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12. 命令替换

命令替换重新指定一个或多个命令的输出。其实就是将命令的输出导到另外一个地方。
命令替换的通常形式是(`...`),即用反引号引用命令。
script_name=`basename $0`
echo "The name of this script is $scirpt_name."
命令的输出可以作为另一个命令的参数,也可以赋值给一个变量。甚至在 for 循环中可以用输出产生参数表。
rm `cat filename` # "filename" 中包含了一系列需要被删除的文件名。
#
# S.C. 指出这样写可能会导致出现 "arg list too long" 的错误。
# 更好的写法应该是 xargs rm -- < filename
# ( -- 可以在 "filename" 文件名以 "-" 为开头时仍旧正常执行 )
textfile_listing=`ls *.txt`
# 变量中包含了当前工作目录下所有的名为 *.txt 的文件。
echo $textfile_listing
textfile_listing2=$(ls *.txt) # 命令替换的另一种形式。
echo $textfile_listing2
# 结果相同。
# 这样将一系列文件名赋值给一个单一字符串可能会出现换行。
#
# 而更加安全的方式是将这一系列文件存入数组。
# shopt -s nullglob # 设置后,如果没有匹配到文件,那么变量会被赋值为空。
# textfile_listing=( *.txt )
#
# 感谢 S.C.
note
命令替换本质上是调用了一个 子进程 来执行。
caution
命令替换有可能会出现 字符分割 的情况。
COMMAND `echo a b` # 2个参数:a和b
COMMAND "`echo a b`" # 1个参数:"a b"
COMMAND `echo` # 没有参数
COMMAND "`echo`" # 一个空参数
# 感谢 S.C.
但即使不存在字符分割的情况,使用命令替换也会出现丢失尾部换行符的情况。
# cd "`pwd`" # 你是不是认为这条语句在任何情况下都不会出现错误?
# 但事实却不是这样的。
mkdir 'dir with trailing newline
'
cd 'dir with trailing newline
'
cd "`pwd`" # Bash 会出现如下错误提示:
# bash: cd: /tmp/file with trailing newline: No such file or directory
cd "$PWD" # 这样写是对的。
old_tty_setting=$(stty -g) # 保存旧的设置。
echo "Hit a key "
stty -icanon -echo # 禁用终端的 canonical 模式。
# 同时禁用 echo。
key=$(dd bs=1 count=1 2> /dev/null) # 使用 'dd' 获得键值。
stty "$old_tty_setting" # 恢复旧的设置。
echo "You hit ${#key} key." # ${#variable} 表示 $variable 中的字符个数。
#
# 除了按下回车键外,其余情况都会输出 "You hit 1 key."
# 按下回车键会输出 "You hit 0 key."
# 因为唯一的换行符在命令替换中被丢失了。
# 这段代码摘自 Stéphane Chazelas。
caution
使用 echo 输出未被引用的命令代换的变量时会删掉尾部的换行。这可能会导致非常不好的情况出现。
dir_listing=`ls -l`
echo $dir_listing # 未被引用
# 你希望会出现按行显示出文件列表。
# 但是,你却看到了:
# total 3 -rw-rw-r-- 1 bozo bozo 30 May 13 17:15 1.txt -rw-rw-r-- 1 bozo
# bozo 51 May 15 20:57 t2.sh -rwxr-xr-x 1 bozo bozo 217 Mar 5 21:13 wi.sh
# 所有换行都消失了。
echo "$dir_listing" # 被引用
# -rw-rw-r-- 1 bozo 30 May 13 17:15 1.txt
# -rw-rw-r-- 1 bozo 51 May 15 20:57 t2.sh
# -rwxr-xr-x 1 bozo 217 Mar 5 21:13 wi.sh
你甚至可以使用 重定向 或者 cat 命令把一个文件的内容通过命令代换赋值给一个变量。
variable1=`<file1` # 将 "file1" 的内容赋值给 variable1。
variable2=`cat file2` # 将 "file2" 的内容赋值给 variable2。
# 使用 cat 命令会开一个新进程,因此执行速度会比重定向慢。
# 需要注意的是,这些变量中可能包含一些空格或者控制字符。
# 无需显示的赋值给一个变量。
echo "` <$0`" # 输出脚本自身。
# 摘录自系统文件 /etc/rc.d/rc.sysinit
#+ (Red Hat Linux 发行版)
if [ -f /fsckoptions ]; then
fsckoptions=`cat /fsckoptions`
...
fi
#
#
if [ -e "/proc/ide/${disk[$device]}/media" ] ; then
hdmedia=`cat /proc/ide/${disk[$device]}/media`
...
fi
#
#
if [ ! -n "`uname -r | grep -- "-"`" ]; then
ktag="`cat /proc/version`"
...
fi
#
#
if [ $usb = "1" ]; then
sleep 5
mouseoutput=`cat /proc/bus/usb/devices 2>/dev/null|grep -E "^I.*Cls=03.*Prot=02"`
kbdoutput=`cat /proc/bus/usb/devices 2>/dev/null|grep -E "^I.*Cls=03.*Prot=01"`
...
fi
caution
尽量不要将一大段文字赋值给一个变量,除非你有足够的理由。也绝不要将一个二进制文件的内容赋值给一个变量。
样例 12-1. 蠢蠢的脚本
#!/bin/bash
# stupid-script-tricks.sh: 不要在自己的电脑上尝试。
# 摘自 "Stupid Script Tricks" 卷一。
exit 99 ### 如果你有胆,就注释掉这行。:)
dangerous_variable=`cat /boot/vmlinuz` # 压缩的 Linux 内核。
echo "string-length of \$dangerous_variable = ${#dangerous_variable}"
# $dangerous_variable 的长度为 794151
# (更新版本的内核可能更大。)
# 与 'wc -c /boot/vmlinuz' 的结果不同。
# echo "$dangerous_variable"
# 不要作死。否则脚本会挂起。
# 将二进制文件的内容赋值给一个变量没有任何意义。
exit 0
尽管脚本会挂起,但并不会出现缓存溢出的情况。而这正是像 Bash 这样的解释型语言相比起编译型语言能够提供更多保护的一个例子。
命令替换允许将 循环 的输出结果赋值给一个变量。这其中的关键在于循环内部的 echo 命令。
样例 12-2. 将循环的输出结果赋值给变量
#!/bin/bash
# csubloop.sh: 将循环的输出结果赋值给变量。
variable1=`for i in 1 2 3 4 5
do
echo -n "$i" # 在这里,'echo' 命令非常关键。
done`
echo "variable1 = $variable1" # variable1 = 12345
i=0
variable2=`while [ "$i" -lt 10 ]
do
echo -n "$i" # 很关键的 'echo'。
let "i += 1" # i 自增。
done`
echo "variable2 = $variable2" # variable2 = 0123456789
# 这个例子表明可以在变量声明时嵌入循环。
exit 0
命令替换能够让 Bash 做更多的事情。而这仅仅需要在书写程序或者脚本时将结果输出到标准输出 stdout 中,然后将这些输出结果赋值给变量即可。
#include <stdio.h>
/* "Hello, world." C program */
int main()
{
printf( "Hello, world.\n" );
return (0);
}
bash$ gcc -0 hello hello.c
#!/bin/bash
# hello.sh
greeting=`./hello`
echo $greeting
bash$ sh hello.sh
Hello, world.
note
在命令替换中,你可以使用 $(...) 来替代反引号。
output=$(sed -n /"$1"/p $file) # 摘自 "grp.sh"。
# 将文本文件的内容赋值给一个变量。
File_contents1=$(cat $file1)
File_contents2=$(<$file2) # 这么做也是可以的。
$(...) 和反引号在处理双反斜杠上有所不同。
bash$ echo `echo \\`
bash$ echo $(echo \\)
\
$(...) 允许嵌套。
word_count=$( wc -w $(echo * | awk '{print $8}') )
样例 12-3. 寻找变位词(anagram)
#!/bin/bash
# agram2.sh
# 嵌套命令替换的例子。
# 其中使用了作者写的工具包 "yawl" 中的 "anagram" 工具。
# http://ibiblio.org/pub/Linux/libs/yawl-0.3.2.tar.gz
# http://bash.deta.in/yawl-0.3.2.tar.gz
E_NOARGS=86
E_BADARG=87
MINLEN=7
if [ -z "$1" ]
then
echo "Usage $0 LETTERSET"
exit $E_NOARGS # 脚本需要命令行参数。
elif [ ${#1} -lt $MINLEN ]
then
echo "Argument must have at least $MINLEN letters."
exit $E_BADARG
fi
FILTER='.......' # 至少需要7个字符。
# 1234567
Anagrams=( $(echo $(anagram $1 | grep $FILTER) ) )
# $( $( 嵌套命令集 ) )
# ( 赋值给数组 )
echo
echo "${#Anagrams[*]} 7+ letter anagrams found"
echo
echo ${Anagrams[0]} # 第一个变位词。
echo ${Anagrams[1]} # 第二个变位词。
# 以此类推。
# echo "${Anagrams[*]}" # 将所有变位词在一行里面输出。
# 可以配合后面的数组章节来理解上面的代码。
# 建议同时查看另一个寻找变位词的脚本 agram.sh。
exit $?
以下是包含命令替换的样例:
  1. 1.
  2. 2.
  3. 3.
  4. 4.
  5. 5.
  6. 6.
  7. 7.
  8. 8.
  9. 9.
  10. 10.
  11. 11.
  12. 12.
  13. 13.
  14. 14.
  15. 15.
  16. 16.
  17. 17.
    从技术的角度来讲,命令替换实际上是获得了命令输出到标准输出的结果,然后通过赋值号将结果赋值给一个变量。