前書き：自動化にBashを使うと後々辛い
本記事では、自動化で用いる言語をBash(Shell Script)からRubyやPython3に変更する方法を紹介します。Bash / Ruby / Python3のそれぞれで、ファイル操作やディレクトリ操作などをどのように書くか、コード例と実行例を示しながら紹介します（正確には、別記事で実装例を説明します）。
大前提として、Bashは良い言語であり、私はBashが好きです。主要なLinuxディストリビューションにインストールされていますし、POSIX互換を意識して書けば移植時の修正箇所が減ります。普段のターミナル操作と同じ感覚で書けるため、多くのLinux開発者は少ない学習時間でShell Scriptを書けます。
しかし、Bashは言語としてサポートする機能が貧弱です。
Bashが機能的に貧弱な点
- 変数が全てグローバル
- コレクション（HashやList）がない
- 例外処理が弱い（trapのみ）
- オブジェクト指向ができない
- 単体テスト（bats）するには、関数部と処理部を別ファイルに分離しなければならない
上記の機能面以外にも不満が出やすく、「シェル芸（難読化されたワンライナーを作成）する人が出てくる」、「特殊変数（$?、$@、$#…）が覚えづらい」、「while(サブシェル)の計算結果が元プロセスでは0になる」など、Bash固有の問題があります。
このような点を踏まえずにBashで自動化スクリプトを作り始めると、未来に訪れる機能追加・異常系追加・コード改善で激しく後悔する事になります。そのため、本記事では、RubyやPython3によるScriptの置き換えを推奨しています。
自動化ScriptにBashを採用すべきかの判断基準
具体的なコード例に入る前に、私が自動化Scriptを書く際、Bashを採用すべきかの判断基準（主観、経験則）を以下にまとめます。以下のいずれかに当てはまる場合は、Bashを使用しても問題ないと考えています。
判断基準
- RubyやPythonが環境になく、インストールもできない。
- 自動化スクリプトは、あるコマンドをキックするだけ。
- 作成予定のScriptが50〜100Step（ユーザ入力やファイル存在確認が3回程度）
判断基準に含めていないのは、プログラミング言語自体のアップデートという観点です。
後方互換性がない場合、アップデートに伴い、自動化Scriptが動作しなくなります。しかし、自動化Scriptという範囲では、枯れた技術であるBashを選んで助かった経験もなく、後方互換性がなくて困った経験もありません。自動化Scriptを少ない労力で長く運用したい場合は、プロジェクトの特性に合わせて言語選択してください。
Bash / Ruby / Python3の実装比較（一覧）
別記事で、Bash / Ruby / Python3それぞれの実装を比較しています。リンク先がない項目は、実装の比較例を作成次第、下表を更新していきます。
| No. | 種類 | 実装内容 |
|---|---|---|
| 1 | PATH取得 | カレントワーキングディレクトリの取得 |
| 2 | PATH取得 | 実行ファイル名、実行ファイルの相対・絶対PATHの取得 |
| 3 | ファイル操作 | ファイルの存在確認 |
| 4 | ファイル操作 | 新規ファイル作成（一時ファイル作成含む）、ファイル削除 |
| 5 | ファイル操作 | ファイル読み込み、ファイル書き込み |
| 6 | ファイル操作 | PATHからのファイル名抽出、ファイル名(拡張子なし）取得、拡張子の取得 |
| 7 | ファイル操作 | ファイル一覧取得、ファイル数確認 |
| 8 | ファイル操作 | ファイルのコピー、ファイルの移動 |
| 9 | ファイル操作 | ファイルの圧縮・展開 |
| 10 | ディレクトリ操作 | ディレクトリの存在確認 |
| 11 | ディレクトリ操作 | 新規ディレクトリ作成、ディレクトリ削除 |
| 12 | 文字列操作 | 文字列判定、正規表現による文字列加工 |
| 13 | 文字列操作 | ヒアドキュメントの書き方 |
| 14 | 文字列操作 | 出力文字色の変更 |
| 15 | 権限操作 | ユーザ名、UID、グループ名、GIDの取得 |
| 16 | 権限操作 | root権限確認 |
| 17 | 権限操作 | ファイルアクセス権の確認や変更 |
| 18 | 外部コマンド操作 | 外部コマンドの実行 |
| 19 | UI | ユーザ入力の取得 |
| 20 | UI | オプション解析 |
各言語のVersionは、以下を想定しています。
- Bash：GNU bash, バージョン 5.0.3(1)-release
- Ruby：ruby 2.5.5p157 (2019-03-15 revision 67260)
- Python：Python 3.7.3
Bash / Ruby / Python3の参考書籍
各言語を知らない人向けに、参考書籍を紹介します。
Bash
“ゲームで極める〜“の方はややマニアックな知識を取り扱い、入門bashはいつものオライリー書籍。bashクックブックは、目次を見てピンときたら手に取ると良いかも。
個人的には、bashクックブックは入門bashよりオススメ。環境構築から始まり、実践的なTipsが多数紹介されているため、辞書的な使い方でお世話になります。
Ruby
他言語からRubyを学ぶ場合は上記二冊を読んでから実践に入ると、体系的な知識が手に入る筈です。
Python
入門Python3で網羅的な内容を学べるので、“退屈なことは〜“の方は部分的に蛇足になる可能性があります。“エキスパートPython〜“は、簡単な自動化のレベルでは不要ですが、Pythonスキルを伸ばす上ではオススメ。