シェル/テキスト処理/ネットワーク CLI エコシステム

spec://shell-tools-ecosystem

📋 概要

シェルスクリプト、テキスト処理、ファイル操作、システム監視、ネットワークツールの包括的なエコシステム仕様です。Unix/Linux系システムでの効率的な作業とシステム管理を支援します。

🏗️ 主要カテゴリ

シェル環境

bash: 最も広く利用される高機能シェル環境
sh (POSIX Shell): 標準的な最小限のシェル
zsh: bash互換性と拡張機能を持つモダンシェル

テキスト処理

sed: ストリームエディタによる正規表現置換
awk: パターンマッチングとデータ処理言語
grep/egrep/fgrep: パターン検索とマッチング
cut/tr/sort/uniq: フィールド抽出と文字変換

ファイル操作

cat/head/tail: ファイル内容表示とリアルタイム監視
cp/mv/rm: ファイル・ディレクトリ操作
find/locate: 高度なファイル検索システム
ln/touch: リンク作成とタイムスタンプ操作

アーカイブ・圧縮

tar: アーカイブ作成と展開
gzip/bzip2/xz: 各種圧縮形式対応
zip/unzip: クロスプラットフォーム互換

システム監視

ps/top/htop: プロセス監視とリソース管理
df/du: ディスク使用量分析
free/uptime: メモリとシステム稼働状況
lsof/netstat: ファイルとネットワーク接続監視

ネットワークツール

curl/wget: HTTP/FTP通信とファイル取得
scp/rsync: セキュアファイル転送と同期
ping/traceroute: 接続確認と経路追跡
dig/nslookup: DNS査詢とドメイン解決

🚀 主な用途

システム管理: プロセス監視、リソース管理、ログ分析
自動化スクリプト: バックアップ、デプロイ、定期処理
データ処理: ログ解析、テキスト変換、レポート生成
ネットワーク管理: 接続診断、ファイル転送、API通信
開発支援: ビルド自動化、テスト実行、環境構築

💡 基本パターン

シェルスクリプト基本構造

bash

#!/bin/bash
set -euo pipefail  # 厳格モード

# 変数と配列
name="World"
files=(*.txt)

# 関数定義
greet() {
    local user=${1:-$name}
    echo "Hello, $user!"
}

# 制御構造
for file in "${files[@]}"; do
    if [[ -f "$file" ]]; then
        echo "Processing: $file"
    fi
done

テキスト処理パイプライン

bash

# ログファイルから ERROR を抽出し、集計
grep "ERROR" access.log | \
    awk '{print $1}' | \
    sort | \
    uniq -c | \
    sort -nr

ファイル操作とアーカイブ

bash

# バックアップ作成
tar -czf backup_$(date +%Y%m%d).tar.gz \
    --exclude="*.log" \
    important_directory/

# リモート同期
rsync -av --delete \
    local_dir/ \
    user@server:/backup/

⚡ 高度な機能

bash 拡張機能

連想配列: declare -A config
パラメータ展開: ${file%.*}, ${path##*/}
プロセス置換: diff <(cmd1) <(cmd2)
Here Document: <<EOF

zsh 強化機能

グロブ拡張: **/*.txt, *(.)
補完システム: compdef, _describe
プラグインサポート: Oh My Zsh, Prezto

高度なテキスト処理

bash

# 複雑な sed 操作
sed -e 's/old/new/g' \
    -e '/pattern/d' \
    -e '1,5s/foo/bar/' file.txt

# awk でのデータ集計
awk -F',' '
BEGIN { total=0 }
/ERROR/ { errors++; print "Line " NR ": " $0 }
{ total++ }
END { print "Errors:", errors, "Total:", total }
' logfile.csv

🔧 統合パターン

自動化ワークフロー

bash

# システム監視スクリプト
#!/bin/bash

check_disk_usage() {
    df -h | awk '$5 > 80 {print "Warning: " $1 " is " $5 " full"}'
}

check_memory() {
    free | awk 'NR==2 {printf "Memory: %.1f%% used\n", $3/$2*100}'
}

monitor_logs() {
    tail -f /var/log/syslog | \
        grep -E "(ERROR|CRITICAL)" | \
        while read line; do
            echo "Alert: $line" | mail admin@example.com
        done
}

データ処理パイプライン

bash

# Webサーバーログ分析
cat access.log | \
    awk '$9 >= 400 {print $1, $7, $9}' | \
    sort | \
    uniq -c | \
    sort -nr | \
    head -20 > error_summary.txt

ネットワーク診断

bash

# 接続診断スクリプト
hosts=("google.com" "github.com" "cloudflare.com")

for host in "${hosts[@]}"; do
    if ping -c 1 "$host" >/dev/null 2>&1; then
        echo "✅ $host: Reachable"
    else
        echo "❌ $host: Unreachable"
    fi
done

📊 パフォーマンス指標

実行効率

grep vs ripgrep: 10-100倍の性能向上
find vs locate: locate は事前インデックス化で高速
parallel processing: xargs -P で並列実行

メモリ使用量

stream processing: sed/awk はメモリ効率的
large files: tail -f, less で大容量ファイル対応
compression: xz > bzip2 > gzip (圧縮率順)

🌐 対応環境

オペレーティングシステム

Linux: 全ディストリビューション対応
macOS: BSD系コマンド + GNU ツール
BSD: FreeBSD, OpenBSD, NetBSD
Windows: WSL, Cygwin, Git Bash

シェル環境

bash: バージョン 3.0+ (macOS: 3.2, Linux: 4.0+)
zsh: バージョン 5.0+ (macOS標準)
dash: Debian系の /bin/sh
fish: モダンシェル (別仕様)

📚 ベストプラクティス

スクリプト品質

厳格モード: set -euo pipefail
変数引用: "$var" 形式を使用
shellcheck: スクリプト検証ツール活用
エラーハンドリング: 適切な例外処理実装

セキュリティ

入力検証: パラメータ検証必須
権限管理: 最小権限の原則
パス指定: 絶対パス使用
機密情報: 環境変数やファイルで管理

パフォーマンス

パイプライン効率: 不要な処理を避ける
並列処理: 適切な並列化実装
メモリ使用: ストリーム処理優先
キャッシュ活用: 計算結果の再利用

可搬性

POSIX準拠: ポータブルなスクリプト作成
システム依存性: 明確な要件文書化
バージョン互換性: 複数環境でのテスト
フォールバック: 代替手段の提供

🔗 関連仕様

このエコシステムは以下の仕様で利用できます：

spec://shell-tools-ecosystem

Claude Code CLI でシェルスクリプトと CLI ツールの包括的な支援を受けられます。

🛠️ 実践例

1. ログ監視と分析

bash

#!/bin/bash
# ログ分析スクリプト

LOG_FILE="/var/log/application.log"
ALERT_EMAIL="admin@example.com"

# エラー率監視
error_rate=$(tail -1000 "$LOG_FILE" | \
    awk '/ERROR/{errors++} END{print errors/NR*100}')

if (( $(echo "$error_rate > 5" | bc -l) )); then
    echo "High error rate: $error_rate%" | mail -s "Alert" "$ALERT_EMAIL"
fi

2. システムバックアップ

bash

#!/bin/bash
# 自動バックアップスクリプト

BACKUP_DIR="/backup"
SOURCE_DIRS=("/home" "/etc" "/var/www")
DATE=$(date +%Y%m%d_%H%M%S)

for dir in "${SOURCE_DIRS[@]}"; do
    if [[ -d "$dir" ]]; then
        tar -czf "$BACKUP_DIR/$(basename "$dir")_$DATE.tar.gz" \
            --exclude="*.tmp" \
            --exclude="*.log" \
            "$dir"
        echo "Backup completed: $dir"
    fi
done

3. 開発環境セットアップ

bash

#!/bin/bash
# 開発環境自動構築

setup_node() {
    if ! command -v node >/dev/null; then
        curl -fsSL https://nodejs.org/dist/v18.17.0/node-v18.17.0-linux-x64.tar.xz | \
            tar -xJ -C /usr/local --strip-components=1
    fi
}

setup_project() {
    local project_dir="$1"
    cd "$project_dir" || exit 1
    
    if [[ -f package.json ]]; then
        npm install
    fi
    
    if [[ -f requirements.txt ]]; then
        pip install -r requirements.txt
    fi
}

main() {
    setup_node
    setup_project "${1:-.}"
    echo "Development environment ready!"
}

main "$@"

シェル/テキスト処理/ネットワーク CLI エコシステム ​

📋 概要 ​

🏗️ 主要カテゴリ ​

シェル環境 ​

テキスト処理 ​

ファイル操作 ​

アーカイブ・圧縮 ​

システム監視 ​

ネットワークツール ​

🚀 主な用途 ​

💡 基本パターン ​

シェルスクリプト基本構造 ​

テキスト処理パイプライン ​

ファイル操作とアーカイブ ​

⚡ 高度な機能 ​

bash 拡張機能 ​

zsh 強化機能 ​

高度なテキスト処理 ​

🔧 統合パターン ​

自動化ワークフロー ​

データ処理パイプライン ​

ネットワーク診断 ​

📊 パフォーマンス指標 ​

実行効率 ​

メモリ使用量 ​

🌐 対応環境 ​

オペレーティングシステム ​

シェル環境 ​

📚 ベストプラクティス ​

スクリプト品質 ​

セキュリティ ​

パフォーマンス ​

可搬性 ​

🔗 関連仕様 ​

🛠️ 実践例 ​

1. ログ監視と分析 ​

2. システムバックアップ ​

3. 開発環境セットアップ ​

シェル/テキスト処理/ネットワーク CLI エコシステム

📋 概要

🏗️ 主要カテゴリ

シェル環境

テキスト処理

ファイル操作

アーカイブ・圧縮

システム監視

ネットワークツール

🚀 主な用途

💡 基本パターン

シェルスクリプト基本構造

テキスト処理パイプライン

ファイル操作とアーカイブ

⚡ 高度な機能

bash 拡張機能

zsh 強化機能

高度なテキスト処理

🔧 統合パターン

自動化ワークフロー

データ処理パイプライン

ネットワーク診断

📊 パフォーマンス指標

実行効率

メモリ使用量

🌐 対応環境

オペレーティングシステム

シェル環境

📚 ベストプラクティス

スクリプト品質

セキュリティ

パフォーマンス

可搬性

🔗 関連仕様

🛠️ 実践例

1. ログ監視と分析

2. システムバックアップ

3. 開発環境セットアップ