金光牛峰:UNIX 高手的10个好习惯
来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/05/04 07:42:20
采用 10 个能够提高您的 UNIX® 命令行效率的好习惯——并在此过程中摆脱不良的使用模式。本文循序渐进地指导您学习几项用于命令行操作的技术,这些技术非常好,但是通常被忽略。了解常见错误和克服它们的方法,以便您能够确切了解为何值得采用这些 UNIX 习惯。
引言
当您经常使用某个系统时,往往会陷入某种固定的使用模式。有时,您没有养成以尽可能最好的方式做事的习惯。有时,您的不良习惯甚至会导致出现混乱。纠正此类缺点的最佳方法之一,就是有意识地采用抵制这些坏习惯的好习惯。本文提出了 10 个值得采用的 UNIX 命令行习惯——帮助您克服许多常见使用怪癖,并在该过程中提高命令行工作效率的好习惯。下面列出了这 10 个好习惯,之后对进行了更详细的描述。
采用 10 个好习惯
要采用的十个好习惯为:
1. 在单个命令中创建目录树。
2. 更改路径;不要移动存档。
3. 将命令与控制操作符组合使用。
4. 谨慎引用变量。
5. 使用转义序列来管理较长的输入。
6. 在列表中对命令分组。
7. 在 find 之外使用 xargs 。
8. 了解何时 grep 应该执行计数——何时应该绕过。
9. 匹配输出中的某些字段,而不只是对行进行匹配。
10. 停止对 cat 使用管道。
在单个命令中创建目录树
清单 1 演示了最常见的 UNIX 坏习惯之一:一次定义一个目录树。
清单 1. 坏习惯 1 的示例:单独定义每个目录树
清单 2. 好习惯 1 的示例:使用一个命令来定义目录树
清单 3. 好习惯 1 的另一个示例:使用一个命令来定义复杂的目录树
对于仍然缺乏该功能的少数系统,您可以使用 mkdirhier 脚本,此脚本是执行相同功能的 mkdir 的包装:
更改路径;不要移动存档
另一个不良的使用模式是将 .tar 存档文件移动到某个目录,因为该目录恰好是您希望在其中提取 .tar 文件的目录。其实您根本不需要这样做。您可以随心所欲地将任何 .tar 存档文件解压缩到任何目录——这就是 -C 选项的用途。在解压缩某个存档文件时,使用 -C 选项来指定要在其中解压缩该文件的目录:
清单 4. 好习惯 2 的示例:使用选项 -C 来解压缩 .tar 存档文件
将命令与控制操作符组合使用
您可能已经知道,在大多数 Shell 中,您可以在单个命令行上通过在命令之间放置一个分号 (;) 来组合命令。该分号是 Shell 控制操作符,虽然它对于在单个命令行上将离散的命令串联起来很有用,但它并不适用于所有情况。例如,假设您使用分号来组合两个命令,其中第二个命令的正确执行完全依赖于第一个命令的成功完成。如果第一个命令未按您预期的那样退出,第二个命令仍然会运行——结果会导致失败。相反,应该使用更适当的控制操作符(本文将描述其中的部分操作符)。只要您的 Shell 支持它们,就值得养成使用它们的习惯。
仅当另一个命令返回零退出状态时才运行某个命令
使用 && 控制操作符来组合两个命令,以便仅当 第一个命令返回零退出状态时才运行第二个命令。换句话说,如果第一个命令运行成功,则第二个命令将运行。如果第一个命令失败,则第二个命令根本就不运行。例如:
清单 5. 好习惯 3 的示例:将命令与控制操作符组合使用
仅当另一个命令返回非零退出状态时才运行某个命令
类似地,|| 控制操作符分隔两个命令,并且仅当第一个命令返回非零退出状态时才运行第二个命令。换句话说,如果第一个命令成功,则第二个命令不会运行。如果第一个命令失败,则第二个命令才会 运行。在测试某个给定目录是否存在时,通常使用此操作符,如果该目录不存在,则创建它:
清单 6. 好习惯 3 的另一个示例:将命令与控制操作符组合使用
清单 7. 好习惯 3 的组合示例:将命令与控制操作符组合使用
始终要谨慎使用 Shell 扩展和变量名称。一般最好将变量调用包括在双引号中,除非您有不这样做的足够理由。类似地,如果您直接在字母数字文本后面使用变量名称,则还要确保将该变量名称包括在方括号 ([]) 中,以使其与周围的文本区分开来。否则,Shell 将把尾随文本解释为变量名称的一部分——并且很可能返回一个空值。清单 8 提供了变量的各种引用和非引用及其影响的示例。
清单 8. 好习惯 4 的示例:引用(和非引用)变量
使用转义序列来管理较长的输入
您或许看到过使用反斜杠 (\) 来将较长的行延续到下一行的代码示例,并且您知道大多数 Shell 都将您通过反斜杠联接的后续行上键入的内容视为单个长行。然而,您可能没有在命令行中像通常那样利用此功能。如果您的终端无法正确处理多行回绕,或者您的命令行比通常小(例如在提示符下有长路经的时候),反斜杠就特别有用。反斜杠对于了解键入的长输入行的含义也非常有用,如以下示例所示:
清单 9. 好习惯 5 的示例:将反斜杠用于长输入
清单 10. 好习惯 5 的替代示例:将反斜杠用于长输入
注意:在大多数 Shell 中,当您按向上箭头键时,整个多行输入将重绘到单个长输入行上。
在列表中对命令分组
大多数 Shell 都具有在列表中对命令分组的方法,以便您能将它们的合计输出向下传递到某个管道,或者将其任何部分或全部流重定向到相同的地方。您一般可以通过在某个 Subshell 中运行一个命令列表或通过在当前 Shell 中运行一个命令列表来实现此目的。
在 Subshell 中运行命令列表
使用括号将命令列表包括在单个组中。这样做将在一个新的 Subshell 中运行命令,并允许您重定向或收集整组命令的输出,如以下示例所示:
清单 11. 好习惯 6 的示例:在 Subshell 中运行命令列表
当您在命令列表中重新定义环境变量,并且您不希望将那些定义应用于当前 Shell 时,使用 Subshell 更可取。
在当前 Shell 中运行命令列表
将命令列表用大括号 ({}) 括起来,以在当前 Shell 中运行。确保在括号与实际命令之间包括空格,否则 Shell 可能无法正确解释括号。此外,还要确保列表中的最后一个命令以分号结尾,如以下示例所示:
清单 12. 好习惯 6 的另一个示例:在当前 Shell 中运行命令列表
在 find 之外使用 xargs
使用 xargs 工具作为筛选器,以充分利用从 find 命令挑选的输出。find 运行通常提供与某些条件匹配的文件列表。此列表被传递到 xargs 上,后者然后使用该文件列表作为参数来运行其他某些有用的命令,如以下示例所示:
清单 13. xargs 工具的经典用法示例
传递空格分隔的列表
在最简单的调用形式中,xargs 就像一个筛选器,它接受一个列表(每个成员分别在单独的行上)作为输入。该工具将那些成员放置在单个空格分隔的行上:
清单 14. xargs 工具产生的输出示例
清单 15. xargs 工具的使用示例
清单 16. 好习惯 7 的示例:使用 xargs 工具来将文本筛选到单个行中
从技术上讲,使用 xargs 很少遇到麻烦。缺省情况下,文件结束字符串是下划线 (_);如果将该字符作为单个输入参数来发送,则它之后的所有内容将被忽略。为了防止这种情况发生,可以使用 -e 标志,它在不带参数的情况下完全禁用结束字符串。
了解何时 grep 应该执行计数——何时应该绕过
避免通过管道将 grep 发送到 wc -l 来对输出行数计数。grep 的 -c 选项提供了对与特定模式匹配的行的计数,并且一般要比通过管道发送到 wc 更快,如以下示例所示:
清单 17. 好习惯 8 的示例:使用和不使用 grep 的行计数
然而,不管是否考虑速度,此示例都表明了另一个要避免地常见错误。这些计数方法仅提供包含匹配模式的行数——如果那就是您要查找的结果,这没什么问题。但是在行中具有某个特定模式的多个实例的情况下,这些方法无法为您提供实际匹配实例数量 的真实计数。归根结底,若要对实例计数,您还是要使用 wc 来计数。首先,使用 -o 选项(如果您的版本支持它的话)来运行 grep 命令。此选项仅 输出匹配的模式,每行一个模式,而不输出行本身。但是您不能将它与 -c 选项结合使用,因此要使用 wc -l 来对行计数,如以下示例所示:
清单 18. 好习惯 8 的示例:使用 grep 对模式实例计数
匹配输出中的某些字段,而不只是对行进行匹配
当您只希望匹配输出行中特定字段 中的模式时,诸如 awk 等工具要优于 grep。
下面经过简化的示例演示了如何仅列出 12 月修改过的文件。
清单 19. 坏习惯 9 的示例:使用 grep 来查找特定字段中的模式
清单 20. 好习惯 9 的示例:使用 awk 来查找特定字段中的模式
停止对 cat 使用管道
grep 的一个常见的基本用法错误是通过管道将 cat 的输出发送到 grep 以搜索单个文件的内容。这绝对是不必要的,纯粹是浪费时间,因为诸如 grep 这样的工具接受文件名作为参数。您根本不需要在这种情况下使用 cat,如以下示例所示:
清单 21. 好习惯和坏习惯 10 的示例:使用带和不带 cat 的 grep
结束语:养成好习惯
最好检查一下您的命令行习惯中的任何不良的使用模式。不良的使用模式会降低您的速度,并且通常会导致意外错误。本文介绍了 10 个新习惯,它们可以帮助您摆脱许多最常见的使用错误。养成这些好习惯是加强您的 UNIX 命令行技能的积极步骤。
引言
当您经常使用某个系统时,往往会陷入某种固定的使用模式。有时,您没有养成以尽可能最好的方式做事的习惯。有时,您的不良习惯甚至会导致出现混乱。纠正此类缺点的最佳方法之一,就是有意识地采用抵制这些坏习惯的好习惯。本文提出了 10 个值得采用的 UNIX 命令行习惯——帮助您克服许多常见使用怪癖,并在该过程中提高命令行工作效率的好习惯。下面列出了这 10 个好习惯,之后对进行了更详细的描述。
采用 10 个好习惯
要采用的十个好习惯为:
1. 在单个命令中创建目录树。
2. 更改路径;不要移动存档。
3. 将命令与控制操作符组合使用。
4. 谨慎引用变量。
5. 使用转义序列来管理较长的输入。
6. 在列表中对命令分组。
7. 在 find 之外使用 xargs 。
8. 了解何时 grep 应该执行计数——何时应该绕过。
9. 匹配输出中的某些字段,而不只是对行进行匹配。
10. 停止对 cat 使用管道。
在单个命令中创建目录树
清单 1 演示了最常见的 UNIX 坏习惯之一:一次定义一个目录树。
清单 1. 坏习惯 1 的示例:单独定义每个目录树
- ~ $ mkdir tmp
- ~ $ cd tmp
- ~/tmp $ mkdir a
- ~/tmp $ cd a
- ~/tmp/a $ mkdir b
- ~/tmp/a $ cd b
- ~/tmp/a/b/ $ mkdir c
- ~/tmp/a/b/ $ cd c
- ~/tmp/a/b/c $
清单 2. 好习惯 1 的示例:使用一个命令来定义目录树
- ~ $ mkdir -p tmp/a/b/c
清单 3. 好习惯 1 的另一个示例:使用一个命令来定义复杂的目录树
- ~ $ mkdir -p project/{lib/ext,bin,src,doc/{html,info,pdf},demo/stat/a}
对于仍然缺乏该功能的少数系统,您可以使用 mkdirhier 脚本,此脚本是执行相同功能的 mkdir 的包装:
- ~ $ mkdirhier project/{lib/ext,bin,src,doc/{html,info,pdf},demo/stat/a}
更改路径;不要移动存档
另一个不良的使用模式是将 .tar 存档文件移动到某个目录,因为该目录恰好是您希望在其中提取 .tar 文件的目录。其实您根本不需要这样做。您可以随心所欲地将任何 .tar 存档文件解压缩到任何目录——这就是 -C 选项的用途。在解压缩某个存档文件时,使用 -C 选项来指定要在其中解压缩该文件的目录:
清单 4. 好习惯 2 的示例:使用选项 -C 来解压缩 .tar 存档文件
- ~ $ tar xvf -C tmp/a/b/c newarc.tar.gz
将命令与控制操作符组合使用
您可能已经知道,在大多数 Shell 中,您可以在单个命令行上通过在命令之间放置一个分号 (;) 来组合命令。该分号是 Shell 控制操作符,虽然它对于在单个命令行上将离散的命令串联起来很有用,但它并不适用于所有情况。例如,假设您使用分号来组合两个命令,其中第二个命令的正确执行完全依赖于第一个命令的成功完成。如果第一个命令未按您预期的那样退出,第二个命令仍然会运行——结果会导致失败。相反,应该使用更适当的控制操作符(本文将描述其中的部分操作符)。只要您的 Shell 支持它们,就值得养成使用它们的习惯。
仅当另一个命令返回零退出状态时才运行某个命令
使用 && 控制操作符来组合两个命令,以便仅当 第一个命令返回零退出状态时才运行第二个命令。换句话说,如果第一个命令运行成功,则第二个命令将运行。如果第一个命令失败,则第二个命令根本就不运行。例如:
清单 5. 好习惯 3 的示例:将命令与控制操作符组合使用
- ~ $ cd tmp/a/b/c && tar xvf ~/archive.tar
仅当另一个命令返回非零退出状态时才运行某个命令
类似地,|| 控制操作符分隔两个命令,并且仅当第一个命令返回非零退出状态时才运行第二个命令。换句话说,如果第一个命令成功,则第二个命令不会运行。如果第一个命令失败,则第二个命令才会 运行。在测试某个给定目录是否存在时,通常使用此操作符,如果该目录不存在,则创建它:
清单 6. 好习惯 3 的另一个示例:将命令与控制操作符组合使用
- ~ $ cd tmp/a/b/c || mkdir -p tmp/a/b/c
清单 7. 好习惯 3 的组合示例:将命令与控制操作符组合使用
- ~ $ cd tmp/a/b/c || mkdir -p tmp/a/b/c && tar xvf -C tmp/a/b/c ~/archive.tar
始终要谨慎使用 Shell 扩展和变量名称。一般最好将变量调用包括在双引号中,除非您有不这样做的足够理由。类似地,如果您直接在字母数字文本后面使用变量名称,则还要确保将该变量名称包括在方括号 ([]) 中,以使其与周围的文本区分开来。否则,Shell 将把尾随文本解释为变量名称的一部分——并且很可能返回一个空值。清单 8 提供了变量的各种引用和非引用及其影响的示例。
清单 8. 好习惯 4 的示例:引用(和非引用)变量
- ~ $ ls tmp/
- a b
- ~ $ VAR="tmp/*"
- ~ $ echo $VAR
- tmp/a tmp/b
- ~ $ echo "$VAR"
- tmp/*
- ~ $ echo $VARa
- ~ $ echo "$VARa"
- ~ $ echo "${VAR}a"
- tmp/*a
- ~ $ echo ${VAR}a
- tmp/a
- ~ $
使用转义序列来管理较长的输入
您或许看到过使用反斜杠 (\) 来将较长的行延续到下一行的代码示例,并且您知道大多数 Shell 都将您通过反斜杠联接的后续行上键入的内容视为单个长行。然而,您可能没有在命令行中像通常那样利用此功能。如果您的终端无法正确处理多行回绕,或者您的命令行比通常小(例如在提示符下有长路经的时候),反斜杠就特别有用。反斜杠对于了解键入的长输入行的含义也非常有用,如以下示例所示:
清单 9. 好习惯 5 的示例:将反斜杠用于长输入
- ~ $ cd tmp/a/b/c || \
- > mkdir -p tmp/a/b/c && \
- > tar xvf -C tmp/a/b/c ~/archive.tar
清单 10. 好习惯 5 的替代示例:将反斜杠用于长输入
- ~ $ cd tmp/a/b/c \
- > || \
- > mkdir -p tmp/a/b/c \
- > && \
- > tar xvf -C tmp/a/b/c ~/archive.tar
注意:在大多数 Shell 中,当您按向上箭头键时,整个多行输入将重绘到单个长输入行上。
在列表中对命令分组
大多数 Shell 都具有在列表中对命令分组的方法,以便您能将它们的合计输出向下传递到某个管道,或者将其任何部分或全部流重定向到相同的地方。您一般可以通过在某个 Subshell 中运行一个命令列表或通过在当前 Shell 中运行一个命令列表来实现此目的。
在 Subshell 中运行命令列表
使用括号将命令列表包括在单个组中。这样做将在一个新的 Subshell 中运行命令,并允许您重定向或收集整组命令的输出,如以下示例所示:
清单 11. 好习惯 6 的示例:在 Subshell 中运行命令列表
- ~ $ ( cd tmp/a/b/c/ || mkdir -p tmp/a/b/c && \
- > VAR=$PWD; cd ~; tar xvf -C $VAR archive.tar ) \
- > | mailx admin -S "Archive contents"
当您在命令列表中重新定义环境变量,并且您不希望将那些定义应用于当前 Shell 时,使用 Subshell 更可取。
在当前 Shell 中运行命令列表
将命令列表用大括号 ({}) 括起来,以在当前 Shell 中运行。确保在括号与实际命令之间包括空格,否则 Shell 可能无法正确解释括号。此外,还要确保列表中的最后一个命令以分号结尾,如以下示例所示:
清单 12. 好习惯 6 的另一个示例:在当前 Shell 中运行命令列表
- ~ $ { cp ${VAR}a . && chown -R guest.guest a && \
- > tar cvf newarchive.tar a; } | mailx admin -S "New archive"
在 find 之外使用 xargs
使用 xargs 工具作为筛选器,以充分利用从 find 命令挑选的输出。find 运行通常提供与某些条件匹配的文件列表。此列表被传递到 xargs 上,后者然后使用该文件列表作为参数来运行其他某些有用的命令,如以下示例所示:
清单 13. xargs 工具的经典用法示例
- ~ $ find some-file-criteria some-file-path | \
- > xargs some-great-command-that-needs-filename-arguments
传递空格分隔的列表
在最简单的调用形式中,xargs 就像一个筛选器,它接受一个列表(每个成员分别在单独的行上)作为输入。该工具将那些成员放置在单个空格分隔的行上:
清单 14. xargs 工具产生的输出示例
- ~ $ xargs
- a
- b
- c
-
- Control-D
-
- a b c
- ~ $
清单 15. xargs 工具的使用示例
- ~/tmp $ ls -1 | xargs
- December_Report.pdf README a archive.tar mkdirhier.sh
- ~/tmp $ ls -1 | xargs file
- December_Report.pdf: PDF document, version 1.3
- README: ASCII text
- a: directory
- archive.tar: POSIX tar archive
- mkdirhier.sh: Bourne shell script text executable
- ~/tmp $
清单 16. 好习惯 7 的示例:使用 xargs 工具来将文本筛选到单个行中
- ~/tmp $ ls -l | xargs
- -rw-r--r-- 7 joe joe 12043 Jan 27 20:36 December_Report.pdf -rw-r--r-- 1 \
- root root 238 Dec 03 08:19 README drwxr-xr-x 38 joe joe 354082 Nov 02 \
- 16:07 a -rw-r--r-- 3 joe joe 5096 Dec 14 14:26 archive.tar -rwxr-xr-x 1 \
- joe joe 3239 Sep 30 12:40 mkdirhier.sh
- ~/tmp $
从技术上讲,使用 xargs 很少遇到麻烦。缺省情况下,文件结束字符串是下划线 (_);如果将该字符作为单个输入参数来发送,则它之后的所有内容将被忽略。为了防止这种情况发生,可以使用 -e 标志,它在不带参数的情况下完全禁用结束字符串。
了解何时 grep 应该执行计数——何时应该绕过
避免通过管道将 grep 发送到 wc -l 来对输出行数计数。grep 的 -c 选项提供了对与特定模式匹配的行的计数,并且一般要比通过管道发送到 wc 更快,如以下示例所示:
清单 17. 好习惯 8 的示例:使用和不使用 grep 的行计数
- ~ $ time grep and tmp/a/longfile.txt | wc -l
- 2811
- real 0m0.097s
- user 0m0.006s
- sys 0m0.032s
- ~ $ time grep -c and tmp/a/longfile.txt
- 2811
- real 0m0.013s
- user 0m0.006s
- sys 0m0.005s
- ~ $
然而,不管是否考虑速度,此示例都表明了另一个要避免地常见错误。这些计数方法仅提供包含匹配模式的行数——如果那就是您要查找的结果,这没什么问题。但是在行中具有某个特定模式的多个实例的情况下,这些方法无法为您提供实际匹配实例数量 的真实计数。归根结底,若要对实例计数,您还是要使用 wc 来计数。首先,使用 -o 选项(如果您的版本支持它的话)来运行 grep 命令。此选项仅 输出匹配的模式,每行一个模式,而不输出行本身。但是您不能将它与 -c 选项结合使用,因此要使用 wc -l 来对行计数,如以下示例所示:
清单 18. 好习惯 8 的示例:使用 grep 对模式实例计数
- ~ $ grep -o and tmp/a/longfile.txt | wc -l
- 3402
- ~ $
匹配输出中的某些字段,而不只是对行进行匹配
当您只希望匹配输出行中特定字段 中的模式时,诸如 awk 等工具要优于 grep。
下面经过简化的示例演示了如何仅列出 12 月修改过的文件。
清单 19. 坏习惯 9 的示例:使用 grep 来查找特定字段中的模式
- ~/tmp $ ls -l /tmp/a/b/c | grep Dec
- -rw-r--r-- 7 joe joe 12043 Jan 27 20:36 December_Report.pdf
- -rw-r--r-- 1 root root 238 Dec 03 08:19 README
- -rw-r--r-- 3 joe joe 5096 Dec 14 14:26 archive.tar
- ~/tmp $
清单 20. 好习惯 9 的示例:使用 awk 来查找特定字段中的模式
- ~/tmp $ ls -l | awk '$6 == "Dec"'
- -rw-r--r-- 3 joe joe 5096 Dec 14 14:26 archive.tar
- -rw-r--r-- 1 root root 238 Dec 03 08:19 README
- ~/tmp $
停止对 cat 使用管道
grep 的一个常见的基本用法错误是通过管道将 cat 的输出发送到 grep 以搜索单个文件的内容。这绝对是不必要的,纯粹是浪费时间,因为诸如 grep 这样的工具接受文件名作为参数。您根本不需要在这种情况下使用 cat,如以下示例所示:
清单 21. 好习惯和坏习惯 10 的示例:使用带和不带 cat 的 grep
- ~ $ time cat tmp/a/longfile.txt | grep and
- 2811
- real 0m0.015s
- user 0m0.003s
- sys 0m0.013s
- ~ $ time grep and tmp/a/longfile.txt
- 2811
- real 0m0.010s
- user 0m0.006s
- sys 0m0.004s
- ~ $
结束语:养成好习惯
最好检查一下您的命令行习惯中的任何不良的使用模式。不良的使用模式会降低您的速度,并且通常会导致意外错误。本文介绍了 10 个新习惯,它们可以帮助您摆脱许多最常见的使用错误。养成这些好习惯是加强您的 UNIX 命令行技能的积极步骤。
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