在上章，我們介紹很多bash shell指令的應用方式，並讓它們變成 script，在這章此節，我們要承襲上節，繼續討論 bash shell script 的其它程式設計概念，與讓程式可重複使用的方法，就是利用函式(function)。
首先，我們來創作一個判斷是否為閏年的函數，script的名稱就取為 check_year.sh ，請自行將其設為可執行。程式碼如圖2-6，為了解說方便，筆者利用指令 nl check_year.sh 將程式碼包含行數印出(圖2-7)，其他除顏色外，都與圖2-6同。以下export宣告環境變數，自訂變數無需加宣告保留字。(2021.10.07更正export說明，以下自訂變數宣告請直接去除export開頭)
(圖2-6)
(圖2-7)
圖2-7第2-6行，與之前的範例相似，皆有防堵參數個數輸入錯誤的判斷。第7-11行為接著判斷輸入的年分，是否為真的正整數，也就是大於零的數字。其中第7行可解釋為，利用正規表示式搜尋 $2 字串值得頭至尾部的字元，皆由 0-9 組成，若有，則為真(True)會進入 if 內的陳述執行，但我們想要的，應該是僅要字串其中一字元為非正整數，便進入if 內的警告並跳出。故，筆者在判斷式前多加一個 ! ，代表著當字元完全是正整數時，就不要執行 if 內陳述，而直接往第12行執行，但若其中有一個字元為非正整數，則會進入if 內印出錯誤訊息並跳出 Script 。在此例使用者輸入非正整數等字串(如：12ab、cde、1a1b)，便會出現錯誤訊息"Error Value"，並跳出 Script 。而第8行的判斷式，效果跟第7行相同，但只能在BASH 3.0才能支援，故筆者故意保留，讓讀者可以學到另一種表示方式。
第12-28行，為宣告一個函式 leapyr ()，在 BASH Script內若要使用含式，必須在使用之前先建立函式的功能，如函式建立在第12-28行，則若要呼叫使用(Call)函式，則必須在第29行之後才能呼叫，並且可重複呼叫。第13行為定義函式呼叫時，一定會有一個外部參數，此外部參數非該 Script 的外部參數，而是由程式撰寫者給入，故在此無設定防呆判斷。第14-16則是利用echo 印數學運算式，再把結果傳到指令 bc ，讓其運算出來。bc 為 Linux 下一個簡易型計算器語言，可以接受很多數學運算式，如 % (mod，取餘數)，a(x)(arctangent)，有興趣的讀者，可以參考GNU網站說明，https://www.gnu.org/software/bc/manual/html_mono/bc.html。因閏年的規則為，可以被4(年)整除，且不可被100(年)整除，故取除4的餘數要為零，取除100的餘數不能為零。除此之外，若剛好遇取100的餘數為零且亦可以被400(年)整除的年分，亦可以算為閏年。排除這兩個條件，其它年分便為非閏年。是故，第17、20、24行，便是利用 if elif else 的敘述，來處理這些判斷，在 tcsh/csh 下，可能便改為 if elseif else。第26行便是印出判斷完的結果，而第27行通常為代表函式完成的傳回值，為保留字，請讀者勿遺忘。
第29-43為利用指令 while 讀入 Script 外部參數，並利用 shift 的能力，可以讓使用者選擇是否要輸出到檔案，或僅列印到螢幕。第29行 while [] 指令，[]內必須給判斷式，判斷是為真(True)，才進入while的內部步驟執行，若為假(False)，則不會執行while內的步驟。在此例，判斷式為當 Script 輸入的參數數目大於 0 時(上節已說明，不再贅述)，因我們之前已經利用 if 來限定 Script一定要給兩個外部參數，故此處 while 的判斷一定為真。第30行的 do，聰明的讀者一定可以連結到，在 BASH Script 內，只要有迴圈式的指令，如 for，請記得一定要搭配 do。(所以您看看，程式宅男是不是常把 do loop，do loop 掛嘴上)
承上，進入 do 迴圈後，可以看到變數宣告 arga、argb、yr、output 的部分，筆者已經不在使用保留字 export (主要用在宣告環境變數，或 declare 等宣告自訂變數的方式)，當然這在 BASH 是適用，但在 tcsh/csh 並不適用，通常使用 set 指令。arga接受第一序號的外部參數後，便使用 shift 指令，因 shift 指令的作用，就會讓 $2 的位置變成 $1 的位置，也就是假設本來指令是 check_year -y 2016，遇到 shift 後，就變成 check_year 2016，的相對位置。故 argb的值，就是 2016。緊接著第33行就進入 case 指令的選擇，若有第一次 arga 值為 -y，argb值就指定給 變數 yr，若第二次 arga 為 -o，argb 值就指定為變數 output，若非 -y 或 -o 就是印出 Arguments are undefined，然後跳出 Script。
第45行，是為了將數字的字串值轉成數字型態，如有人輸入0990，就會轉成 990，較符合運算與人看得懂的型態。第46行，為將轉好型態的變數 yr，當成 leapyr 函式的外部參數，並將結果用指令 tee 來呈現，若 $output有值(如值為 myfile.out)，則除了螢幕有印出結果，亦會將結果印在檔名myfile.out的內容裡，若$output無值，則僅會在螢幕畫面上印出結果。
到目前為止，我們已經介紹 bash script 程式設計常用到的指令與方法，相信對於讀者們應該是多加練習後，可以善用這些方法，來解決大部分的反覆操作問題。
緊接著筆者就來介紹一些 tcsh/csh 的應用。因為很多學術界的人士，大多會使用 tcsh/csh(為方便，以下就簡稱 tcsh) 或 Perl (https://en.wikipedia.org/wiki/Perl，筆者往後會另開新篇介紹) 來當它們的資料處理語言，且 tcsh 與 bash僅僅差異的程式語法(syntax)不同，但概念與結構卻是一模一樣，所以想一想，是否可以前章教過的 alias 來取代語法的不同？但先敘明，筆者在本節，是要討論標準的 TCSH Script 程式設計喔。一開始，我們就拿之前用 vim 編輯產生 路徑為 ~/Desktop的 myfile 來處理資料吧！
我們先在放程式的 ~/Desktop/myfolder 內，先創立一個 cal_dist.tcsh 的檔案，並用 chmod 讓它可以執行，如圖2-8
(圖2-8)
圖2-8第1行為宣告以下的指令皆為使用於 TCSH Shell 環境，這點在所有 Shell Script 的宣告都一樣，就算是如 PHP Script 也要宣告 #!/usr/bin/php，否則執行此 Script 時，還要加上直譯器位置在執行擋前面才能執行。第2到6行為防止使用者給的外部參數數目不對，故不再贅述。第7行為將第一個(此例也是唯一壹個)外部參數值，設定給變數 file 的值，故第8至12行便是判斷 file 的值是否為一個檔案，若非檔案，則跳出 Script。
接著第13至15行為利用指令 set 設定一個觀測站座標值，要用來觀測我們前一章所產生的 myfile 檔案內的資料點，其觀測站的座標為變數值 $sx，$sy，$sz。第16至17行為計算 myfile 每一個被觀測物體，在三維空間內至觀測站的距離。第16行最後的 \ ，為串接下一行的指令，僅為了當指令太長需拆解才較易排版時，可利用此符號，令直譯器來組合數行併為為同一指令來執行。第17行為使用到空間上兩點距離的公式，代入 awk 程式語言來運算，並格化輸出數值後，再利用轉向子將標準輸出轉存至檔案 mytmp.out。此時，mytmp.out 為單欄的各被觀測點與觀測站的距離數值(圖2-9下)。
第18行，筆者為了展現指令 paste 與 tee 的特性，特將 myfile 內的數值與計算所得結果 mytmpout 合併，利用指令 tee 另存成 myresult.data，並列出帶行數的各被觀測點之數值結果(圖2-9上)。
(圖2-9)
緊接著，我們再利用前一節的 BASH Script 產生的每天的隨機資料，再撰寫一個TCSH script，檔案名稱為 cal_daily.tcsh(圖2-10)，再利用指令 chmod 讓其可以執行。這類對階層式資料夾與資料夾內檔案處理的 Script，請讀者們，要特別注意位置與路徑的正確性。
再提醒讀者，此例為在 ~/Desktop/myfolder 內的資料夾執行，且處理的資料夾為 ~/Desktop/myfolder/2016 內，含有各天的資料夾，在各天的資料夾下一層，便為要處理的資料檔案。
(圖2-10)
圖2-10第1行宣告，很簡單但是相當重要，前一節與這一節皆已經解釋過，故筆者在此不再說明。圖2-10第1區塊，為防止使用者輸入非2個外部參數，而造成錯誤。第2區塊，亦為檢查第1個外部參數是否確為資料夾，防止路徑或名稱上的錯誤。第3區塊，為將第一個參數設定為變數 yr 之值，且將兩個檔案檔名，分別當成變數 avglog 與 stdevlog 之值。緊接著利用指令 cd ，進入到下一層資料夾。
第4至6的區塊，主要為利用 TCSH 的指令 switch 的結構，而 switch 的 () 內的參數，則為外部第2個參數來決定，本立給定僅接受 avg 字串(Block 4)與 stdev 字串(Block 5)，若非此二字串，則回進入 default: ，用來印出錯誤訊息並跳出Script。以下將第4區塊與第5區塊，分開說明：
因第二個參數為字串 avg ，而指令 case 'avg' 啟動進入第4區塊，接著我們設計一個要儲存資料的檔案變數 avglog ，先將資料的抬頭說明印到檔案內當第一行，緊接著利用 TCSH 特殊的 foreach 指令來逐一進入各天資料夾工作，直到遇到 end 結束每一天，foreach 指令說明如下
foreach day (`ls -d $yr".*"`) /* 利用 ls 指令，將有 2016.* 此型態的資料夾，僅資料夾名稱列出，如 2016.001，...，2016.366 等，皆屬於此型態，* 代表 . 符號後，緊接的字串數數目不固定皆可。列出來的字串，會逐一來當成變數 day 的變數值。*/
cd $day # 進入該天資料夾
echo "Calculating Average of $day" # 提醒使用者要開始算該天數值的平均
set dfile = `ls $day.TS.data` # 找出該天要用的數值檔案變成 $dfile 值
接著 avga，avgb，avgc，就是利用 awk 來算 x，y，z 資料的的平均了，算出後，再利用 echo 覆寫入檔案 $avglog，請讀者記得，因我們剛剛把檔案產生在上一層，故覆寫請注意要用 ../$avglog，覆寫完後，記得利用指令 cd ..，來回到上層，這樣 foreach 的下一天，才能產生作用。如此一來，當 foreach 所有天的資料夾皆進入出來各一次，便算出每天的所有資料點，其 x y z 方向的平均數數值，因為 2016 資料夾有 366 天，故最後含抬頭說明應該為 367 行的資料值。因 TCSH 無函式(function)的功能，所以相似的 awk 運算，便要打三次，著實不符合程式碼需可重複使用的趨勢。
因第二個參數為字串 stdev ，而指令 case 'stdev' 啟動進入第5區塊，同上述，會先產生一個欲儲存資料的檔案變數 stdevlog，一樣先寫入資料抬頭，再利用 foreach 來逐一訪尋各天資料夾，此區塊與第4區塊最大的差異在於，awk 程式為使用於計算標準差的公式，並一樣的將結果逐一覆寫至檔案 $stdevlog。
圖2-10的倒數第2行，請記得要用 cd ..，回到執行 Script 那層資料夾。最後一行則是提醒使用者，Script 已經跑完，再請讀者自行變化。最後我們將產生的兩個檔案內的數值，利用LibreOffice Calc，匯出圖2-11，來看看每天的資料變化，當然，這是人為虛擬的數值點。
(圖2-11)
最後一個 TCSH Script，筆者要介紹的是，在 TCSH 下，亦可以利用 shift 指令，把 script 變成如命令樣式。我們新增一個 script 檔案，cal_gcd.csh，令其可以執行，主要用來計算之前所建立的 myfile 檔案內的資料點，現假設其為在地球空間上的經緯度(第一、二欄位)資料，與使用者外部輸入的觀測點經緯度，再輸出到自訂的檔案內，如圖2-12。
(圖2-12)
圖2-12第1區塊為防例外錯誤措施，不再贅述。第二個區塊，如 BASH (圖2-7)一般，先判斷是否還有參數，若有，就用 shift 指令，來每次讀入兩個，再將值放入 switch 指令，內取值，而 TCSH 的 switch 指令，與 BASH 的 case 指令，功能相同但語法不同，圖2-10有說明，亦不再贅述。第2區塊為取得使用者輸入的( -lon )經度值、( -lat )緯度值、跟要( -o )轉存的檔案名稱值後，就進入第三區塊，說明如下：
set R=6371.008 /* 設定地球半徑，我使用 NASA 的值， http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/earthfact.html */
set PI= `echo "scale=10;" 4*a(1)" | bc -l ` /* 為利用指令 echo ，將運算式傳入簡易計算程式 bc ，來算出圓周率。 scale 代表十進位表示法，一般圓周率( π ) PI 算法為 4 * arctan(1)(反正切，讀做 arc tangent, 值為 inverse tangent)，在 bc下表示為 a()，在其他程式語言函數名可能為 atan() 或 atan2()。 */
set file="myfile" # 設定要讀入內含資料的檔案名稱，如 myfile。
第4個區塊便為利用 awk ，數學關係式在本篇不討論，為引自wiki，https://en.wikipedia.org/wiki/Great-circle_distance，算出地球兩座標點間大圓路徑(Great-circle Path)的距離，並將其格式化列印至螢幕與利用指令 tee，轉到我們要存檔的檔名，如圖 2-13
。slon 與 slat 欄位為假設資料點在地球座標的經度與緯度，rlon 與 rlat 為假設觀測站在地球座標的經緯度，GCD 欄位便為此兩者座標的大圓路徑距離了。因程式碼較長，為了好說明，故使用 \ 來串接為同一行，以下簡單說明 awk 內的數學運算式：
^ 與 ** 共通，皆代表次方數。atan2 為反正切 arc/inverse tangent 的函數。sin()為正弦 (sine) 函數，cos()為餘弦(cosine)函數。
( lon - $1 ) < 0? lamda=(($1-lon)*rad) : lamda=((lon-$1)*rad) /* 代表判斷 (lon-$1)是否小於0，若是就是做 : 左邊，算式交換，保持相減後為正值，若否就是做 : 右邊。為了取經度相減的絕對值，緯度亦用如此運算來取決對值。 sqrt() 為取開平方根 。*/
(圖2-13)
關於本章的資料輸入給指令處理，皆是由檔案已經打好的欄位式資料輸入。若是讀者要使用手動輸入資料，如在命令列模式與 Script 內給幾欄要處理的資料，命列列如以下範例說明：
$ awk '{print sqrt($1^2+$2^2)}' << EOF
> 121.21 22.11
> 121.41 22.33
> 121.61 22.55
> 122.21 23.11
> 122.41 23.33
> 122.61 23.55
>EOF
/* 重複讀取轉向子 << ，為將右方的資料逐一讀入指令 awk，EOF 為設定要讀入資料的尾部標籤，僅不要使用到該 Shell 的保留字字元皆可。接著開始輸入您使用的資料，值至資料結束，再下一行給上EOF，此時指令就知道該結束讀取，然後做您指定的行為，要在 Script 內用，僅去掉上例的提示字元$，>。 */
若是在 Script 內，要等待使用者輸入字元當變數值，則可如以下範例：
#!/bin/tcsh
echo "How old are you ?"
set yr = < # 設定變數值，為使用者一次的輸入
echo "You are $yr years old. "
/* 以上 bash 要讀入使用者輸入的互動關係，亦改為 read -p 'How old are you ? ' yr，詳細可man read 查詢參數 */
我們在這章產生相當多的程式檔案，這些都是很珍貴的經驗，若我們要將這些資料打包並且另存一份備份，則可以利用 tar 指令(圖2-14)，如第2個指令：
$ tar -jcvf myshell.tar.bz *.sh *.tcsh /* 參數 -j 為除打包成一個檔案，還要對該檔案做 bzip2 (http://www.bzip.org/)的壓縮，若要使用 gzip (http://www.gzip.org/)的壓縮，請把 -j 改為 -z，-c為新建一包裹檔案，壓縮方式僅能選一種。參數 v (verbose)，為將打包的檔案列出，參數 f ，為指定打包為壓縮檔案，此例檔名則為 myshell.tar.gz (請自行取名)，後面接著一大串要打包起來的檔案。 */
若要解開包裹亦使用 tar，如第4個指令：
$ tar -jxvf myshell.tar.bz -C ./tmp_tar /* 先前用什麼方法包裝(bzip2,gzip)，就用什麼方法解，僅差別在解開包裹為使用參數 x (extract) ，若要指定解到哪個路徑下，請使用參數 -C ，後面接上目錄路徑，未指定路徑，則為直接解到現在的資料夾下。tar 的所有參數詳細用法，有興趣的讀者，亦可藉由 man tar，來得知。 */
(圖2-14)
最後，若我們寫了太多 Script ，且忘記放置的位置，則可以利用指令 find 來搜尋，如下
$ find ~/ -type f -name '*.*sh' -print /* 搜尋使用者家目錄下( ~/ )(含子目錄)的所有檔案，參數 f ，若是要搜尋資料夾，則改為 d 。檔案名稱( -name )為類似 *.*sh ( * 為萬用字元，字數不需固定 )，皆列印至螢幕畫面。其他 find 指令的活用方法，詳細可參考GNU網站https://www.gnu.org/software/findutils/manual/html_mono/find.html */
若讀者的script需要花很多時間來執行完成，或是因為遠端連線無法一直連線的原因，會使得script的工作一再停止，此時可使用以下指令 ：
$ nohup myshell.sh
/* 若myshell.csh 這個 script需很多時間才能完成程序，可以利用nohup來放置到系統背景，而非僅有終端機背景。有興趣的讀者可以自行man nohup。*/
倘若讀者要把輸出在螢幕上的訊息 與錯誤輸出資訊存於 output.log ，則可用以下指令：
$ myshell.sh >& output.log
或
$ myshell.sh > test.log 2>&1
/* 利用標準輸出轉向子 > 或 1> 將檔案覆蓋，重新寫入 output.log檔案，並且利用標準錯誤轉向子 >& 或 2> 將錯誤訊息亦寫入相同檔案。若不想在螢幕顯示錯誤訊息，可寫入 /dev/null 。若要接續寫則改為 1>> 或 >>，標準錯誤資訊接續寫入則為 >>& 或 2>>。反之 myshell.sh > /dev/null 1 >&2 則將標準錯誤輸出與標準輸出皆輸出於螢幕上 */
若要將標準錯誤訊息存到檔案err.log，且標準輸出的訊息存到檔案output.log，可以利用以下指令
$ myshell.sh 2> err.log | tee output.log
或
$ myshell.sh 2> err.log 1> output.log
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綜合本章兩節的說明，經由一些簡單的Shell Script 程式設計，相信讀者應該可以體會到 BASH 與 TCSH，在某些使用程度上的差異，故請讀者自行依個人的學經歷程與喜好，來選擇其中一樣，您可以習慣的 Shell Script，再加以專精學習後，定能使工作效率加倍。接下來的篇章，即將介紹 Linux 管理者操作部分，並進而可以帶入利用Linux的穩定性，架設各種實用的伺服器軟體。一般使用者操作與 BASH/TCSH Shell Script 程式設計的部分，就介紹到這裡，緊接著，就讓筆者帶領各位讀者，慢慢進入至 Linux 極客(Geek)的領域吧！
If you have any feedback or question, please go to my forum to discuss.
首先，我們來創作一個判斷是否為閏年的函數，script的名稱就取為 check_year.sh ，請自行將其設為可執行。程式碼如圖2-6，為了解說方便，筆者利用指令 nl check_year.sh 將程式碼包含行數印出(圖2-7)，其他除顏色外，都與圖2-6同。以下export宣告環境變數，自訂變數無需加宣告保留字。(2021.10.07更正export說明，以下自訂變數宣告請直接去除export開頭)
圖2-7第2-6行，與之前的範例相似，皆有防堵參數個數輸入錯誤的判斷。第7-11行為接著判斷輸入的年分，是否為真的正整數，也就是大於零的數字。其中第7行可解釋為，利用正規表示式搜尋 $2 字串值得頭至尾部的字元，皆由 0-9 組成，若有，則為真(True)會進入 if 內的陳述執行，但我們想要的，應該是僅要字串其中一字元為非正整數，便進入if 內的警告並跳出。故，筆者在判斷式前多加一個 ! ，代表著當字元完全是正整數時，就不要執行 if 內陳述，而直接往第12行執行，但若其中有一個字元為非正整數，則會進入if 內印出錯誤訊息並跳出 Script 。在此例使用者輸入非正整數等字串(如：12ab、cde、1a1b)，便會出現錯誤訊息"Error Value"，並跳出 Script 。而第8行的判斷式，效果跟第7行相同，但只能在BASH 3.0才能支援，故筆者故意保留，讓讀者可以學到另一種表示方式。
第12-28行，為宣告一個函式 leapyr ()，在 BASH Script內若要使用含式，必須在使用之前先建立函式的功能，如函式建立在第12-28行，則若要呼叫使用(Call)函式，則必須在第29行之後才能呼叫，並且可重複呼叫。第13行為定義函式呼叫時，一定會有一個外部參數，此外部參數非該 Script 的外部參數，而是由程式撰寫者給入，故在此無設定防呆判斷。第14-16則是利用echo 印數學運算式，再把結果傳到指令 bc ，讓其運算出來。bc 為 Linux 下一個簡易型計算器語言，可以接受很多數學運算式，如 % (mod，取餘數)，a(x)(arctangent)，有興趣的讀者，可以參考GNU網站說明，https://www.gnu.org/software/bc/manual/html_mono/bc.html。因閏年的規則為，可以被4(年)整除，且不可被100(年)整除，故取除4的餘數要為零，取除100的餘數不能為零。除此之外，若剛好遇取100的餘數為零且亦可以被400(年)整除的年分，亦可以算為閏年。排除這兩個條件，其它年分便為非閏年。是故，第17、20、24行，便是利用 if elif else 的敘述，來處理這些判斷，在 tcsh/csh 下，可能便改為 if elseif else。第26行便是印出判斷完的結果，而第27行通常為代表函式完成的傳回值，為保留字，請讀者勿遺忘。
第29-43為利用指令 while 讀入 Script 外部參數，並利用 shift 的能力，可以讓使用者選擇是否要輸出到檔案，或僅列印到螢幕。第29行 while [] 指令，[]內必須給判斷式，判斷是為真(True)，才進入while的內部步驟執行，若為假(False)，則不會執行while內的步驟。在此例，判斷式為當 Script 輸入的參數數目大於 0 時(上節已說明，不再贅述)，因我們之前已經利用 if 來限定 Script一定要給兩個外部參數，故此處 while 的判斷一定為真。第30行的 do，聰明的讀者一定可以連結到，在 BASH Script 內，只要有迴圈式的指令，如 for，請記得一定要搭配 do。(所以您看看，程式宅男是不是常把 do loop，do loop 掛嘴上)
承上，進入 do 迴圈後，可以看到變數宣告 arga、argb、yr、output 的部分，筆者已經不在使用保留字 export (主要用在宣告環境變數，或 declare 等宣告自訂變數的方式)，當然這在 BASH 是適用，但在 tcsh/csh 並不適用，通常使用 set 指令。arga接受第一序號的外部參數後，便使用 shift 指令，因 shift 指令的作用，就會讓 $2 的位置變成 $1 的位置，也就是假設本來指令是 check_year -y 2016，遇到 shift 後，就變成 check_year 2016，的相對位置。故 argb的值，就是 2016。緊接著第33行就進入 case 指令的選擇，若有第一次 arga 值為 -y，argb值就指定給 變數 yr，若第二次 arga 為 -o，argb 值就指定為變數 output，若非 -y 或 -o 就是印出 Arguments are undefined，然後跳出 Script。
第45行，是為了將數字的字串值轉成數字型態，如有人輸入0990，就會轉成 990，較符合運算與人看得懂的型態。第46行，為將轉好型態的變數 yr，當成 leapyr 函式的外部參數，並將結果用指令 tee 來呈現，若 $output有值(如值為 myfile.out)，則除了螢幕有印出結果，亦會將結果印在檔名myfile.out的內容裡，若$output無值，則僅會在螢幕畫面上印出結果。
到目前為止，我們已經介紹 bash script 程式設計常用到的指令與方法，相信對於讀者們應該是多加練習後，可以善用這些方法，來解決大部分的反覆操作問題。
緊接著筆者就來介紹一些 tcsh/csh 的應用。因為很多學術界的人士，大多會使用 tcsh/csh(為方便，以下就簡稱 tcsh) 或 Perl (https://en.wikipedia.org/wiki/Perl，筆者往後會另開新篇介紹) 來當它們的資料處理語言，且 tcsh 與 bash僅僅差異的程式語法(syntax)不同，但概念與結構卻是一模一樣，所以想一想，是否可以前章教過的 alias 來取代語法的不同？但先敘明，筆者在本節，是要討論標準的 TCSH Script 程式設計喔。一開始，我們就拿之前用 vim 編輯產生 路徑為 ~/Desktop的 myfile 來處理資料吧！
我們先在放程式的 ~/Desktop/myfolder 內，先創立一個 cal_dist.tcsh 的檔案，並用 chmod 讓它可以執行，如圖2-8
(圖2-8)
圖2-8第1行為宣告以下的指令皆為使用於 TCSH Shell 環境，這點在所有 Shell Script 的宣告都一樣，就算是如 PHP Script 也要宣告 #!/usr/bin/php，否則執行此 Script 時，還要加上直譯器位置在執行擋前面才能執行。第2到6行為防止使用者給的外部參數數目不對，故不再贅述。第7行為將第一個(此例也是唯一壹個)外部參數值，設定給變數 file 的值，故第8至12行便是判斷 file 的值是否為一個檔案，若非檔案，則跳出 Script。
接著第13至15行為利用指令 set 設定一個觀測站座標值，要用來觀測我們前一章所產生的 myfile 檔案內的資料點，其觀測站的座標為變數值 $sx，$sy，$sz。第16至17行為計算 myfile 每一個被觀測物體，在三維空間內至觀測站的距離。第16行最後的 \ ，為串接下一行的指令，僅為了當指令太長需拆解才較易排版時，可利用此符號，令直譯器來組合數行併為為同一指令來執行。第17行為使用到空間上兩點距離的公式，代入 awk 程式語言來運算，並格化輸出數值後，再利用轉向子將標準輸出轉存至檔案 mytmp.out。此時，mytmp.out 為單欄的各被觀測點與觀測站的距離數值(圖2-9下)。
第18行，筆者為了展現指令 paste 與 tee 的特性，特將 myfile 內的數值與計算所得結果 mytmpout 合併，利用指令 tee 另存成 myresult.data，並列出帶行數的各被觀測點之數值結果(圖2-9上)。
(圖2-9)
緊接著，我們再利用前一節的 BASH Script 產生的每天的隨機資料，再撰寫一個TCSH script，檔案名稱為 cal_daily.tcsh(圖2-10)，再利用指令 chmod 讓其可以執行。這類對階層式資料夾與資料夾內檔案處理的 Script，請讀者們，要特別注意位置與路徑的正確性。
再提醒讀者，此例為在 ~/Desktop/myfolder 內的資料夾執行，且處理的資料夾為 ~/Desktop/myfolder/2016 內，含有各天的資料夾，在各天的資料夾下一層，便為要處理的資料檔案。
(圖2-10)
圖2-10第1行宣告，很簡單但是相當重要，前一節與這一節皆已經解釋過，故筆者在此不再說明。圖2-10第1區塊，為防止使用者輸入非2個外部參數，而造成錯誤。第2區塊，亦為檢查第1個外部參數是否確為資料夾，防止路徑或名稱上的錯誤。第3區塊，為將第一個參數設定為變數 yr 之值，且將兩個檔案檔名，分別當成變數 avglog 與 stdevlog 之值。緊接著利用指令 cd ，進入到下一層資料夾。
第4至6的區塊，主要為利用 TCSH 的指令 switch 的結構，而 switch 的 () 內的參數，則為外部第2個參數來決定，本立給定僅接受 avg 字串(Block 4)與 stdev 字串(Block 5)，若非此二字串，則回進入 default: ，用來印出錯誤訊息並跳出Script。以下將第4區塊與第5區塊，分開說明：
因第二個參數為字串 avg ，而指令 case 'avg' 啟動進入第4區塊，接著我們設計一個要儲存資料的檔案變數 avglog ，先將資料的抬頭說明印到檔案內當第一行，緊接著利用 TCSH 特殊的 foreach 指令來逐一進入各天資料夾工作，直到遇到 end 結束每一天，foreach 指令說明如下
foreach day (`ls -d $yr".*"`) /* 利用 ls 指令，將有 2016.* 此型態的資料夾，僅資料夾名稱列出，如 2016.001，...，2016.366 等，皆屬於此型態，* 代表 . 符號後，緊接的字串數數目不固定皆可。列出來的字串，會逐一來當成變數 day 的變數值。*/
cd $day # 進入該天資料夾
echo "Calculating Average of $day" # 提醒使用者要開始算該天數值的平均
set dfile = `ls $day.TS.data` # 找出該天要用的數值檔案變成 $dfile 值
接著 avga，avgb，avgc，就是利用 awk 來算 x，y，z 資料的的平均了，算出後，再利用 echo 覆寫入檔案 $avglog，請讀者記得，因我們剛剛把檔案產生在上一層，故覆寫請注意要用 ../$avglog，覆寫完後，記得利用指令 cd ..，來回到上層，這樣 foreach 的下一天，才能產生作用。如此一來，當 foreach 所有天的資料夾皆進入出來各一次，便算出每天的所有資料點，其 x y z 方向的平均數數值，因為 2016 資料夾有 366 天，故最後含抬頭說明應該為 367 行的資料值。因 TCSH 無函式(function)的功能，所以相似的 awk 運算，便要打三次，著實不符合程式碼需可重複使用的趨勢。
因第二個參數為字串 stdev ，而指令 case 'stdev' 啟動進入第5區塊，同上述，會先產生一個欲儲存資料的檔案變數 stdevlog，一樣先寫入資料抬頭，再利用 foreach 來逐一訪尋各天資料夾，此區塊與第4區塊最大的差異在於，awk 程式為使用於計算標準差的公式，並一樣的將結果逐一覆寫至檔案 $stdevlog。
圖2-10的倒數第2行，請記得要用 cd ..，回到執行 Script 那層資料夾。最後一行則是提醒使用者，Script 已經跑完，再請讀者自行變化。最後我們將產生的兩個檔案內的數值，利用LibreOffice Calc，匯出圖2-11，來看看每天的資料變化，當然，這是人為虛擬的數值點。
(圖2-11)
最後一個 TCSH Script，筆者要介紹的是，在 TCSH 下，亦可以利用 shift 指令，把 script 變成如命令樣式。我們新增一個 script 檔案，cal_gcd.csh，令其可以執行，主要用來計算之前所建立的 myfile 檔案內的資料點，現假設其為在地球空間上的經緯度(第一、二欄位)資料，與使用者外部輸入的觀測點經緯度，再輸出到自訂的檔案內，如圖2-12。
(圖2-12)
圖2-12第1區塊為防例外錯誤措施，不再贅述。第二個區塊，如 BASH (圖2-7)一般，先判斷是否還有參數，若有，就用 shift 指令，來每次讀入兩個，再將值放入 switch 指令，內取值，而 TCSH 的 switch 指令，與 BASH 的 case 指令，功能相同但語法不同，圖2-10有說明，亦不再贅述。第2區塊為取得使用者輸入的( -lon )經度值、( -lat )緯度值、跟要( -o )轉存的檔案名稱值後，就進入第三區塊，說明如下：
set R=6371.008 /* 設定地球半徑，我使用 NASA 的值， http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/earthfact.html */
set PI= `echo "scale=10;" 4*a(1)" | bc -l ` /* 為利用指令 echo ，將運算式傳入簡易計算程式 bc ，來算出圓周率。 scale 代表十進位表示法，一般圓周率( π ) PI 算法為 4 * arctan(1)(反正切，讀做 arc tangent, 值為 inverse tangent)，在 bc下表示為 a()，在其他程式語言函數名可能為 atan() 或 atan2()。 */
set file="myfile" # 設定要讀入內含資料的檔案名稱，如 myfile。
第4個區塊便為利用 awk ，數學關係式在本篇不討論，為引自wiki，https://en.wikipedia.org/wiki/Great-circle_distance，算出地球兩座標點間大圓路徑(Great-circle Path)的距離，並將其格式化列印至螢幕與利用指令 tee，轉到我們要存檔的檔名，如圖 2-13
。slon 與 slat 欄位為假設資料點在地球座標的經度與緯度，rlon 與 rlat 為假設觀測站在地球座標的經緯度，GCD 欄位便為此兩者座標的大圓路徑距離了。因程式碼較長，為了好說明，故使用 \ 來串接為同一行，以下簡單說明 awk 內的數學運算式：
^ 與 ** 共通，皆代表次方數。atan2 為反正切 arc/inverse tangent 的函數。sin()為正弦 (sine) 函數，cos()為餘弦(cosine)函數。
( lon - $1 ) < 0? lamda=(($1-lon)*rad) : lamda=((lon-$1)*rad) /* 代表判斷 (lon-$1)是否小於0，若是就是做 : 左邊，算式交換，保持相減後為正值，若否就是做 : 右邊。為了取經度相減的絕對值，緯度亦用如此運算來取決對值。 sqrt() 為取開平方根 。*/
(圖2-13)
關於本章的資料輸入給指令處理，皆是由檔案已經打好的欄位式資料輸入。若是讀者要使用手動輸入資料，如在命令列模式與 Script 內給幾欄要處理的資料，命列列如以下範例說明：
$ awk '{print sqrt($1^2+$2^2)}' << EOF
> 121.21 22.11
> 121.41 22.33
> 121.61 22.55
> 122.21 23.11
> 122.41 23.33
> 122.61 23.55
>EOF
/* 重複讀取轉向子 << ，為將右方的資料逐一讀入指令 awk，EOF 為設定要讀入資料的尾部標籤，僅不要使用到該 Shell 的保留字字元皆可。接著開始輸入您使用的資料，值至資料結束，再下一行給上EOF，此時指令就知道該結束讀取，然後做您指定的行為，要在 Script 內用，僅去掉上例的提示字元$，>。 */
若是在 Script 內，要等待使用者輸入字元當變數值，則可如以下範例：
#!/bin/tcsh
echo "How old are you ?"
set yr = < # 設定變數值，為使用者一次的輸入
echo "You are $yr years old. "
/* 以上 bash 要讀入使用者輸入的互動關係，亦改為 read -p 'How old are you ? ' yr，詳細可man read 查詢參數 */
我們在這章產生相當多的程式檔案，這些都是很珍貴的經驗，若我們要將這些資料打包並且另存一份備份，則可以利用 tar 指令(圖2-14)，如第2個指令：
$ tar -jcvf myshell.tar.bz *.sh *.tcsh /* 參數 -j 為除打包成一個檔案，還要對該檔案做 bzip2 (http://www.bzip.org/)的壓縮，若要使用 gzip (http://www.gzip.org/)的壓縮，請把 -j 改為 -z，-c為新建一包裹檔案，壓縮方式僅能選一種。參數 v (verbose)，為將打包的檔案列出，參數 f ，為指定打包為壓縮檔案，此例檔名則為 myshell.tar.gz (請自行取名)，後面接著一大串要打包起來的檔案。 */
若要解開包裹亦使用 tar，如第4個指令：
$ tar -jxvf myshell.tar.bz -C ./tmp_tar /* 先前用什麼方法包裝(bzip2,gzip)，就用什麼方法解，僅差別在解開包裹為使用參數 x (extract) ，若要指定解到哪個路徑下，請使用參數 -C ，後面接上目錄路徑，未指定路徑，則為直接解到現在的資料夾下。tar 的所有參數詳細用法，有興趣的讀者，亦可藉由 man tar，來得知。 */
(圖2-14)
最後，若我們寫了太多 Script ，且忘記放置的位置，則可以利用指令 find 來搜尋，如下
$ find ~/ -type f -name '*.*sh' -print /* 搜尋使用者家目錄下( ~/ )(含子目錄)的所有檔案，參數 f ，若是要搜尋資料夾，則改為 d 。檔案名稱( -name )為類似 *.*sh ( * 為萬用字元，字數不需固定 )，皆列印至螢幕畫面。其他 find 指令的活用方法，詳細可參考GNU網站https://www.gnu.org/software/findutils/manual/html_mono/find.html */
若讀者的script需要花很多時間來執行完成，或是因為遠端連線無法一直連線的原因，會使得script的工作一再停止，此時可使用以下指令 ：
$ nohup myshell.sh
/* 若myshell.csh 這個 script需很多時間才能完成程序，可以利用nohup來放置到系統背景，而非僅有終端機背景。有興趣的讀者可以自行man nohup。*/
倘若讀者要把輸出在螢幕上的訊息 與錯誤輸出資訊存於 output.log ，則可用以下指令：
$ myshell.sh >& output.log
或
$ myshell.sh > test.log 2>&1
/* 利用標準輸出轉向子 > 或 1> 將檔案覆蓋，重新寫入 output.log檔案，並且利用標準錯誤轉向子 >& 或 2> 將錯誤訊息亦寫入相同檔案。若不想在螢幕顯示錯誤訊息，可寫入 /dev/null 。若要接續寫則改為 1>> 或 >>，標準錯誤資訊接續寫入則為 >>& 或 2>>。反之 myshell.sh > /dev/null 1 >&2 則將標準錯誤輸出與標準輸出皆輸出於螢幕上 */
若要將標準錯誤訊息存到檔案err.log，且標準輸出的訊息存到檔案output.log，可以利用以下指令
$ myshell.sh 2> err.log | tee output.log
或
$ myshell.sh 2> err.log 1> output.log
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綜合本章兩節的說明，經由一些簡單的Shell Script 程式設計，相信讀者應該可以體會到 BASH 與 TCSH，在某些使用程度上的差異，故請讀者自行依個人的學經歷程與喜好，來選擇其中一樣，您可以習慣的 Shell Script，再加以專精學習後，定能使工作效率加倍。接下來的篇章，即將介紹 Linux 管理者操作部分，並進而可以帶入利用Linux的穩定性，架設各種實用的伺服器軟體。一般使用者操作與 BASH/TCSH Shell Script 程式設計的部分，就介紹到這裡，緊接著，就讓筆者帶領各位讀者，慢慢進入至 Linux 極客(Geek)的領域吧！
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