso e verificar o que melhor lhe atende dentre 
as versões disponíveis.
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7.4 Sistema de arquivos
7.4.1 Conceitos fundamentais
7.4.1.1 Arquivos
Conceitualmente, arquivos são mecanismos de abstração que fornecem uma maneira de armazenar e 
recuperar informações em disco. A característica mais importante de qualquer mecanismo de abstração 
é a forma de identificar os objetos com os quais o mecanismo trata.
Quando um processo cria um arquivo, é preciso que tal arquivo receba um nome, normalmente dado 
pelo processo. Quando tal processo termina sua execução, o arquivo continua a existir, podendo ser 
acessado por outros processos, usando, para tanto, o nome atribuído ao arquivo.
O Linux faz distinção entre nomes maiúsculos e minúsculos. Normalmente, um nome de arquivo é 
composto de nome e uma extensão, separada por ponto no Linux. O tamanho da extensão, se houver, 
fica a critério do usuário, e um arquivo pode até ter duas ou mais extensões, por exemplo: prog.c.Z.
Não há limite de números de caracteres utilizados para dar nome a arquivos. 
O sistema operacional Linux olha o arquivo como uma sequência de byte, sem nenhuma estrutura, 
e isso dá uma flexibilidade espantosa ao sistema de arquivo. Os programas de usuários podem colocar 
o que desejarem nos arquivos e identificá‑los da forma que lhe for mais conveniente, o UNIX não 
influencia em nada neste processo de identificação.
7.4.1.2 Diretórios
Para tratar dos arquivos, o sistema operacional normalmente lança mão dos diretórios. No caso do 
Linux, o diretório hierárquico, que pode ser visto na figura a seguir. Os diretórios são um tipo de arquivo.
mozilla prof spoolItsp func loggtk
bin dev etc lib home
/
mnt proc usr var
aluno
Figura 27 – Estrutura de diretórios
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No Linux, todos os arquivos fazem parte de um diretório, assim eles são mantidos e organizados. Os 
diretórios são meios de oferecer endereços dos arquivos, de maneira que o sistema operacional possa 
acessá‑los rapidamente e facilmente. Ao entrar pela primeira vez em sua conta, o usuário estará em um 
subdiretório denominado entrada.
 Observação
Uma das estruturas que é respeitada na grande maioria das versões 
disponíveis do Linux é a sua estrtura de arquivos e diretórios. O usuário pode 
contar com essa estrutura sem se preocupar com mudanças nesse sentido.
7.4.1.3 Co
É uma senha que é aberta pelo administrador do sistema (denominado root), onde o usuário 
identifica‑se para o computador, que então dá acesso ao seu diretório de entrada, onde poderão ser 
executados os comandos permitidos à sua senha. 
Nos sistemas operacionais UNIX, a conta é obrigatória para todos, como pode ser visto a seguir no 
exemplo do código de abertura de conta no Linux.
 Saiba mais
Assita ao filme:
REVOLUTION OS. Dir. J. T. S. Moore. EUA: J. T. S. Moore, 2001. 85 min.
O filme é um documentário que retrata a história de programadores 
de computadores e hackers que criaram o sistema operacional de código 
aberto Linux e como isso influenciou na evolução do movimento em favor 
do código livre.
7.4.1.4 Tipos de arquivos
O Linux suporta arquivos regulares, de diretório, especiais de caracteres e especiais blocados.
Os arquivos regulares são aqueles que contêm informações de usuários, por exemplos, tipo ASCII. 
Arquivos diretórios são arquivos usados na manutenção do sistema de arquivo. Arquivos especiais 
de caracteres estão diretamente ligados à entrada/saída e são usados para dispositivos seriais de 
entrada/saída, tais como terminais, impressoras e rede. Os arquivos especiais blocados são usados 
modelar dispositivos. No quadro a seguir são apontados os tipos de arquivos utilizados no Linux.
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Quadro 19 – Tipos de arquivos utilizados no Linux
carvalho:/usr$
ls
X11@ etc/ lib/ spool@
X11R6/ games/ local/ src/
X386@ i486‑linux/ man/ tclX/
adm@ i486‑linuxaout/ openwin/ tkX/
bin/ i486‑sesv4/ préerve@ tmp@
dict/ include/ sbin/
doc/ info/ share/
ftpusers mtools.conf sesog.conf
carvalho:/usr$
7.4.1.5 Acesso a arquivos
O sistema operacional Linux, bem como os demais SO, trata o acesso a arquivos de forma randômica, 
ou seja, seus bytes ou registros podem ser lidos em qualquer ordem.
7.4.1.6 Atributos dos arquivos
Cada arquivo tem necessariamente um nome e um conjunto dados. Além disso, o sistema operacional 
associa a cada arquivo algumas outras informações que serão chamadas de atributos de arquivos. O 
quadro a seguir mostra alguns dos atributos dos arquivos.
Quadro 20 – Atributos de arquivos
carvalho:/etc$ ls ‑l 
total 11 
lrwxrwxrwx 1 root root 9 Dec 9 14:01 rmt ‑> /sbin/rmt* 
‑rw‑r‑‑r‑‑ 1 root root 743 Jul 31 1994 rpc 
‑rw‑r‑‑r‑‑ 1 root root 86 Jan 28 1994 securette 
‑rw‑r‑‑r‑‑ 1 root root 21394 Dec 9 14:22 sendmail.000 
‑rw‑r‑‑r‑‑ 1 root root 23580 Jan 6 12:28 sendmail.cf 
drwxr‑xr‑x 2 root root 1024 Dec 9 13:59 skel/ 
‑rw‑r‑‑r‑‑ 1 root root 314 Jan 9 1995 slip.hosts 
‑rw‑r‑‑r‑‑ 1 root root 342 Jan 9 1995 slip.login 
lrwxrwxrwx 1 root root 13 Dec 9 13:59 utmp ‑> /var/og/utmp 
lrwxrwxrwx 1 root root 13 Dec 9 13:59 wtmp ‑> /var/og/wtmp
‑rw‑r‑‑r‑‑ 1 root root 76 Mae 8 1995 e p.conf.example 
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Como vimos no quadro anterior, o Sistema de Arquivo do Linux permiterestringir o acesso aos 
arquivos e diretórios, possibilitando que somente determinados usuários possam acessá‑los. A cada 
arquivo e diretório é associado um conjunto de permissões que determinam quais usuários podem ler, 
escrever ou alterar um arquivo, e no caso de arquivos executáveis, como programas, quais usuários 
podem executá‑lo. Se um usuário tem permissão de execução de um diretório, significa que ele pode 
realizar buscas dentro daquele diretório, e não executar como se fosse programa.
A partir deste momento será explanada a codificação. É escolhido, aleatoriamente, o sétimo arquivo 
skel/ do quadro a seguir:
Quadro 21
d r w x r ‑ x r ‑ x nome do arquivo
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 skel/
Obs: o que está em negrito, caixa maior, corresponde à posição do arquivo skel/
1 – Informa o tipo de arquivo (d‑> diretório, l ‑> limk, – ‑> demais arquivo)
2 – Permissões do proprietário (r ‑> leitura, , – não permitida leitura)
3 – Permissões do proprietário (w ‑> escrita, – não permitida escrita)
4 – Permissões do proprietário (x ‑> execução, – não permitida execução)
5 – Permissões de grupo (r ‑> leitura, , – não permitida leitura)
6 – Permissões de grupo (w ‑> escrita, – não permitida escrita)
7 – Permissões de grupo (x ‑> execução, – não permitida execução)
8 – Permissões do sistema (r ‑> leitura, , – não permitida leitura)
9 – Permissões do sistema (w ‑> escrita, – não permitida escrita)
10 – Permissões do sistema (x ‑> execução, – não permitida execução)
7.4.2 Operações sobre arquivos
Os arquivos existem para armazenar informações e permitir a sua recuperação. As chamadas de 
sistemas mais comum relacionadas ao sistema de arquivo Linux são chamadas que operam sobre 
arquivos individuais ou envolvendo diretórios e sistema de arquivos como um todo.
A chamada CREAT não só cria um arquivo, mas também abre este arquivo para escrita, 
independentemente do modo de proteção especificado para ele. O descritor de arquivo que a chama 
retorna fd e pode ser usado para escrever no arquivo. Se a chamada CREAT for executada sobre um 
arquivo existente, este arquivo será truncado para o comprimento 0, desde que os direitos dos arquivos 
assim o permitam. 
Para que um arquivo existente possa ser lido ou escrito, é necessário que ele seja primeiramente 
aberto e se ele está aberto para leitura, escrita ou para ambas as operações. Várias opções podem ser 
especificadas. O descritor de arquivo que a chamada retorna pode então ser usado para leitura ou escrita. 
Posteriormente, o arquivo deve ser fechado através da chamada CLOSE, cuja execução torna o descritor 
de arquivo disponível para ser novamente utilizado numa chamada CREAT ou OPEN subsequente.
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A chamada READ é utilizada para ler o arquivo. Os bytes lidos vêm em posição corrente de leitura. 
O processo que faz a chamada deve indicar a quantidade de informação a ser lida e providenciar um 
buffer para possibilitar a leitura. 
Na chamada WRITE, os dados são escritos no arquivo, geralmente a partir da posição corrente. Se tal 
posição for a de final de arquivo, o tamanho dele cresce. Se a posição corrente no momento da escrita 
estiver no meio do arquivo, os dados existentes nesta posição estarão perdidos para sempre, pois a 
operação de write escreve os novos dados em cima dos antigos.
Apesar da maioria dos programas ler e escrever arquivos sequencialmente, em algumas 
aplicações os programas devem ser capazes de acessar randomicamente qualquer parte do arquivo. 
Associado a cada arquivo existe um ponteiro que indica a posição corrente do arquivo. Quando a 
leitura ou escrita for sequencial, em geral, ele aponta para o próximo byte a ser lido ou a ser escrito. 
A chamada LSEEK tem três parâmetros: o primeiro do descritor de área para o arquivo; o segundo 
é a posição do arquivo; e o terceiro informa se a posição é relativa ao início do arquivo, à posição 
corrente ou final do arquivo. 
O valor que o LSEEK retorna é a posição absoluta no arquivo após a mudança no ponteiro.
Para cada arquivo o Linux mantém o modo do arquivo (regular, diretório ou arquivo especial), seu 
tamanho, o instante da última modificação e outras informações pertinentes. Os programas podem 
verificar essas informações usando a chamada stat. Seu primeiro parâmetro é o nome do arquivo. O 
segundo é um ponteiro para a estrutura onde a informação solicitada deve ser colocada. 
As chamadas do sistema devem ser relacionadas com os diretórios ou com o sistema de arquivo 
como um todo, em vez de um arquivo específico. Os diretórios são criados utilizando as chamadas 
MKDIR e RMDIR, respectivamente. Um diretório pode ser removido se estiver vazio.
A ligação de um arquivo cria uma nova entrada no diretório que aponta para um arquivo existente. 
A chamada LINK cria esta ligação. Os seus parâmetros especificam os nomes originais e novo, 
respectivamente. As entradas dos diretórios são removidas via UNLINK. Quando a última ligação para 
um arquivo é removida, é automaticamente apagada. Para um arquivo que nunca foi ligado, o primeiro 
UNLINK faz com que ele desapareça.
A função CHDIR permite a alteração do diretório corrente de execução para um outro 
devidamente especificado.
A função CHMOD permite a alteração do nível de operação de um determinado arquivo ou diretório 
alterando por exemplo do nível de permissão de somente leitura para permissão de escrita, ou seja, o 
comando realiza a mudança dos bits de proteção. Temos que nos atentar ao fato que somente usuários 
com permissão podem realizar esse tipo de mudança.
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7.4.2.1 Arquivos compartilhados
Quando vários usuários estão trabalhando juntos em um projeto, eles comumente precisam 
compartilhar arquivos. Em decorrência disso, muitas vezes é conveniente que um arquivo compartilhado 
apareça simultaneamente em diretórios diferentes que pertençam a diferentes usuários. A conexão entre 
um diretório e um arquivo compartilhado é chamada de ligação (link). O próprio sistema de arquivo é 
um gráfico acíclico dirigido, ou dag, em vez de árvore. No Linux, os blocos do disco não são listados no 
diretório, mas numa estrutura de dados associada ao próprio arquivo. Esta estrutura é chamada nó‑i, 
sendo a forma como o Linux implementa o compartilhamento do arquivo.
Principais comandos do sistema UNIX
Comandos em UNIX possuem algumas características particulares. Eles podem ser controlados por 
opções e devem ser digitados em letras minúsculas.
• cat: oficialmente usado para concatenar arquivos. Também é utilizado para exibir todo o conteúdo 
de um arquivo de uma só vez, sem pausa. 
 Sintaxe: cat < arquivo1 > < arquivo2 >... < arquivo n >,
onde (arquivo1) até (arquivo n) são os arquivos a serem mostrados. O cat lê cada arquivo em sequência 
e exibe‑o na saída padrão. Desse modo, a linha de comando:
cat < arquivo >
exibirá o arquivo em seu terminal e a linha de comando concatenará arquivo1 e arquivo2 e escreverá 
o resultado na tela do sistema. O símbolo “>”, usado para redirecionar a saída para um arquivo, tem 
caráter destrutivo; em outras palavras, o comando anteriormente descrito escreverá por cima do 
conteúdo doe < arquivo3 >. Se, ao invés disso, você redirecionar com o símbolo “>>”, a saída será 
adicionada a <arquivo3 >, ao invés de escrever por cima de seu conteúdo.
• cd: muda o diretório de trabalho corrente. 
Sintaxe : cd <diretório> 
Onde (diretório) é o nome do diretório para o qual você deseja mudar. O símbolo (.) refere‑se ao 
diretório corrente e o símbolo (..) refere‑se ao diretório pai. Para mover para um diretório pai, ou seja, 
um diretório acimado que você está, use o comando:
cd ..
(note o espaço entre “cd” e “..” )
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Unidade IV
Você também pode usar nomes de caminho (pathnames) como argumento para o comando cd. 
Por exemplo:
cd /diretorio1/diretorio2 
o posicionará diretamente em “diretório2”. O uso de “cd” sem nenhum argumento fará com que você 
retorne para o seu home‑directory.
• chgrp: modifica o grupo de um arquivo ou diretório. 
Sintaxe: chgrp [‑f] [‑h] [‑R] gid nome‑do‑arquivo
O chgrp modifica o identificador de grupo (“group ID” , gid) dos arquivos passados como argumentos. 
O gid pode ser um número decimal especificando o group id, ou um nome de grupo encontrado no 
arquivo /etc/group. Você deve ser o proprietário do arquivo, ou o superusuário, para que possa utilizar 
este comando. 
Opções:
Saída
‑f
Esta opção não reporta erros 
‑h
Se o arquivo for um link simbólico, esta opção modifica o grupo do link simbólico. Sem ela, o grupo 
do arquivo referenciado pelo link simbólico é modificado. 
‑ R
 Esta opção é recursiva. O chgrp percorre o diretório e os subdiretórios, modificando o GID à medida 
em que prossegue.
• chmod: modifica as permissões de um arquivo ou diretório. Você deve ser o proprietário de um 
arquivo ou diretório, ou ter acesso ao root, para modificar as suas permissões. 
Sintaxe: chmod permissões nome_do_arquivo 
onde: 
permissões – indica as permissões a serem modificadas;
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LINGUAGEM DE PROGRAMAÇÃO APLICADA
nome – indica o nome do arquivo ou diretório cujas permissões serão afetadas.
As permissões podem ser especificadas de várias maneiras. Aqui está uma das formas mais simples 
de realizarmos esta operação: 
• use uma ou mais letras indicando os usuários envolvidos: 
— . u (para o usuário);
— . g (para o grupo);
— . o (para “outros”);
— . a (para todas as categorias).
• indique se as permissões serão adicionadas (+) ou removidas (‑);
• use uma ou mais letras indicando as permissões envolvidas: 
— . r (para “read”) (ler);
— . w (para “write”) (escrever);
— . x (para “execute”) (executar).
No exemplo a seguir, a permissão de escrita (“write”) é adicionada ao diretório dir1 para usuários 
pertencentes ao mesmo grupo (portanto, o argumento permissões é g+w e o argumento nome é dir1). 
$ ls ‑l dir1
drwxr‑xr‑x 3 dir1 1024 Feb 10 11:15 dir1
$ chmod g+w dir1
$ ls ‑l 
drwxrwxr‑x 3 dir1 1024 Feb 10 11:17 dir1
$
Como você pôde verificar, o hífen (‑) no conjunto de caracteres para grupo foi modificado para w 
como resultado deste comando. 
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Unidade IV
Quando você cria um novo arquivo ou diretório, o sistema associa permissões automaticamente. 
Geralmente, a configuração default (assumida) para os novos arquivos é: 
‑ r w – r – ‑ r – ‑
e para novos diretórios é: 
d r w x r – x r – x
• chown: modifica o proprietário de um arquivo ou diretório.
Sintaxe: chown [‑fhR] (proprietário) (nome‑do‑arquivo)
O argumento proprietário especifica o novo proprietário do arquivo. Este argumento deve 
ser ou um número decimal especificando o userid do usuário ou um login name encontrado no 
arquivo /etc/passwd. 
Somente o proprietário do arquivo (ou o superusuário) pode modificar o proprietário deste arquivo. 
Opções
Saída
‑ f 
Esta opção não reporta erros.
‑ h 
Se o arquivo for um link simbólico, esta opção modifica o proprietário do link simbólico. Sem essa 
opção, o proprietário do arquivo referenciado pelo link simbólico é modificado. 
‑ R 
Esta opção é recursiva. O chown percorre o diretório e os subdiretórios, modificando as propriedades 
à medida em que prossegue.
• cp: copia arquivos para um outro arquivo ou diretório.
Sintaxe: cp (arquivo1) (arquivo2) ... (arquivo n) (destino)
Onde (arquivo1) até (arquivo n) são os arquivos a serem copiados e (destino) é o arquivo ou o 
diretório para onde os arquivos serão copiados. O(s) arquivo(s) fonte(s) e o (destino) não podem ter 
o mesmo nome. Se o arquivo‑destino não existe, cp criará um arquivo com o nome especificado no 
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caminho especificado. Se o arquivo‑destino já existia antes e não for um diretório, cp escreverá o novo 
conteúdo por cima do antigo.
 Exemplo: $ cp ‑r temp temp1
Este comando copia todos os arquivos e subdiretórios dentro do diretório temp para um novo 
diretório temp1. Esta é uma cópia recursiva, como designado pela opção ‑r. Se você tentar copiar um 
diretório sem utilizar está opção, verá uma mensagem de erro.
• du: exibe o espaço ocupado de um diretório e de todos os seus subdiretórios, em blocos de 512 
bytes; isto é, unidades de 512 bytes ou caracteres.
O du mostra a utilização do disco em cada subdiretório.
• date: exibe a data configurada no sistema. 
O comando date, em nível de usuário, exibe na tela a data configurada no sistema. Ele pode ser usado 
com opções que mostram a data local ou data universal GMT – Greenwich Mean Time. A configuração 
dos dados deste comando só pode ser realizada pelo superusuário.
Para exibir a data local, basta executar date. Caso queira a data GMT, utilize a opção ‑u. 
Veja:
%date
Wed Jan 8 12:05:57 EDT 1997
Aqui a data é exibida em seis campos que representam o dia da semana abreviado, o mês do ano 
abreviado, o dia do mês, a hora disposta em horas/minutos/segundos, a zona horária e o ano.
• file: exibe o tipo de um arquivo.
Alguns arquivos, tais como os binários e executáveis, não podem ser visualizados na tela. O comando 
file pode ser útil se não há certeza sobre o tipo do arquivo. O uso do comando permitirá a visualização 
do tipo do arquivo.
Exemplo: $file copyfile
 copyfile: ascii text 
• grep: exibe todas as linhas dos arquivos especificados, que contém um certo padrão. O comando 
grep exibe todas as linhas dos arquivos nomeados que são iguais ao padrão especificado. 
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Unidade IV
Sintaxe:
 grep [padrão] <arquivo_1> <arquivo_2> ... <arquivo_n> 
onde [padrão] é uma expressão regular e arquivo_1 até arquivo_n são os arquivos nos quais a 
procura será feita. 
Por exemplo, o comando
grep trabalho /trabalho/unix/grep.html 
mostrará todas as linhas no arquivo /trabalho/unix/grep.html que contém o padrão trabalho.
• 11 – ls: exibe informações sobre arquivos nomeados e diretórios. É usado para visualizar o 
conteúdo de um diretório.
Sintaxe: ls (diretório)[opções]
Quando executado sem qualquer parâmetro, mostra o conteúdo do diretório corrente. Assim, a linha 
de comando:
$ ls
mostra o conteúdo do diretório corrente naquele momento. Como na maioria dos comandos 
UNIX, ls pode ser controlado por opções que começam com um hífen (‑). Deve se ter sempre o 
cuidado de deixar um espaço antes do hífen. Uma opção bastante útil é ‑a (que vem do inglês all, 
que quer dizer tudo), que irá mostrar detalhes que você nunca imaginou sobre o seu diretório. 
Por exemplo:
$ cd 
$ ls ‑a
Ao digitar estes comandos em sequência, o sistema vai para o seu home directory através do comando 
cd e, em seguida, mostra o conteúdo do mesmo, que será exibido da seguinte forma: 
. .bacshrc .fvwmrc
.. .emacs.xinitrc
.bash_history .exrc 
Aqui, o ponto simples refere‑se ao diretório corrente, e o ponto duplo refere‑se ao diretório 
imediatamente acima dele. Mas o que são estes outros arquivos que se iniciam com um ponto? Eles 
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LINGUAGEM DE PROGRAMAÇÃO APLICADA
são chamados arquivos escondidos. A colocação do ponto na frente de seus nomes os impede de serem 
mostrados durante um comando ls normal.
 Outra opção bastante utilizada é ‑l (que vem do inglês long). Ela mosta informação extra sobre os 
arquivos. Assim, o comando:
$ ls ‑l 
exibe, além do conteúdo do diretório, todos os detalhes sobre cada arquivo pertencente a ele. Por 
exemplo, suponha que você tenha executado este comando e na tela apareceu algo assim:
‑rw‑r‑‑r‑‑ 1 xyz users 2321 Mar 15 1994 Fontmap
‑rw‑r‑‑r‑‑ 1 xyz users 14567 Feb 3 1995 file003
drwxr‑xr‑x 2 xyz users 1024 Apr 23 1995 Programs
drwxr‑xr‑x 3 xyz users 1024 Apr 30 1995 bitmaps
Lendo da esquerda para direita, este primeiro caractere indica se o arquivo é um diretório (d) ou um 
arquivo comum (‑). Em seguida, tem‑se as permissões de acesso ao arquivo, sendo as três primeiras 
referentes ao proprietário, as seguintes ao grupo e, por último, aos demais usuários. 
A segunda coluna desta listagem mostra o número de links que o arquivo possui. 
A terceira coluna mostra o proprietário do referido arquivo; neste caso, o usuário cujo user name é xyz. 
Na próxima coluna é mostrado o grupo ao qual pertence o proprietário do arquivo (no exemplo, 
temos o grupo users). Na quinta coluna temos o tamanho do arquivo em bytes. 
Por fim, na sexta e sétima colunas, temos a data da última modificação feita no arquivo e o nome 
do mesmo, respectivamente. Vale lembrar que várias opções podem ser usadas de forma composta. Por 
exemplo, podemos executar o comando:
$ ls ‑la
e este mostrará todos os detalhes que as opções ‑l e ‑a dispõem.
• man: exibe uma página do manual interno do UNIX para um dado comando ou ou recurso (isto 
é, qualquer utilitário do sistema que não seja comando, por exemplo, uma função de biblioteca). 
É como um help interno ao sistema. 
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Sintaxe: 
man <comando>
Onde comando é o nome do comando ou recurso que se deseja obter a ajuda.
• mkdir: cria usado para a criação de novos diretórios.
Sintaxe: mkdir (diretório 1) (diretório 2) ...(diretório n) 
Onde (diretório 1) até (diretório n) são os diretórios a serem criados. 
As entradas padrão em um diretório (por exemplo, os arquivos (.), para o próprio diretório, e (..) para 
o diretório pai) são criadas automaticamente. A criação de um diretório requer permissão de escrita no 
diretório pai. 
O identificador de proprietário (owner id), e o identificador de grupo (group id) dos novos diretórios 
são configurados para os identificadores de proprietário e de grupo do usuário efetivo, respectivamente. 
* Opções: 
‑m (mode) 
Esta opção permite aos usuários especificar o modo a ser usado para os novos diretórios. 
‑p 
Com esta opção, mkdir cria o nome do diretório através da criação de todos os diretórios pai não 
existentes primeiro. 
Exemplo: 
mkdir ‑p diretório 1/diretório 2/diretório 3 
Cria a estrutura de subdiretórios diretório 1/diretório 2/diretório 3.
• more: exibe o conteúdo de arquivos nomeados, fazendo pausas a cada tela cheia. 
Ele exibe um arquivo, uma tela cheia de cada vez, fazendo normalmente uma pausa após cada tela 
cheia, quando exibe ‑‑More‑‑ na parte de baixo da tela. 
Ao teclar‑se (Enter), more irá exibir uma linha a mais; ele mostrará outra tela cheia ao teclar‑se o 
caractere espaço. O caractere b faz com que more exiba a tela anterior. O caractere q provoca a parada 
de execução do comando more. 
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LINGUAGEM DE PROGRAMAÇÃO APLICADA
Sintaxe: more (arquivo 1) (arquivo 2) ... (arquivo n)
Onde (arquivo 1) até (arquivo n) são os arquivos a serem exibidos. 
Pode‑se procurar por uma palavra (ou uma cadeia de caracteres) em um arquivo. Para isso, pressione 
o caracter “/”, digite a palavra (ou a cadeia de caracteres) e tecle (Enter). 
* Opções: 
‑c 
Limpa a tela antes de exibir o conteúdo do arquivo. Esta opção é ignorada se o terminal não tem a 
habilidade para limpar até o final de uma linha.
• mv: move arquivos para um outro arquivo ou diretório.
O comando mv é utilizado para mover arquivo(s) para outro arquivo ou diretório. Este comando 
faz o equivalente a uma cópia seguida pela eliminação do arquivo original. Pode ser usado para 
renomear arquivos. 
Sintaxe: mv (arquivo 1) (arquivo 2) ... (arquivo n) (destino)
Onde (arquivo 1) até (arquivo n) são os arquivos a serem movidos, e (destino) é o arquivo ou o 
diretório para onde os arquivos serão movidos.
Se (destino) não for um diretório, somente um arquivo deverá ser especificado como fonte. Se for 
um diretório, mais de um arquivo poderá ser especificado. 
Se (destino) não existir, mv criará um arquivo com o nome especificado. Se (destino) existir e não for 
um diretório, seu conteúdo será apagado e o novo conteúdo será escrito no lugar do antigo. Se (destino) 
for um diretório, o(s) arquivo(s) será(ão) movido(s) para este diretório. 
Os arquivos fonte e destino não precisam compartilhar o mesmo diretório pai. 
*Opções: 
‑i 
Com esta opção, mv irá perguntar a você se é permitido escrever por cima do conteúdo de um 
arquivo destino existente.
Uma resposta y (yes = sim) significa que a operação poderá ser executada. Qualquer outra resposta 
impedirá que mv escreva por cima do conteúdo de um arquivo já existente. Por exemplo:
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Unidade IV
Exemplo: 
$ pwd
/home/usuário1/temp
$ ls
teste
$ mv teste ../temp1
$ ls ../temp1
teste
Neste exemplo, o diretório teste foi movido de temp para temp1 com o comando mv.
• passwd: modifica a senha pessoal.
Para garantir a segurança do sistema, o sistema UNIX requer o uso de uma senha. Se você achar 
que alguém utilizou sua conta sem permissão, mude sua senha imediatamente. Algumas dicas para a 
escolha da senha: 
• escolha uma senha que você possa se lembrar sem a necessidade de escrever; 
• o seu password deve ter ao menos seis caracteres e deve conter pelo menos um número; 
• não use seu próprio nome ou suas iniciais; 
• não use nomes de animais ou objetos relacionados ao seu interesse; 
• se você tem mais de uma conta, não use a mesma senha para todas elas. 
O comando passwd é utilizado para modificar a senha pessoal. A seguir estão os passos que 
acontecem quando passwd é utilizado:
$ passwd
Changing password for (nome‑do‑usuário)
Old password:
New password:
Retype new password:
$
• Quando o sistema pedir Old Password:, digite sua senha atual.
Se nenhuma senha estiver associada à sua conta, o sistema irá omitir este prompt. Note que o 
sistema não mostra a senha que você digita na tela. Isto previne que outros usuários a descubram 
sua senha.
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• Quando o sistema pedir New Password:, digite sua nova senha. 
• O último prompt, Retype new password, pede que você digite a nova senha novamente. 
Se você não digitar a senha da mesma maneira que digitou da primeira vez, o sistema se recusaa 
modificar a senha e exibe a mensagem Sorry.
• pwd: exibe o diretório corrente.
Este comando é utilizado para exibir o seu diretório corrente no sistema de arquivos. 
• rm: este comando é utilizado para apagar arquivos. É importante lembrar que, no sistema UNIX, 
quando os arquivos são apagados, é impossível recuperá‑los. 
Sintaxe: rm (arquivo 1) (arquivo 2) ... (arquivo n) 
onde (arquivo 1) até (arquivo n) são os arquivos a serem apagados. 
Se um arquivo não possuir permissão de escrita e a saída‑padrão for um terminal, todo o conjunto 
de permissões do arquivo será exibido, seguido por um ponto de interrogação. É um pedido de 
confirmação. Se a resposta começar com y (yes = sim), o arquivo será apagado; caso contrário, ele 
será mantido no sistema. 
Quando se apaga um arquivo com o comando rm, apaga‑se somente um link (ligação ou entrada) 
para um arquivo. Um arquivo somente será apagado verdadeiramente do sistema quando ele não possuir 
mais nenhuma ligação para ele, isto é, nenhum link referenciando‑o. Geralmente, arquivos possuem 
somente um link, portanto, o uso do comando rm irá apagar o(s) arquivo(s). No entanto, se um arquivo 
possuir muitos links, o uso de rm irá apagar somente uma ligação; neste caso, para apagar o arquivo, é 
necessário que você apague todos os links para este arquivo. 
O número de links que um arquivo possui pode ser verificado utilizando o comando ls, com 
a opção ‑l. 
*Opções: 
‑f 
Remove todos os arquivos (mesmo se estiverem com proteção de escrita) em um diretório sem pedir 
confirmação do usuário. 
‑i 
Esta opção pedirá uma confirmação do usuário antes de apagar o(s) arquivo(s) especificado(s). 
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Unidade IV
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Opção recursiva para remover um diretório e todo o seu conteúdo, incluindo quaisquer subdiretórios 
e seus arquivos. 
É necessário tomar cuidado, pois diretórios e seus conteúdos removidos com o comando rm ‑r não 
podem ser recuperados.
• rmdir: é utilizado para apagar diretórios vazios.
Sintaxe: rmdir (diretório 1) (diretório 2) ... (diretório n) 
onde (diretório 1) até (diretório n) são os diretórios a serem apagados. 
O comando rmdir se recusa a apagar um diretório inexistente, exibindo a mensagem: 
rmdir: (nome‑do‑diretório) : No such file or directory 
Quando usar rmdir, lembre‑se que o seu diretório de trabalho corrente não pode estar contido no(s) 
diretório(s) a ser(em) apagado(s). Se você tentar remover seu próprio diretório corrente, será exibida a 
seguinte mensagem: 
rmdir: . : Operation not permited 
Se o diretório a ser removido não estiver vazio, utilize o comando cd para acessar os arquivos dentro 
do diretório e então remova estes arquivos utilizando o comando rm. 
Opções: 
‑p 
Permite aos usuários remover o diretório e seu diretório pai, o qual se torna vazio. Uma mensagem 
será exibida na saída padrão informando se o caminho (path) inteiro foi removido ou se parte do 
caminho persiste por algum motivo. 
É necessário tomar cuidado, pois diretórios removidos com o comando rmdir não podem ser recuperados.
• touch: atualiza o último tempo de acesso e/ou modificação de um arquivo. 
Um arquivo vazio será criado se o nome especificado ainda não existir. 
Sintaxe: touch [opcões] [mmddhhMM[yy]] nome‑do‑arquivo 
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LINGUAGEM DE PROGRAMAÇÃO APLICADA
sendo:
mm mês
dd dia
hh hora
MM minuto
yy ano (últimos dois dígitos)
Se não for especificada nenhuma data, a data atual será utilizada. 
Opções: 
‑a 
Atualiza somente o tempo de acesso respectivo. 
‑m 
Atualiza somente o tempo de modificação.
‑c 
Previne a criação de um arquivo se ele não existia anteriormente. 
As opções default são : ‑am.
7.5 Introdução ao script shell do Linux
7.5.1 Script e script shell
O shell é um interpretador de comandos que possui uma linguagem utilizada por diversas pessoas para 
facilitar a realização de inúmeras tarefas administrativas no Linux (como efetuar backup regularmente, 
procurar textos, criar formatações), e até mesmo para criar programas um pouco mais elaborados. A 
linguagem shell é interpretada, não havendo necessidade de compilar para gerar um arquivo executável.
Um script shell, ou simplesmente script, é um arquivo contendo uma sequência de um ou mais 
comandos. Este arquivo é diretamente executável quando chamado pelo nome.
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Unidade IV
O shell foi escrito em diferentes versões. Dos vários programas shell existentes, o Bourne Shell, o 
Korn Shell e o C Shell se destacam por serem os mais utilizados e conhecidos.
O Bourne Shell é conhecido como Shell padrão, sendo o mais utilizado e estando na maioria dos 
sistemas UNIX like.
O Korn Shell é uma versão melhorada do Bourne Shell.
O C Shell possui uma estrutura bastante parecida com a linguagem C e é também uma versão 
modificada do Bourne Shell.
Além desses, há um shell padrão do Linux, chamado Bourne‑Again Shell. Este pode ser considerado o 
mais completo, sendo compatível com todos os shells citados anteriormente. Mas qualquer programador 
pode fazer o seu shell. Estes shells tornaram‑se conhecidos, pois já vinham com o sistema, exceto o Korn, 
que tinha que ser adquirido separadamente. 
O Bourne Shell vinha com o System V e o C Shell com o BSD.
Algumas características:
Shell Prompt Representação
Bourn Shell ‑> $ sh
Bourn‑Again Shell ‑> $ bash
Korn Shell ‑> $ ksh
C Shell ‑> % csh
7.5.2 Execução de programas
Um programa pode ser escrito em um editor de sua preferência como vi, kWrite, KEdit entre outros.
O arquivo é salvo como texto comum. No ínicio do arquivo deve vir escrito:
#!/bin/bash
Os caracteres especiais #! (denominados hash‑bang) informam ao kernel que o próximo argumento 
é o programa utilizado para executar este arquivo. No caso, /bin/bash é o shell que utilizamos. O kernel 
lê o hash‑bang no início da linha, então ele continua lendo os caracteres seguintes e inicia o bash.
Quando o shell lê o hash‑bang, ele o interpreta como uma linha de comentário e a ignora, iniciando 
a execução do programa.
É preciso mudar a permissão do arquivo para executável para ele funcionar. Isso é feito pelo comando 
chmod. Para que o programa seja executável de qualquer parte do sistema, é necessário salvá‑lo em 
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algum diretório que esteja no PATH (variável do sistema que contém a lista de diretórios onde o shell 
procura pelo comando digitado). Entretanto, é permitido salvá‑lo em um diretório qualquer (como o 
diretório home do usuário), porém na hora de executá‑lo pelo prompt, é necessário que seja indicado 
todo o caminho desde a raiz ou, estando no mesmo diretório do arquivo, digitar no prompt:
./nomearquivo.
Também é possível modicar o PATH para incluir um diretório de sua escolha.
Por exemplo: vamos supôr que o usuário criou uma pasta em seu diretório para salvar seus scripts 
com o nome de scripts. Para tornar esse diretório como parte do PATH, faça o seguinte:
Digite no prompt:
$ echo $PATH
Esse é seu PATH atual. Em seguida digite:
$ PATH=$HOME/scripts:$PATH
e
$ echo $PATH
Esse é seu novo PATH, com seu diretório de exemplos incluído. Agora seus scripts podem ser 
executados de qualquer diretório. Porém, dessa forma, a mudança da variável PATH só vale enquanto o 
shell corrente estiver aberto. Se for aberto outro shell, a mudança não terá efeito.Existem arquivos que são inicializados assim que o shell é aberto:
/etc/profile : Tem as confgurações básicas do sistema e vale para todos os usuários. Somente o root 
tem permissão para modicar esse arquivo.
.bash_profile ou .bash_login ou .profile ou .bashrc : Estes arquivos ficam no diretório home do 
usuário. As modifcações feitas nesse arquivo só valem para o próprio usuário. Podemos, então, abrir o 
arquivo .bashrc e colocar nele o novo PATH. Além disso, podemos incluir também aliases. Por exemplo: se 
tivéssemos um diretório chamado scripts e quiséssemos colocá‑lo no PATH, bastaria acrescentar a linha 
abaixo ao arquivo .bashrc. Também foram colocados alguns aliases.
PATH=$PATH:~/scripts
alias c=’clear’
alias montar=’mount /dev/fd0’
A seguir, um exemplo passo a passo para criar e executar um programa. Escreva em seu editor de 
texto o programa na sequência e salve como um.sh.
#!/bin/bash
echo “Programa UM!”
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Unidade IV
Agora, no prompt, mude as permissões do arquivo.
$ chmod a+x um.sh
Então é só chamar o programa no prompt.
$ sh um.sh
Neste caso, o arquivo estava no mesmo diretório de trabalho. E se o arquivo estivesse em um diretório 
diferente? Lembre‑se de mudar o PATH!
 Saiba mais
Segue referência bibliográfica para consulta a aplicações de shell no 
sistema operacional Linux:
NEVES, J. C. Programação shell linux. 7. ed. São Paulo: Brasport, 2008.
7.5.2.1 Impressão na tela
O comando echo permite mostrar na tela seus argumentos.
Exemplo:
$echo Escrevendo seu argumento
 Escrevendo seu argumento
Existem caracteres especiais que são interpretados pelo comando echo. Em algumas versões do 
Linux deve ser usado o parâmetro opcional ‑e. Esta opção habilita a interpretação dos caracteres de 
escape listados a seguir.
\\ – Barra invertida (backslash).
\nnn – Escreve o caracter cujo octal é nnn.
\xHH – Escreve o caractere cujo hexadecimal é HH.
\a – Caractere de alerta sonoro (beep).
\b – Backspace.
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\c – Suprime newline, forçando a continuação na mesma linha.
\f – Alimentação de formulário.
\n – Inicia uma nova linha.
\r – Carriege return. Retorna ao início da linha.
\t – Equivale a um espaço de tabulação horizontal.
\v – Equivale a um espaço de tabulação vertical.
Exemplo:
$ echo ‑e “Este exemplo mostra o uso de alguns dos caracteres mostrados:
> Começando pela contra‑barra \\
> Caracter hexadecimal \100
> Usando backspace\b
> iniciando \n nova linha
> apagando o que foi \r escrito anteriormente na linha
> e tabulando \t horizontalmente e \v verticalmente.”
Este exemplo mostra o uso de alguns dos caracteres mostrados:
Começando pela contra‑barra \
Caractere hexadecimal @
Usando backspace
Iniciando
nova linha
escrito anteriormente na linha e tabulando horizontalmente e verticalmente.
Para saber a representação octal e hexadecinal correspondente ao caracter desejado, consulte a 
tabela ASCII no manual: man ascii.
Quando o usuário não desejar que a saída do comando echo pule de linha, deve usar a opção ‑n.
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7.6 Manipulação de variáveis
Variável é uma posição nomeada de memória, usada para guardar dados que podem ser manipulados 
pelo programa. Em shell não é necessário declarar a variável como em outras linguagens de programação.
7.6.1 Palavras reservadas
Palavras reservadas são aquelas que possuem um significado especial para o shell. O shell possui 
comandos próprios (intrínsecos) como:
! case do done elif else esac fi for function if in select then until while { } time [[ ]]
Além disso, o UNIX possui outros comandos, vistos nos capítulos anteriores.
Em programação, geralmente trabalhamos com manipulação de variáveis. Dessa forma, é importante 
lembrar que o uso dessas palavras deve ser evitado, tanto no nome dado às variáveis quanto no nome 
dado ao script.
7.6.2 Criação de variáveis
Uma variável é criada da seguinte forma:
$ nomevar=valor
Uma variável é reconhecida pelo shell quando vem precedida pelo símbolo $. Quando este símbolo 
é encontrado, o shell substitui a variável pelo seu conteúdo. O nome da variável é nomevar e valor é o 
conteúdo que será atribuído à variável. É importante assegurar que não haja espaço antes e depois do 
sinal “=” para evitar possíveis erros de interpretação. No exemplo anterior foi criada uma variável local. 
Para criar uma variável global, é usado o comando export $ export nomevar
ou
$ export nomevar=valor
Por exemplo: será atribuído um valor à variável chamada var e, em seguida, este valor será mostrado 
pelo comando echo.
$ var=Pensamento
$ echo “O conteúdo é o $var”
O conteúdo é o pensamento
Vale lembrar algumas regras para a nomenclatura de variáveis que se aplicam às linguagens de 
programação:
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• o nome da variável só pode começar com letras ou underline;
• são permitidos caracteres alfanuméricos;
• não devem haver espaços em branco nem acentos.
A seguir, veja o uso de aspas simples, duplas e crases com variáveis:
$ variavel=”Meu login é: $user”
$ echo $variavel
Meu login é: ze
$ variavel=’Meu hostname é: $HOSTNAME’
$ echo $variavel
Meu hostname é: $HOSTNAME
$ variavel=”O diretorio de trabalho é: ‘pwd’”
$ echo $variavel
O diretório de trabalho é: /home/ze
Quando vamos executar um script ou comando, um outro shell é chamado, executa os comandos e 
então retorna ao shell original onde foi feita a chamada. Por isso é importante lembrar de exportar suas 
variáveis para que elas sejam reconhecidas pelo shell filho.
Exemplo:
$ cat dir.sh
#!/bin/bash
echo “Veja que o diretório vai mudar”
echo “Inicialmente o diretório era: $PWD”
# neste ponto o diretorio mudou
cd /usr/bin
echo “Agora o diretório atual é $PWD”
echo “Mas terminado o programa parece que nada aconteceu.
O diretório continua sendo o inicial.”
$ sh dir.sh
Veja que o diretório vai mudar:
Inicialmente, o diretório era: /home/kurumin/scripts
Agora, o diretório atual é /usr/bin
No entanto, terminado o programa, parece que nada aconteceu.
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O diretório continua sendo o inicial.
$
7.7 Controle de fluxo
Para as linguagens de programação, uma das mais importantes estruturas é o controle de fluxo. Com 
o shell não é diferente. Com ele, a execução do programa pode ser alterada de forma que diferentes 
comandos podem ser executados ou ter sua ordem alterada de acordo com as decisões tomadas. São 
realizados saltos, desvios ou repetições. Nas próximas seções serão explicadas cada tipo de estrutura.
7.7.1 Decisão simples
A estrutura de decisão simples é aquela que realiza desvios no fluxo de controle, tomando como 
base o teste de uma condição dada, uma opção entre duas que podem ser escolhidas. Uma decisão 
simples é uma construção com os comandos if/then. Isso representa se condição então realiza 
determinado comando.
Sintaxe:
if[expressão]; then
comando
fi
Este programa bem simples mostra o uso do if. Há um arquivo chamado livro.txt, cujo conteúdo 
está a seguir:
#LIVRO #EXEMPLARES
###########################
eletromagnetismo 5
redes 4
cálculo8
física 6
eletrônica 7
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O programa na sequência mostra o número de exemplares de um determinado assunto. Mas, 
primeiro, é verificado se o livro está na lista.
#!/bin/bash
echo ‑n “Qual livro você deseja?”
read Livro
if grep $Livro livro.txt>>/dev/null
then echo “O livro $Livro possui ‘grep $Livro livro.txt|cut ‑f2’ exemplares.”
else echo “Este livro não está na lista”
fi
O diretório /dev/null é um lugar para onde redirecionamos a saída de um comando quando não é 
desejável que ela apareça no prompt.
7.7.2 Decisão múltipla
Este tipo de estrutura engloba, além dos comandos vistos anteriormente, os comandos elif e else. 
Neste caso, se a condição dada não for satisfeita, há outro caminho a ser seguido, dado pelo elif, que 
seria a combinação de else com if (senão se...). A diferença entre o uso de elif e else if é que, se fosse 
usado o último, seria necessário usar o fi.
Sintaxe:
if [expressão]; then
comando
elif [expressão]; then
comando
elif [expressão]; then
comando
...
else
comando
fi
7.7.3 O comando case 
Outra forma de fazer desvios múltiplos é pelo uso do comando case. Ele é semelhante ao if, pois 
representa a tomada de decisão, mas permite múltiplas opções. Esta estrutura é bastante usada quando 
é necessário testar um valor em relação a outros valores preestabelecidos, onde cada um desses valores 
tem um bloco de comando associado. O exemplo a seguir dá o estado de acordo com o DDD digitado.
echo “Insira o código DDD: “
read cod
case $cod in
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21) echo “Rio de Janeiro”;;
11) echo “São Paulo”;;
3[0‑8]) echo “Minas Gerais”;;
*) Echo “Insira outro código”;;
esac
Decisão com && e ||. Esses caracteres permitem a tomada de decisões de uma forma mais reduzida.
Sintaxe:
comando1 && comando2
comando1 || comando2
O && faz com que o comando2 só seja executado se comando1 retornar 0, ou seja, se comando1 
retornar verdadeiro, o comando2 é executado para testar se a condição toda é verdadeira.
O || executa o comando2 somente se o comando1 retornar um valor diferente de 0, ou seja, 
somente se o comando1 retornar falso é que comando2 será executado para testar se a condição toda 
é verdadeira. Por exemplo:
Se o arquivo livro.txt realmente existir, será impresso na tela: O arquivo existe.
[ ‑e livro.txt ] && echo “Arquivo Existe”
Se o diretório NovoDir não existir, é criado um diretório com o mesmo nome.
cd NovoDir 2> /dev/null || mkdir NovoDir
7.8 Comandos de repetição
Existem três tipos de estruturas de loop que serão vistas a seguir. Esse tipo de estrutura é usado 
quando é preciso executar um bloco de comandos várias vezes.
7.8.1 WHILE
Nesta estrutura é feito o teste da condição; em seguida, ocorre a execução dos comandos. A repetição 
acontece enquanto a condição for verdadeira.
while <condição> do
<comandos>
Done
A condição pode ser um teste, uma avaliação ou um comando. Por exemplo:
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Exemplo:
#!/bin/bash
echo “Tabela de Multiplicação do 7: “
i=7;
n=0;
while [ $n ‑le 10 ]
do
echo $i x $n = $(($i * $n))
let n++
done
7.8.2 UNTIL
Neste caso, a repetição ocorre enquanto a condição for falsa. Ou seja, primeiramente, a condição 
é testada, se o código de retorno for diferente de zero, os comandos são executados. Caso contrário, a 
execução do programa continua após o loop.
until <condição> do
<comandos>
Done
A condição pode ser um teste, uma avaliação ou um comando. O exemplo a seguir é semelhante ao 
exemplo anterior do comando while. O que mudou foi a condição de teste.
#!/bin/bash
echo “Tabela de Multiplicação do 7: “
i=7;
n=10;
until [ $n ‑eq 0 ]
do
echo $i x $n = $(($i * $n))
let n‑‑
done
7.8.3 FOR
A sintaxe da estrutura for é a seguinte:
for variavel in lista do
<comandos>
Done
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Seu funcionamento segue o princípio: variável assume os valores que estão dentro da lista durante 
os loops de execução dos comandos. 
As listas podem ser valores passados como parâmetros, dados de algum arquivo ou o resultado da 
execução de algum comando. Com o exemplo a seguir fica mais fácil de entender isso.
Este programa cria diretórios com o nome do diretório sendo composto pelo número que vai de 1 a 
5 sendo incrementado de 1.
#!/bin/bash
for i in ‘seq 1 5’
do
mkdir diretorio$i
done
O comando seq NumInicial NumFinal faz uma contagem sequencial do número inicial dado até o 
número final.
Para estes três tipos de construção de loops, existem dois comandos que permitem alterar a rotina 
de sua execução. São eles:
• break [n] – Este comando aborta a execução do loop e salta para a próxima instrução após o 
loop.
• continue [n] – Este comando faz com que o fluxo de execução do programa volte para o início 
do loop antes de completá‑lo.
O exemplo a seguir ilustra o uso de break e do continue:
#!/bin/bash
echo “Tente acertar o número “
echo “Dica: Ele está entre 10 e 50. “
i=1
while true
do
echo “Digite o Número: “
read num
if [ $num != 30 ]
then
echo “Você errou. Tente outra vez”
let i++
continue
fi
if [ $num == 30 ‑a $i == 1 ]
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then
echo Você acertou de primeira. Parabéns!
break
fi
if [ $num == 30 ]
then
echo Você acertou após $i tentativas.
break
fi
done
8 PROGRAMAS DE EXEMPLO
8.1 Programa “ALO”
#!/bin/bash
# Este programa diz alo
echo “Alo $LOGNAME, tenha um bom dia!”
Execute o programa:
$ ./alo
bash: ./alo: Permission denied
$ bash alo
Alo Maria, tenha um bom dia!
$ chmod a+x alo
$ ./alo
Alo Maria, tenha um bom dia!
$ PATH=$PATH:.
$ alo
Alo Maria, tenha um bom dia!
8.2 Entrada – saída básica
A saída é feita basicamente na saída de outros comandos que estão no script.
Se precisar de um print, usa‑se o comando echo.
A leitura de informação da entrada padrão é feita com o comando do shell “read”.
$ cat testaread
#!/bin/bash
read x
echo Voce falou $x
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$ cat lenome
#!/bin/bash
echo ‑n “Favor digitar seu nome: “
read nome
echo “Seu nome eh $nome”
8.3 Solução para um problema
Neste item, vamos dar um exemplo que pode representar uma situação real em que um administrador 
se depara com um problema de pirataria de conteúdo inadequado dentro de uma empresa.
Você acabou de ser nomeado administrador de sistema numa empresa. O administrador anterior 
saiu correndo quando descobriu que um servidor principal da empresa estava sendo usado para guardar 
arquivos inadequados, warez (software pirata) e instruções para a fabricação de artefatos proibidos por lei.
Suspeita‑se que várias pessoas da empresa, além do ex‑administrador de sistema, estavam envolvidas 
com a captação dessa informação. Pediu‑se que você fizesse um programa para identificar pessoas que 
acessam sites indesejáveis e avisá‑los da política de empresa acerca do uso apropriado da internet com 
recursos da empresa. Idealmente, você deve produzir um relatório informando quem acessou quais sites 
restritos e quantas visitas foram feitas.A informação a ser analisada está num arquivo netwatch que contém uma lista das pessoas e dos 
acessos que elas fizeram:
ARQUIVO: netwatch
jamiesob mucus.slime.com
tonsloye xboys.funnet.com.fr
tonsloye sweet.dreams.com
root sniffer.gov.au
jamiesob marvin.ls.tc.hk
jamiesob never.land.nz
jamiesob guppy.pond.cqu.edu.au
tonsloye xboys.funnet.com.fr
tonsloye www.sony.com
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janesk horseland.org.uk
root www.nasa.gov
tonsloye warez.under.gr
tonsloye mucus.slime.com
root ftp.ns.gov.au
tonsloye xboys.funnet.com.fr
root linx.fare.com
root crackz.city.bmr.au
janesk smurf.city.gov.au
jamiesob mucus.slime.com
jamiesob mucus.slime.com
Os sites proibidos estão contidos num arquivo netproib:
ARQUIVO: netproib
mucus.slime.com
xboys.funnet.com.fr
warez.under.gr
crackz.city.bmr.au
www.hotwarez.com.br
 Resumo
Nesta unidade apresentamos os principais conceitos e caracteristicas 
do sistema operacional Linux, sistema este classificado como software 
livre onde a comunidade pode alterá‑lo de acordo com as necessidades 
de cada usuário. 
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Conhecemos a origem do sistema Linux e os recursos que foram 
utlizados para o desenvolvimento inicial desse sistema operacional de 
grande utilização nos dias atuais. Foram apresentados como funcionam 
os processos de inicialização do sistema e como o kernel realiza o 
gerenciamento dos diversos recursos disponibilizados pelo sistema 
operacional. Foram demonstradas a estrutura de tratamento de arquivos 
e diretórios, bem como o gerenciamento de contas de usuário. Foi 
mostrado também como se utilizam os scripts para gerenciamento 
do sistema através do shell, janela de comandos do Linux e como os 
programas podem ser executados.
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REFERÊNCIAS
Audiovisuais 
HACKER. Dir. Michael Mann. EUA: Legendary Pictures, 2015. 133 min.
UMA MENTE brilhante. Dir. Ron Howard. EUA: Universal Pictures, 2001. 135 min.
PIRATAS do Vale do Silício. Dir. Martyn Burke. EUA: Warner Bros, 1999. 95 min.
REVOLUTION OS. Dir. J. T. S. Moore. EUA: J. T. S. Moore, 2001. 85 min.
Textuais
BARBIERI FILHO, P.; HETEM JUNIOR, A. Lógica para computação. São Paulo: LTC, 2012.
COSTA, D. G. Administração de redes com scripts: bash script, python e VBScript. 1. ed. São Paulo: 
Brasport, 2007.
DE MAIO, W. Fundamentos de matemática: espaços vetoriais, aplicações lineares e bilineares. São 
Paulo: LTC, 2007.
HEGENBERG, L. Lógica: o calculo sentencial, cálculo de predicados. Cálculo com igualdade. 3. ed. São 
Paulo: EPU, 2012.
NEVES, J. C. Programação shell linux. 7. ed. São Paulo: Brasport, 2008.
REYNOLDS, J. J.; HARSHBARGER, R. J. Matemática aplicada. São Paulo: McGraw Hill, 2006.
Site
<http://xlogo.tuxfamily.org/pt/>.
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Informações:
www.sepi.unip.br ou 0800 010 9000