GUNBash 系列（四）Shell 管道、重定向、序列、复合命令总结

十二月 06, 2024 [C/C++] #Shell 与命令行 #obsidian #编译链接

GUNBash 系列（四）Shell 管道、重定向、序列、复合命令总结

简单命令（Simple Commands）

即单个命令。

管道（Pipelines）

bash pipes

pipes

pipeline（管道）是一个或多个命令的序列，用字符 | 分隔。管道的命令格式如下：

command [ | command2 ... ]

管道的特点如下：

管道是一个由“标准输入输出”链接起来的进程集合；
管道中的每个命令都作为单独的进程来执行（即在一个子 shell 中启动）；
每一个进程的输出（stdout）被直接作为下一个进程的输入（stdin）；
管道命令不处理 standard error output（stderr）；
管道的符号为：|

管道的处理流程如下图：

pipe

重定向（Redirection）

描述符（Descriptor Number）

描述符	名称	描述
`0`	`stdin`	标准输入（Standard input）
`1`	`stdout`	标准输出（Standard output）
`2`	`stderr`	标准错误输出（Standard error）

file descriptors

操作符（Operator）

操作符	描述
`<`	重定向输入（Redirecting Input）
`>`	重定向输出（Redirecting Output），与`1>`等价
`>>`	追加到重定向输出（Appending Redirected Output）
`2>`	重定向错误输出（Redirecting Error）
`2>>`	追加到重定向错误输出（Appending Redirected Error）
`&>`	重定向标准输出和标准错误输出（Redirecting Standard Output and Standard Error）。推荐使用，它与`>word 2>&1`在语义上等价
`>&`	同上，但不推荐使用
`2>&1`	将标准错误输出重定向到标准输出

redirects

在命令执行前，它的输入和输出可能被 redirected (重定向)，该功能可以用于如下场景：

屏幕输出的信息很重要，而且需要将它存下来时；
一些运行命令的可能已知错误信息，想以 2> /dev/null 将它丢掉；
一些系统的例行命令（例如写在 /etc/crontab）的运行结果，需要存下来时；
错误信息与正确信息需要分别输出时。

例子：

快速创建带内容的文件：

$ echo "hello world" > /tmp/file

将 stdout 和 stderr 都重定向到本地日志文件：

java -jar app.jar >/tmp/stdout.log 2>&1

将 stdout 和 stderr 都丢弃（等价操作）：

java -jar app.jar >/dev/null 2>&1
java -jar app.jar &>/dev/null

序列（Lists of Commands）

list（序列）是一个或多个管道，用操作符 ;、&、&&、|| 分隔的序列, 并且可以选择用 ;、&、`` 新行符结束。

操作符	例子	描述
`&&`	command1 && command2	一个 AND 序列。command2 只有在 command1 返回 0 时才被执行
`\|\|`	command1 \|\| command2	一个 OR 序列。command2 只有在 command1 返回非 0 状态时才被执行
`;`	command1; command2	结束一个序列。不考虑命令的退出状态，连续执行命令
``	command<newline>	结束一个序列
`&`	command1 &	如果一个命令是由 & 结束的, shell 将在后台的子 shell 中执行这个命令

AND 和 OR 序列的返回状态是序列中最后执行的命令的返回状态。
这些序列操作符中， && 和 || 优先级相同， ; 和 & 优先级相同。

退出状态（Exit Status）

从 shell 的角度看，一个命令退出状态是 0 意味着成功退出。非零状态值表明失败。
如果没有找到命令，为执行它而创建的子进程返回 127。
如果找到了命令但是文件不可执行，返回状态是 126。
如果命令由于扩展或重定向错误而失败，退出状态大于零。

使用场景

在某些情况下，很多命令我想要一次输入去运行，有两种方法：

Shell Script
使用序列

例如，一串无人值守源代码形式安装的命令如下：

$ ./configure && make && make install

复合命令（Compound Commands）

compound command（复合命令）是如下情况之一：

1

(list)
{ list; }
((expression))
[[ expression ]]

if statements

if list; then list; [ elif list; then list; ] ... [ else list; ] fi

bash if statements

select name [ in word ] ; do list ; done
case word in [ [(] pattern [ | pattern ]

select in 通常和 case in 一起使用，在用户输入不同的编号时可以做出不同的反应，见：https://blog.csdn.net/yrx420909/article/details/104308041

for loops

while list; do list; done
until list; do list; done

for name [ in word ] ; do list ; done

#!/bin/bash

# 声明一个数组变量
order_array=(
  10000
  10001
  10002
)

# 循环打印与保存到文件
for id in ${order_array[@]}
do
  echo "order is $id" | tee -a result.txt
done

for (( expr1 ; expr2 ; expr3 )) ; do list ; done

参考

https://www.gnu.org/savannah-checkouts/gnu/bash/manual/bash.html#Arrays

https://www.gnu.org/savannah-checkouts/gnu/bash/manual/bash.html#Shell-Commands