Memahami Substitusi Perintah Baca-File Bash

Saya mencoba memahami bagaimana tepatnya Bash memperlakukan baris berikut:

$(< "$FILE")

Menurut halaman manual Bash, ini setara dengan:

$(cat "$FILE")

dan saya bisa mengikuti garis penalaran untuk baris kedua ini. Bash melakukan ekspansi variabel pada $FILE, memasuki substitusi perintah, meneruskan nilai $FILEke cat, cat output isi $FILEke output standar, substitusi perintah selesai dengan mengganti seluruh baris dengan output standar yang dihasilkan dari perintah di dalam, dan Bash mencoba untuk mengeksekusi seperti perintah sederhana.

Namun, untuk baris pertama yang saya sebutkan di atas, saya memahaminya sebagai: Bash melakukan substitusi variabel aktif $FILE, Bash membuka $FILEuntuk membaca input standar, entah bagaimana input standar disalin ke output standar , substitusi perintah selesai, dan Bash mencoba untuk mengeksekusi standar yang dihasilkan keluaran.

Bisakah seseorang tolong jelaskan kepada saya bagaimana isi $FILEdari stdin ke stdout?

Ini <bukan secara langsung aspek substitusi perintah bash . Ini adalah operator pengalihan (seperti pipa), yang memungkinkan beberapa shell tanpa perintah (POSIX tidak menentukan perilaku ini).

Mungkin akan lebih jelas dengan lebih banyak ruang:

echo $( < $FILE )

ini efektif * sama dengan lebih aman-POSIX

echo $( cat $FILE )

... yang juga efektif *

echo $( cat < $FILE )

Mari kita mulai dengan versi terakhir itu. Ini berjalan cattanpa argumen, yang berarti akan membaca dari input standar. $FILEdialihkan ke input standar karena <, sehingga catmenempatkan isinya dimasukkan ke dalam output standar. The $(command)substitusi kemudian mendorong catproduksi 's menjadi argumen untuk echo.

Dalam bash(tetapi tidak dalam standar POSIX), Anda dapat menggunakan <tanpa perintah. bash(dan zshdan kshtetapi tidak dash) akan menafsirkan bahwa seolah-olah cat <, meskipun tanpa meminta subproses baru. Karena ini asli dari shell, ia lebih cepat daripada menjalankan perintah eksternal cat. * Inilah sebabnya saya katakan "efektif sama dengan."

$(<file)(juga bekerja dengan `<file`) adalah operator khusus dari shell Korn yang disalin oleh zshdan bash. Memang terlihat sangat mirip dengan substitusi perintah tetapi sebenarnya tidak.

Dalam shell POSIX, perintah sederhana adalah:

< file var1=value1 > file2 cmd 2> file3 args 3> file4

Semua bagian adalah opsional, Anda dapat memiliki pengalihan saja, hanya perintah, hanya tugas atau kombinasi.

Jika ada pengalihan tetapi tidak ada perintah, pengalihan dilakukan (jadi a > fileakan terbuka dan memotong file), tetapi kemudian tidak ada yang terjadi. Begitu

< file

Terbuka fileuntuk membaca, tetapi tidak ada yang terjadi karena tidak ada perintah. Jadi filekemudian ditutup dan hanya itu. Jika $(< file)itu adalah substitusi perintah yang sederhana , maka itu tidak akan berkembang.

Dalam spesifikasi POSIX , dalam $(script), jika scripthanya terdiri dari pengalihan, yang menghasilkan hasil yang tidak ditentukan . Itu untuk memungkinkan perilaku khusus cangkang Korn.

Dalam ksh (di sini diuji dengan ksh93u+), jika skrip terdiri dari satu dan hanya satu perintah sederhana (meskipun komentar diperbolehkan sebelum dan sesudah) yang hanya terdiri dari pengalihan (tidak ada perintah, tidak ada tugas) dan jika pengalihan pertama adalah stdin (fd 0) hanya input ( <, <<atau <<<) redirection, jadi:

• $(< file)
• $(0< file)
• $(<&3)(juga $(0>&3)sebenarnya karena itu berlaku operator yang sama)
• $(< file > foo 2> $(whatever))

tapi tidak:

• $(> foo < file)
• maupun $(0<> file)
• maupun $(< file; sleep 1)
• maupun $(< file; < file2)

kemudian

• semua kecuali pengalihan pertama diabaikan (mereka diurai)
• dan itu berkembang ke konten file / heredoc / herestring (atau apa pun yang dapat dibaca dari deskriptor file jika menggunakan hal-hal seperti <&3) dikurangi karakter garis belakang yang tertinggal.

seakan menggunakan $(cat < file)kecuali itu

• bacaan dilakukan secara internal oleh shell dan bukan oleh cat
• tidak ada pipa atau proses tambahan yang terlibat
• sebagai konsekuensi dari hal di atas, karena kode di dalamnya tidak dijalankan dalam subkulit, modifikasi apa pun tetap setelahnya (seperti dalam $(<${file=foo.txt})atau $(<file$((++n))))
• kesalahan baca (meskipun bukan kesalahan saat membuka file atau menggandakan deskriptor file) diabaikan secara diam-diam.

Dalam zsh, itu sama kecuali bahwa bahwa perilaku khusus yang hanya dipicu ketika hanya ada satu input redirection berkas ( <fileatau 0< file, tidak ada <&3, <<<here, < a < b...)

Namun, kecuali saat meniru shell lain, di:

< file
<&3
<<< here...

yaitu ketika hanya ada pengalihan input tanpa perintah, di luar substitusi perintah, zshmenjalankan $READNULLCMD(pager secara default), dan ketika ada pengalihan input dan output, $NULLCMD( catsecara default), bahkan jika $(<&3)tidak diakui sebagai yang khusus operator, itu masih akan bekerja seperti di ksholah dengan memanggil pager untuk melakukannya (pager itu bertindak seperti catstdout akan menjadi pipa).

Namun sementara kshitu $(< a < b)akan diperluas ke konten a, dalam zsh, itu berkembang ke konten adan b(atau hanya bjika multiosopsi dinonaktifkan), $(< a > b)akan menyalin ake bdan memperluas ke apa-apa, dll.

bash memiliki operator yang sama tetapi dengan beberapa perbedaan:

• komentar diperbolehkan sebelum tetapi tidak setelah:

  echo "$(
     # getting the content of file
     < file)"

  bekerja tetapi:

  echo "$(< file
     # getting the content of file
  )"

  mengembang tanpa apa-apa.

• seperti di zsh, hanya satu pengalihan stdin file, meskipun tidak ada jatuh kembali ke $READNULLCMD, jadi $(<&3), $(< a < b)lakukan pengalihan tetapi memperluas ke apa-apa.

• untuk beberapa alasan, sementara bashtidak meminta cat, itu masih memalsukan proses yang memberi makan konten file melalui pipa membuatnya jauh lebih sedikit dari optimasi daripada di shell lain. Ini berlaku seperti di $(cat < file)mana catakan menjadi builtin cat.
• sebagai konsekuensi dari hal di atas, setiap perubahan yang dilakukan di dalam hilang setelah itu (dalam $(<${file=foo.txt}), yang disebutkan di atas misalnya, bahwa $filepenugasan hilang setelah itu).

In bash, IFS= read -rd '' var < file (juga berfungsi zsh) adalah cara yang lebih efektif untuk membaca konten file teks menjadi variabel. Ini juga memiliki manfaat melestarikan karakter baris baru. Lihat juga $mapfile[file]di zsh(dalam zsh/mapfilemodul dan hanya untuk file biasa) yang juga berfungsi dengan file biner.

Perhatikan bahwa varian berbasis pdksh kshmemiliki beberapa variasi dibandingkan dengan ksh93. Yang menarik, di mksh(salah satu dari shell yang diturunkan pdksh), di

var=$(<<'EOF'
That's multi-line
test with *all* sorts of "special"
characters
EOF
)

dioptimalkan dalam hal isi dokumen di sini (tanpa karakter trailing) diperluas tanpa file atau pipa sementara yang digunakan seperti halnya kasus untuk dokumen di sini, yang menjadikannya sintaks kutipan multi-baris yang efektif.

Menjadi portabel untuk semua versi ksh, zshdan bash, yang terbaik adalah membatasi hanya dengan $(<file)menghindari komentar dan mengingat bahwa modifikasi pada variabel yang dibuat di dalamnya mungkin atau tidak dapat dipertahankan.

Karena bashmelakukannya secara internal untuk Anda, perluas nama file dan berikan file ke output standar, seperti jika Anda melakukannya $(cat < filename). Ini adalah fitur bash, mungkin Anda perlu melihat bashkode sumber untuk mengetahui cara kerjanya.

Di sini fungsi untuk menangani fitur ini (Dari bashkode sumber, file builtins/evalstring.c):

/* Handle a $( < file ) command substitution.  This expands the filename,
   returning errors as appropriate, then just cats the file to the standard
   output. */
static int
cat_file (r)
     REDIRECT *r;
{
  char *fn;
  int fd, rval;

  if (r->instruction != r_input_direction)
    return -1;

  /* Get the filename. */
  if (posixly_correct && !interactive_shell)
    disallow_filename_globbing++;
  fn = redirection_expand (r->redirectee.filename);
  if (posixly_correct && !interactive_shell)
    disallow_filename_globbing--;

  if (fn == 0)
    {
      redirection_error (r, AMBIGUOUS_REDIRECT);
      return -1;
    }

  fd = open(fn, O_RDONLY);
  if (fd < 0)
    {
      file_error (fn);
      free (fn);
      return -1;
    }

  rval = zcatfd (fd, 1, fn);

  free (fn);
  close (fd);

  return (rval);
}

Catatan yang $(<filename)tidak persis setara dengan $(cat filename); yang terakhir akan gagal jika nama file dimulai dengan tanda hubung -.

$(<filename)berasal dari ksh, dan ditambahkan ke bashdari Bash-2.02.

Pikirkan substitusi perintah sebagai menjalankan perintah seperti biasa dan membuang output pada titik di mana Anda menjalankan perintah.

Output dari perintah dapat digunakan sebagai argumen ke perintah lain, untuk mengatur variabel, dan bahkan untuk menghasilkan daftar argumen dalam for for.

foo=$(echo "bar")akan menetapkan nilai variabel $fooke bar; output dari perintah echo bar.

Substitusi Perintah