恐怖！シェルショッカーの POSIX原理主義シェルスクリプト

恐怖
シェルショッカーのPOSIX原理主義シェルスクリプト
シェルショッカー日本支部
https://github.com/ShellShoccar-jpn
1
2016年3月20日@歌舞伎座.tech#9

全世界
70000000000000000000000人
くらいのプログラマー達よ、
2

お前たちは、
今の開発言語、開発環境に
満足しておるのか？
3

OS、言語、ライブラリー、
ミドルウェア……
毎日飽きもせずver. up、
4

突然動かなくなって、
徹夜で泣きながら修正……
とか...
5

そういう目に遭わずに
済む奴はいるのか？
6

より便利な競合ソフトの登場、
代わりに、消えていくソフト……
7
Developer Survey Results 2016
IV. Trending Tech on Stack Overflow (Losers)
http://stackoverflow.com/research/developer-survey-2016

せっかく勉強したのに
開発現場から消え、
知識が役に立たなくなる……
8

10年後の自分は、
10年分の成長が
できているのか……
9

10
秘密結社シェルショッカー。

POSIX中心主義
プログラミング
（POSIX Centric Programming）
秘密結社シェルショッカーの
11

POSIX中心主義 ― 概要
UNIX系OSの最低限のI/Fを定めた規格、
「POSIX」に極力準拠させる
プログラミング方針
12

POSIX準拠させる理由① ― 準拠OSが多い
 明示的準拠……商用UNIX、 Mac OS Xなど
 暗示的準拠……FreeBSD、 LinuxなどのPC UNIX
→どこへ持っていっても動く
13

POSIX準拠させる理由② ― 殆ど改定しない
 非営利団体の国際規格
 準拠するベンダーが多いので簡単に改定できない
→長年動く（動いてきた）
14

過酷な環境変化に耐える
「ソフトウェアの乾パン」
15

複雑な状態変質がイヤで
Immutable Infrastructure?
16

必要ない！
サーバーよ、好きなだけ変質しろ！
Be mutable! infrastructure
17

POSIX中心主義 ― 実践
3つの方針を導入
18
①
POSIX
原理主義
②交換可能性担保
③
W3C
原理主義
単独ホストまたは Webサーバー Webクライアント

POSIX中心主義 ― 実践①POSIX原理主義
1. POSIXコマンドだけで実装
AWK、sed等はチューリング完全。
2. 言語はシェルスクリプト
POSIXにあるのがそれだから。
→ POSIXの範囲で、どんな計算も書ける。
19
POSIX公式情報サイト
http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/9699919799/

例（1）―XMLパーサ（parsrx.sh）
 https://github.com/ShellShoccar-jpn/Parsrs/blob/master/parsrx.sh
 XML→行列指向フォーマット（XPath - value）への変換
 sed, AWK等、２６個のコマンドをパイプで連結し生成。
 JSON, CSVパーサも同様に実装済。
20
<文具購入リスト会員名="文具太郎">
<購入品>はさみ</購入品>
<購入品>ノート(A4,無地)</購入品>
<購入品>シャープペンシル</購入品>
<購入品><取寄商品>替え芯</取寄商品></購入品>
<購入品>クリアファイル</購入品>
<購入品><取寄商品>６穴パンチ</取寄商品></購入品>
</文具購入リスト>
/文具購入リスト/@会員名文具太郎
/文具購入リスト/購入品はさみ
/文具購入リスト/購入品ノート(A4,無地)
/文具購入リスト/購入品シャープペンシル
/文具購入リスト/購入品/取寄商品替え芯
/文具購入リスト/購入品
/文具購入リスト/購入品クリアファイル
/文具購入リスト/購入品/取寄商品６穴パンチ
/文具購入リスト/購入品
/文具購入リスト ¥n ¥n ¥n ¥n ¥n ¥n ¥n

例（2）―RDBMS的操作
 データは半角空白区切りのテキストファイル持ち
 AWK, grep, sort, join等の組み合わせでselect文相当が実現
→ ＳＱＬ文（ＲＤＢＭＳ）など要らぬ！
21
SELECT
MEM."会員ID",
MEM."会員名"
FROM
blacklist AS MEM
RIGHT OUTER JOIN
members AS BL
ON BL."会員名" = MEM."会員名"
WHERE
BL."会員名" IS NOT NULL
ORDER BY
MEM."会員ID" ASC;
cat blacklist.txt |
# 第1列:BL会員ID #
sort -k 1,1 | ←会員IDで並替え
uniq > sorted_bl.txt
cat members.txt |
# 第1列:会員ID 第2列:名前 #
sort –k 1,1 |←会員IDで並替え
join -1 1 -2 2 -v 2 sorted_bl.txt - ←BLの会員IDで
joinできない行
のみを抽出
ブラックリストに掲載された会員「以外」を表示するデータ操作
SQL版 POSIX版

例（3）―その他いろいろ
 非Web系
 乱数、 mktemp相当、全角・半角文字相互変換、排他制御……
 Web系
 Cookie、セッション管理、 MIMEマルチパート作成・解読、Base64、
CGI変数授受……
 主にRFC文書を読みながら作る。
Webアプリ開発に必要なものまで、概ね作れる。
22

POSIX中心主義 ― 実践②交換可能性担保
POSIXの範囲で実現できないもの
バイナリ処理（非現実的処理速度なため）
ネットワーク処理（コマンドが無く、原理的に不可）
一定条件の元、POSIX外コマンドを認める。
23

一定条件とは、「交換可能性」の担保
交換可能性
「現在依存している製品が使えなくなっても、同じ機
能を持つ別製品が存在し、交換できる」
（例）
 Apache ←→ nginx ←→ lighttpd 等
 sendmail ←→ Postfix ←→ qmail ←→ exim 等
 cURL ←→ Wget
 そもそもPOSIX準拠OS同士には交換可能性がある。
24

例 ― CUI版Twitterクライアント怪人「恐怖！小鳥男」
https://github.com/ShellShoccar-jpn/kotoriotoko
25

Twitter APIアクセスでcURL、Wget両対応にする。
26
:
s=$(mime-make -m)
ct_hdr="Content-Type: multipart/form-data; boundary=¥"$s¥""
eval mime-make -b "$s" $mimemake_args |
if [ -n "${CMD_WGET:-}" ]; then
case "$timeout" in
'') : ;;
*) timeout="--connect-timeout=$timeout";;
esac
cat > "$Tmp/mimedata"
"$CMD_WGET" ${no_cert_wget:-} -q -O -
--header="$oa_hdr"
--header="$ct_hdr"
--post-file="$Tmp/mimedata"
$timeout
"$API_endpt"
elif [ -n "${CMD_CURL:-}" ]; then
case "$timeout" in
'') : ;;
*) timeout="--connect-timeout $timeout";;
esac
"$CMD_CURL" ${no_cert_curl:-} -s
$timeout
-H "$oa_hdr"
-H "$ct_hdr"
--data-binary @-
"$API_endpt"
fi
:
[注意]
Wgetには、ファイルアップロード
機能がないため、cURLにあっ
ても使わない。
→POSIX原理主義で実装
（使ったら交換不可能に
なるではないか！）
Wget用、
cURL用、
2つの書式で書く。

その他の例
メール送信コマンド ― sendjpmail
 sendmailコマンドの日本語対応ラッパー
 主要MTAには、必ずsendmailコマンドがある。
 添付ファイルにも対応
 https://github.com/ShellShoccar-jpn/misc-tools/blob/master/sendjpmail
27

POSIX中心主義 ― 実践③W3C原理主義
WebアプリではWebブラウザー側でも開発必要
WebブラウザーはUNIXではない。
 HTML/CSS/JavaScript
W3C勧告に準拠
W3C勧告は、いわば「POSIXのWebブラウザー版」
28

W3C勧告のHTML/CSS/JavaScript仕様のみ使用
 https://www.w3.org/TR/
 個々のWebブラウザーの独自仕様は使用禁止。
独自ライブラリーも禁止
 jQueryその他
 W3C勧告の範囲でフルスクラッチ
29

Ajax処理ごとき、40行足らずでフルスクラッチ可能。
 （例）https://github.com/ShellShoccar-jpn/Ajax_demo/blob/master/CLOCK.JS
30
// 1.Ajaxオブジェクト生成関数
function createXMLHttpRequest(){
if(window.XMLHttpRequest){return new XMLHttpRequest()}
if(window.ActiveXObject){
try{return new ActiveXObject("Msxml2.XMLHTTP.6.0")}catch(e){}
try{return new ActiveXObject("Msxml2.XMLHTTP.3.0")}catch(e){}
try{return new ActiveXObject("Microsoft.XMLHTTP")}catch(e){}
}
return false;
}
// 2.Ajax通信関数
function update_clock() {
var url,xhr,to;
url = get_homedir()+'CLOCK.CGI';
xhr = createXMLHttpRequest();
if (! xhr) {return;}
to = window.setTimeout(function(){xhr.abort()}, 30000);
xhr.onreadystatechange = function(){update_clock_callback(xhr,to)};
xhr.open('GET' , url+'?dummy='+(new Date)/1, true);
xhr.send(null);
}
つづく→
→つづき
// 3.コールバック関数
function update_clock_callback(xhr,to) {
var str, elm;
if (xhr.readyState === 0) {alert('タイムアウトです。');}
if (xhr.readyState !== 4) {return; }
window.clearTimeout(to);
if (xhr.status === 200) {
str = xhr.responseText;
elm = document.getElementById('clock');
elm.innerHTML = str;
} else {
alert('サーバーが不正な応答を返しました。');
}
}

動作例―Ajax Clock（ボタンを押すたび時刻文字列だけ更新）
 http://lab-sakura.richlab.org/AJAX/CLOCK.HTML
31

POSIX中心主義 ― 戦歴
(1) 郵便番号から住所を検索
 http://lab-sakura.richlab.org/ZIP2ADDR/public_html/
全国のたかが14万レコードなど、一瞬で探せる。
32

(2) ショッピングカート（組織の資金源）
 https://richlab.org/coterie/
商品・在庫データをテキストファイルで管理
Cookie等で
買い物カゴ実装
クレカ決済
（Web API）も対応
WordPressも、はてなブログも
ショッピングサイト化可能
「恐怖！シェルショッカー１号男」
→ http://www.slideshare.net/tomoyukimatsura/1-php-con2014-40134119
33

(3) 鉄道運行状況表示プログラム
http://metropiper.com
東京メトロのWeb APIから車両の現在位置を取得
何駅前まで列車が来ているかわかる
34

(3) 鉄道運行状況表示プログラムは、
東京メトロのコンテストに送り込んだ怪人
 https://developer.tokyometroapp.jp/
 オープンデータ活用コンテスト
 2014年開催
35

コンテストは東京五輪を意識していた、
らしい。
2020年（＝コンテストの6年後）
観光客の利便性向上のため、
スマホアプリまで広く募集。
受賞作品は、スマホアプリが
大半を占めた。
http://car.watch.impress.co.jp/docs/news/20150220_689397.html
36

審査員達よ・・・
その受賞作、2020年の
本番まで動くのか？
Android、iOSアプリって6年ももつのか？
37

我らが送り込んだ怪人（作品）は、
２０２０年に動くことを最優先に
作ったのだがな・・・・・・
38

結論
低水準領域を学べ
39

この男も言っているぞ
「人体を理解するとよい」と。
40
報道ステーション 2016.03.17スペシャル対談2016
イチロー×稲葉篤紀より引用

ウェイトトレーニング（シーズン前）で筋力増
↓
春先、打てない！
↓
シーズン中、トレーニングできず痩せる
↓
スイングスピード上がる
41

この男も学習したぞ
「ハンマーの柄の方を振り回すと強い」
ことを。
42
映画「少林寺三十六房」より

重いハンマーを振り回す。
↓
先端が重くて動きが鈍く、反撃される。
↓
僧侶に言われ、柄を相手に向けて振り回す。
↓
撃退に成功
43

POSIX中心主義では、
比較的低水準領域を学習する。
44
ハードウェアハードウェアハードウェア
カーネル
シェル
言語言語
アプリアプリアプリ
アプリアプリ
POSIX中心主義と高級言語の学習範囲のイメージ
高級言語の学習領域
POSIXの学習領域

同じこと。
頭でっかちは不利。
45

道具を探し回るな！
使いこなせ！
46

コンピューターの本質を
理解するのだ。
47

POSIXシェルスクリプトは
本質に近い。
48

「シェルスクリプトなんてクソだ！」
だと？
49

お前は、シェルスクリプトや
UNIXを、
何も理解していない！！
50

「シェルスクリプトは
OS依存が激しい」
だと？
51

POSIXの仕様を読まずに
書くからだ！
52

依存性回避のために
他言語やソフトを、OSや環境依存に苦しみながら、
コンパイル・インストール・バージョンアップしてたら、
意味がなかろうが！
53

まとめ
基礎から学べ！
55

まとめ
シェルスクリプトを使え！
56

まとめ
POSIX原理主義の
聖典を買え！ (宣伝)
57
本の形をした怪人
「すべてのUNIXで２０年動くプログラムは
どう書くべきか」
C&R研究所発行
https://richlab.org/coterie/pfb.html
を、全国書店に送り込んだ！

まとめ
ついでに、授業も受けろ
(宣伝)
58
「シェルスクリプト言語論」
金沢大学＠大学コンソーシアム石川で
2016年4月開講
（社会人も受講可）
組織の幹部を送り込む！

今日はこれくらいに
しといてやる！
59

恐怖！シェルショッカーの POSIX原理主義シェルスクリプト

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