新手入门——shell入门 （3）

 

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　　第三篇：命令的排列／命令的任务调度／命令的替换

　　一、命令的排列

　　现在您将看到一些常用的命令排列。您可能想在一行中给出所有命令，然后就可以把注意力转移到其他地方。没问题，shell 允许您在不同的命令之间，放上特殊的排列字符(queuing characters) 。这儿将介绍最常用的两种。

　　请注意，为了看起来更清楚，我在这些字符两旁加了空格。而在实际应用中，您不一定要这么做，'ls -a ; du -hs'和'ls -a;du -hs'的效果是一样的。

　　command1 ; command2
　　先执行 command1 ，不管 command1 是否出错，接下来执行 command2 。

　　例如：
ls -a ; du -hs

　　将先在屏幕上列出目录中的所有内容，然后列出所有目录及其子目录所占磁盘大小。
command1 && command2

　　只有当 command1 正确运行完毕后，才执行 command2 。


　　例如：
ls -a bogusdir && du -hs
　　将返回 ls: bogusdir: No such file or directory ，而'du'则根本没有运行（这是因为您没有'bogusdir'目录）。如果您将符号换成了';'，'du'将被执行。

　　为了进一步说明';'和'&&'的区别，及一般命令排列的用处，下面举一个经典的例子：Linux 内核的编译和安装。

　　要编译、安装 Linux ，您需要执行一串命令：'make dep'、'make clean'、'make bzImage'、'make modules'、'make modules_install'和'make install'。如果要等一个命令完成后，再输入下一个，再等，再输入，……，那就太麻烦了。另一方面，每个命令只有当前面的命令都正确执行完毕后，才能开始执行。如果您用';'来排列命令，则即使有命令执行失败，后面的也照常运行，最后，您可能在'/boot'目录下得到一个有问题的内核映像(image)。而用'&&'：

make dep && make clean && make bzImage && make modules && make modules_install && make install


　　不需要中途打断，就可以编译内核及其模块，并完成后面的安装。
　　二、命令的任务调度

　　当您在终端里运行一个命令或开启一个程序时，终端要等到命令或程序运行完毕后，才能再被使用。在 Unix 中，我们称这样的命令或程序在前台(foreground)运行。如果您想在终端下运行另一个命令，则需要再打开一个新的终端。

　　但这里还有一个更优雅的办法，称为任务调度(jobbing)或后台(backgrounding)。当您运用任务的调度或将命令置于后台，终端就立即解放了，这样一来，终端立即就可以接受新的输入。为实现这样的目的，您只需在命令后面添加一个 & ：

gqview &


　　告诉 shell 将图片查看器'GQview'放到后台去执行（即当成 job 来运行）。


　　命令 jobs 将告诉您，在这个终端窗口中，运行着哪些命令与程序：

jobs

[1]+ Running gqview &

　　当您要关闭终端窗口时，这一点就很重要，因为关闭终端将导致所有在其中运行的任务都将被中止，在此例中，如果您关闭了终端，由这个终端开启的 GQview 程序也将被关闭。


　　但如何将前台运行的一个程序放到后台去？没问题：

gqview


[2]+ Stopped gqview

bg

[2]+ gqview &
　　组合键 将挂起终端中正在运行的程序，然后您就可以用 bg 命令将其放到后台去执行。


　　请注意，在后台运行图形应用程序有时候是有用处的，这样可以在终端下显示这个程序的出错信息，虽然这对您可能没有直接的帮助，当如果碰到了麻烦，向别人询问时，这些出错提示就有用武之地了。


　　一些图形程序，很可能还处在测试期(Beta)，尽管在后台执行，也会在终端中输出一些信息。如果您对此不满，可以用下面命令：

command &>/dev/null &


　　这不仅将程序送到后台执行，还将其输出发到'/dev/null'文件。'/dev/null'是系统的"碎纸机" (shredder)，所有送到那里的信息都将消失殆尽。


　　三、命令的替换


　　命令替换(Command substitution)是一项很实用的功能。我们假设，您想看看 XFree86 文档中的 'README.mouse'文件，但您不知道这个文件的位置。但您是位机灵的用户，已经听说了'locate'命令，也安装了'slocate'包，您就可以用：

locate README.mouse

　　发现那个文件在'/usr/X11R6/lib/X11/doc'。现在您就可以在终端里用'less'或在文件管理器中进入那个目录然后读取文件。而命令替换可以给您带来一些便捷：


less $(locate README.mouse)

　　一步到位。命令'locate README.mouse'的输出(= /usr/X11R6/lib/X11/doc/README.mouse)作为'less'的参数，然后就可以显示文件内容了。


　　这种机制的语法是：

command1 $(command2)


　　除了'$( )'，您还可以用后引号(backquote)：

command1 `command2`


　　这样虽然可以减少输入，但可读性差，而且很容易就和没有替换功能的一般单引号混淆。我更欣赏前一种方法，但这最终起决于您。

　　这里有另外一个例子。我们假设，您打算结束一个名为'rob'的程序。您先得用命令'pidof'找出相应的进程号(Process ID)，然后以这个 PID 为参数，运行'kill'命令，这样就可以结束'rob'程序。除了用：

pidof rob

567

kill 567


您还可以试试：

kill `pidof rob`

　　怎么样，效率有所提高吧？
　　在下一篇中，我将接着介绍 shell 的另外两种实用的机制：文件名匹配、输出重定向。


　　第四篇：文件名匹配／输出重定向


　　一、文件名匹配

　　文件名匹配使得您不必一一写出名称，就可以指定多个文件。您将用到一些特殊的字符，称为通配符(wildcards)。


　　假设您想用'rm'命令删除目录下所有以字符串'.bak'结尾的文件。除了在'rm'后跟上所有文件名作为参数，您还可以用通配符'*'：

rm *.bak


　　'*'可匹配一个或多个字符。在本例中，您告诉 shell 将命令'rm'的参数扩展到"所有以'*.bak'结尾的文件"，shell 就将扩展后的参数告诉'rm'命令。


　　您将看到，shell 在命令执行前，就将读取并解释命令行。正是因为这个，您才可以将通配符用于 shell 命令的参数中。

　　让我们更进一步地来认识通配符'*'。假定您有个目录，其中含文件'124.bak'、'346.bak'及'583.bak'。您想只保留文件'583.bak'，可以用：

rm *4*.bak

　　shell 就将'*4*.bak'扩展成"所有含'4'并以'.bak'结尾的字符串"。


　　注意到 rm 4*.bak 无法工作，因为这匹配的是以'4'开头的文件。由于目录中没有这样的文件，shell 将这个模式扩展为空的字符串，故'rm'将返回出错信息：

rm: cannot remove `4*.bak': No such file or directory


　　如果您想保留文件'345.bak'，而删除'124.bak'和'583.bak'。这看起来有些难度，因为被删文件的名称除了后缀其他都不同。但幸运的是，您可以用不含有来指定文件：

rm *[!6].bak


　　这将被读为：除了以'6.bak'结尾的文件，删除其他所有以'.bak'结尾的文件。您必须将取反号(negation sign)与取反字符（这里是 6）放到括号中，不然的话，shell 会将惊叹号(exclamation mark)解释成历史记录替换的开始(the beginning of a history substitution)。取反号在本篇介绍的所有匹配模式中都有效。

　　请注意：通配符'*'与取反号连用，很容易产生问题。猜猜

rm *[!6]*.bak

　　表示什么？这个命令将删除所有文件，甚至包括名称中包含'6'的文件。如果您将通配符'*'放到了取反号前面和后面，实际上取反号将失效，因为 shell 将其解释为"所有名称中任何位置都不含该字符的文件"。在我们的例子里，只有文件'666.bak'不符合该模式。

　　第二个通配符是问号(question mark)：'?'。在匹配时，一个问号只能代表一个字符。为了示范其用途，我们在上例的假设中添加两个新文件：'311.bak~'和'some.text'。现在，列出所有在点号后有四个字符的文件：

ls *.????

　　问号通配符能够有效地避免上面提到的'取反号陷阱'(negation trap)：

rm *[!4]?.*

　　将扩展成"所有除了点号前倒数第二个字符为'4'的文件"，也就是只保留文件'346.bak'。

　　您可能会问，有没有其他匹配方式？到目前为止，您只看到了在指定位置匹配唯一字符的方法。但其实您也可以这样：

ls [13]*

　　将列出所有以字符'1'或'3'开头的文件；在我们的例子中，文件'124.bak'、'311.bak~'和'346.bak'匹配。注意到您必须用中括号将匹配的模式括起来，否则模式只匹配以字符串'13'开头的文件。



　　接下来，您将高兴地看到还可以定义匹配的范围：

ls *[3-8]?.*


　　将列出所有点号前倒数第二个字符落在'3'到'8'范围的文件。在我们的例子中，匹配的文件是'346.bak'和'583.bak'。


　　二、引用 shell 的特殊字符
但是，上面的那些机制存在一个缺点：shell 总在命令执行前，试着进行扩展。有时候，会变得很棘手：

　　l 文件名包含特殊字符。假设您在那个目录中还有一个名为'!56.bak'的文件。下面试图进行模式匹配：

rm !*

rm

rm: too few arguments


　　shell 将'!*'解释成历史记录的替换（加入前一个命令的所有参数），而不是匹配方式。

　　l 命令本身带特殊字符作参数。一些 Linux 下的命令行工具，比如 (e)grep、sed、awk、find 及 locate ，都使用自己的正则表达式(regular expressions)。这些表达式与模式匹配看起来惊人地相似，但在某些地方又有所不同。


　　但为了使这些特殊命令生效，shell 就不能先将其当作模式匹配来解释：

find . -name [1-9]* -print

find: paths must precede expression
应该是：

find . -name '[1-9]*' -print

./346.bak

./124.bak

./583.bak

./311.bak~


您可以通过反斜线(back slash)来引用特殊字符，比如 ! 、$ 、? 或空格：

ls \!*

!56.bak



或者用（单）引号：

ls '!'*

!56.bak


　　请注意，要看清楚引号应该放在什么位置。命令 ls '!*' 将查找名为'!*'的文件，这是由于通配符也在引号间，所以只能依照字面来解释。


　　三、输出重定向

　　Unix 的理念是汇集许多小程序，每个东东都有特殊的专长。复杂的任务不是由大型软件完成，而是运用 shell 的机制，组合许多小程序共同完成。重定向就在其中发挥着重要的作用。


　　1、在多个命令间重定向


　　这要通过管道(pipe)，由管道符号｜来标识。语法是：

command1 | command2 | command3 等等


　　这种格式您一定已经见到过了。管道经常将一个程序的输出送到'more'或'less'来阅读。

ls -l | less


　　其中，第一个命令提供目录内容，第二个则将其以翻页的方式显示。更复杂的例子如：

rpm -qa | grep ^x | less


　　第一个命令给出所有已安装的 RPM 包，第二个则将其过滤(filter：'grep')，只剩下以'^x'开头的包，第三个命令则将结果以翻页的方式显示。


　　2、重定向至文件


　　有时，您希望将命令的输出结果保存到文件中，或以文件内容作为命令的参数。这可以通过'>'和'<'来实现。

command > file


　
　　将 command 的输出保存到 file 中，这将覆盖 file 中的内容：

ls > dirlist



　　将当前目录的内容保存到'dirlist'文件。

command < file



　　将 file 内容作为 command 的输入：

sort < dirlist > sdirlist



　　将文件'dirlist'的内容送到命令'sort'，然后再将排序后的结果送到文件'sdirlist'。当然，您也可以一步到位：

ls | sort > sdirlist

　　一种特殊的方式是'command 2> file'。这将 command 执行的出错信息送到 file 中。这个您到时候会需要……


　　另一种操作符是'>>'，这将输出添加到已存在的文件中：

echo "string" >> file
　
　　将 string 加到文件 file 中。这是不打开文件而完成编辑的好办法！


　　但是，'<'和'>'操作符都有一个重要的限制：

command < file1 > file1

　　将删除 file1 的内容，而

command < file1 >> file1


　　却可以很好地工作，将加工过的 file1 内容加回到文件中。



　　是不是有点多？;-) 不必惊慌，您完全可以按照自己的速度，一步步地来学习。别忘了，实践是最好的学习方法……