對話 UNIX: !$#@*%

現在，您已經在 IBM® AIX® 上工作了一段時間了。您已經學習了幾個基本命令，能夠在目錄結構中移動、創建和修改文件、查看正在運行的進程以及管理用戶和系統。這很不錯，但是您希望了解 Unix® 管理員輸入的命令是什么意思。這些命令中包含許多奇怪的符號。在本文中，了解 |、>、>>、<、<<、[[ 和 ]] 等符號在 UNIX 和 Linux® 中的意思，以及如何使用 &&、||、<、<= 和 != 操作符。

管道

如果您熟悉 UNIX，那么管道（或 pipe）會是每天都要接觸到的東西。管道最初是由 Malcolm McIlroy 開發的，可以使用管道把一個命令的標準輸出（stdout）定向到下一個命令的標準輸入（stdin），這樣就形成了連續執行的命令鏈?？梢栽谝粋€命令行上使用多個管道。在許多時候，一個命令的 stdout 用作下一個命令的 stdin，第二個命令的 stdout 又被重定向到另一個命令的 stdin，依此類推。

例如，在排除故障或執行日常檢查時，大多數 UNIX 管理員首先做的事情之一是查看系統上當前正在運行的進程。清單 1 演示這樣的檢查。

清單 1. 日常進程檢查示例

# ps –ef UID PIDPPID　 CSTIMETTY　TIME CMDroot　 1　 0　 0　 Jul 27　-　0:05 /etc/initroot　 53442　151674　 0　 Jul 27　-　0:00 /usr/sbin/syslogdroot　 57426　 1　 0　 Jul 27　-　0:00 /usr/lib/errdemonroot　 61510　 1　 0　 Jul 27　- 23:55 /usr/sbin/syncd 60root　 65634　 1　 0　 Jul 27　-　0:00 /usr/ccs/bin/shlap64root　 82002　110652　 0　 Jul 27　-　0:24 /usr/lpp/X11/bin/X -x abx　 -x dbe -x GLX -D /usr/lib/X11//rgb -T -force :0 -auth /var/dt/A:0-SfIdMaroot　 86102　 1　 0　 Jul 27　-　0:00 /usr/lib/methods/ssa_daemon -l ssa0root　106538　151674　 0　 Jul 27　-　0:01 sendmail: accepting connectionsroot　110652　 1　 0　 Jul 27　-　0:00 /usr/dt/bin/dtlogin -daemonroot　114754　118854　 0　 Jul 27　- 20:22 dtgreetroot　118854　110652　 0　 Jul 27　-　0:00 dtlogin <:0>-daemonroot　131088　 1　 0　 Jul 27　-　0:07 /usr/atria/etc/lockmgr　 -a /var/adm/atria/almd -q 1024 -u 256 -f 256root　147584　 1　 0　 Jul 27　-　0:01 /usr/sbin/cronroot　155816　151674　 0　 Jul 27　-　0:04 /usr/sbin/portmaproot　163968　151674　 0　 Jul 27　-　0:00 /usr/sbin/qdaemonroot　168018　151674　 0　 Jul 27　-　0:00 /usr/sbin/inetdroot　172116　151674　 0　 Jul 27　-　0:03 /usr/sbin/xntpdroot　180314　151674　 0　 Jul 27　-　0:19 /usr/sbin/snmpmibdroot　184414　151674　 0　 Jul 27　-　0:21 /usr/sbin/aixmibdroot　188512　151674　 0　 Jul 27　-　0:20 /usr/sbin/hostmibdroot　192608　151674　 0　 Jul 27　-　7:46 /usr/sbin/muxatmdroot　196718　151674　 0 11:00:27　-　0:00 /usr/sbin/rpc.mountdroot　200818　151674　 0　 Jul 27　-　0:00 /usr/sbin/biod 6root　213108　151674　 0　 Jul 27　-　0:00 /usr/sbin/nfsd 3891root　221304　245894　 0　 Jul 27　-　0:05 /bin/nsrexecd　daemon　225402　151674　 0 11:00:27　-　0:00 /usr/sbin/rpc.statdroot　229498　151674　 0 11:00:27　-　0:00 /usr/sbin/rpc.lockdroot　241794　151674　 0　 Jul 27　-　0:51 /usr/lib/netsvc/yp/ypbindroot　245894　 1　 0　 Jul 27　-　0:00 /bin/nsrexecdroot　253960　 1　 0　 Jul 27　-　0:00 ./mflm_managerroot　274568　151674　 0　 Jul 27　-　0:00 /usr/sbin/sshd -Droot　282766　 1　 0　 Jul 27　 lft0　0:00 /usr/sbin/getty /dev/consoleroot　290958　 1　 0　 Jul 27　-　0:00 /usr/lpp/diagnostics/bin/diagdroot　315646　151674　 0　 Jul 27　-　0:00 /usr/sbin/lpdroot　319664　 1　 0　 Jul 27　-　0:00 /usr/atria/etc/albd_serverroot　340144　168018　 0 12:34:56　-　0:00 rpc.ttdbserver 100083 1root　376846　168018　 0　 Jul 30　-　0:00 rlogindcormany　409708　569522　 0 19:29:27　pts/1　0:00 -kshroot　569522　168018　 0 19:29:26　-　0:00 rlogindcormany　733188　409708　 3 19:30:34　pts/1　0:00 ps -efroot　749668　168018　 0　 Jul 30　-　0:00 rlogind

系統上當前正在運行的進程的列表可能像 清單 1 這么簡單；但是，大多數生產系統運行的進程更多，這會使 ps 的輸出更長。為了把這個列表縮短到自己需要的范圍，可以使用管道把 ps –ef 的標準輸出重定向到 grep，從而搜索自己真正希望看到的結果。清單 2 把 清單 1 產生的進程列表重定向到 grep，搜索字符串 “rpc 和 “ksh。

清單 2. 把進程列表重定向到 grep

# ps –ef | grep –E "rpc|ksh"root　196718　151674　 0 11:00:27　-　0:00 /usr/sbin/rpc.mountd　daemon　225402　151674　 0 11:00:27　-　0:00 /usr/sbin/rpc.statdroot　229498　151674　 0 11:00:27　-　0:00 /usr/sbin/rpc.lockdroot　340144　168018　 0 12:34:56　-　0:00 rpc.ttdbserver 100083 1cormany　409708　569522　 0 19:29:27　pts/1　0:00 -kshcormany　733202　409708　 0 19:52:20　pts/1　0:00 grep -E rpc|ksh

當多次把 stdout 重定向到 stdin 時，管道的使用方法可以很復雜。在下面的示例中，擴展了前面的 ps 和 grep 示例，把它的 stdout 重定向到另一個 grep，其作用是排除包含 “grep 或 “ttdbserver 的字符串。當最后的 grep 操作完成時，再次使用管道把 stdout 重定向到一個 awk 語句，其作用是輸出進程標識符（PID）大于 200,000 的所有進程：

# ps –ef | grep –E "rpc|ksh" | grep -vE "grep|rpc.ttdbserver" |　 awk -v _MAX_PID=200000 '{if ($2 > _MAX_PID) {print "PID for　 process",$8,"is greater than", _MAX_PID}}'PID for process /usr/sbin/rpc.statd is greater than 200000PID for process /usr/sbin/rpc.lockd is greater than 200000PID for process -ksh is greater than 200000

圖 1 通過圖形說明命令的 stdout 重定向到后續命令的 stdin 的次序。

圖 1. 管道示例

用 >、>>、< 和 << 執行數據重定向

通過命令行界面（CLI）執行命令的另一個重要方面是，能夠把各種輸出寫到一個設備，或者把來自另一個設備的輸入讀取到命令中。要想寫一個命令的輸出，需要在執行的命令后面加上大于號（> 或 >>）和所需的目標文件名或設備。如果目標文件不存在，而且您對目標目錄有寫權限，那么 > 和 >> 會創建這個文件并根據您的 umask 設置權限，然后把命令的輸出寫到剛創建的文件中。但是，如果這個文件存在，> 會嘗試打開文件并覆蓋整個內容。如果希望在這個文件中追加內容，那么只需使用 >>?？梢哉J為它的作用是把左邊命令的輸出數據流移動到右邊的目標文件中（即 <cmd> -> <output> -> <file>）。

下面的示例執行 “管道 一節中的 ps –ef 示例，并把輸出重定向到文件 ps_out：

# ps –ef | grep –E "rpc|ksh" > ps_out

下面的代碼執行前面擴展的管道示例并把輸出重定向到同一個文件（ps_out），但是追加到當前數據后面：

# ps –ef | grep –E "rpc|ksh" | grep -vE "grep|rpc.ttdbserver" |　 awk -v _MAX_PID=200000 '{if ($2 > _MAX_PID) {print "PID for　 process",$8,"is greater than", _MAX_PID}}' >> ps_out

清單 3 給出前兩個重定向的輸出。

清單 3. 重定向的輸出

# cat ps_outroot　196718　151674　 0 11:00:27　-　0:00 /usr/sbin/rpc.mountd　daemon　225402　151674　 0 11:00:27　-　0:00 /usr/sbin/rpc.statdroot　229498　151674　 0 11:00:27　-　0:00 /usr/sbin/rpc.lockdroot　340144　168018　 0 12:34:56　-　0:00 rpc.ttdbserver 100083 1cormany　409708　569522　 0 19:29:27　pts/1　0:00 -kshcormany　733202　409708　 0 19:52:20　pts/1　0:00 grep -E rpc|kshPID for process /usr/sbin/rpc.statd is greater than 200000PID for process /usr/sbin/rpc.lockd is greater than 200000PID for process -ksh is greater than 200000

當只使用 > 重定向輸出時，只重定向命令的 stdout。但是，除了 stdout，還有 stderr 輸出：前者表示為 1，后者表示為 2。在 Unix 中輸出重定向沒有區別。只需在 > 前面加上所需的輸出類型（例如，1>、2>），告訴 shell 要把輸出路由到哪里。

清單 4 嘗試列出 fileA.tar.bz2 和 fileC.tar.bz2。但是，如第一個命令（ls）所示，fileC.tar.bz2 不存在。好在可以把 stdout 和 stderr 分別重定向到 ls.out 和 ls.err，這樣就能夠看到錯誤消息。

清單 4. 列出文件 fileA.tar.bz2 和 fileC.tar.bz2

# lsfileA.tar.bz2　 fileAA.tar.bz2　fileB.tar.bz2　 fileBB.tar.bz2# ls fileA.tar.bz2 fileC.tar.bz2 1> ls.out 2> ls.err# cat ls.outfileA.tar.bz2# cat ls.errls: 0653-341 The file fileC.tar.bz2 does not exist.

在 AIX 中，對 stdout 和 stderr 使用 > 和 >> 時應用相同的規則。例如，以后的測試可以使用相同的輸出文件，見 清單 5。

清單 5. 使用輸出文件進行以后的測試

# ls fileB.tar.bz2 fileD.tar.bz2 1>> ls.out 2>> ls.err# cat ls.outfileA.tar.bz2fileB.tar.bz2# cat ls.errls: 0653-341 The file fileC.tar.bz2 does not exist.ls: 0653-341 The file fileD.tar.bz2 does not exist.

有時候，可能需要把 stdout 和 stderr 寫到同一個文件或設備。這有兩種方法。第一種方法是把 1> 和 2> 重定向到同一個文件：

# ls fileA.tar.bz2 fileC.tar.bz2 1> ls.out 2> ls.out# cat ls.outfileA.tar.bz2ls: 0653-341 The file fileC.tar.bz2 does not exist.

第二個方法更簡單更快速，有經驗的 Unix 用戶更喜歡采用這種方法：

# ls fileA.tar.bz2 fileC.tar.bz2 > ls.out 2>&1# cat ls.outfileA.tar.bz2ls: 0653-341 The file fileC.tar.bz2 does not exist.

我們分解這個語句。首先，執行 ls fileA.tar.bz2 fileC.tar.bz2。然后使用 > ls.out 把 stdout 重定向到 ls.out，使用 2>&1 把 stderr 重定向到前面重定向的 stdout（ls.out）。

請記住，可以把輸出重定向到文件和其他設備。可以把數據重定向到打印機、軟盤、終端類型（TTY）以及各種其他設備。例如，如果希望把一個消息發送給所有會話（或 TTY）上的某個用戶，那么只需循環處理 who 并把一個消息重定向到 TTY（如果您有足夠的權限的話），見 清單 6。

清單 6. 把消息重定向到一個 TTY

# for _TTY in 'who | grep "cormany" | awk '{print $2}''> do>　 _TTY="/dev/${_TTY}">　 echo "Sending message to cormany on ${_TTY}">　 echo "Test Message to cormany@${_TTY}" > ${_TTY}> doneSending message to cormany on /dev/pts/13Test Message to cormany@/dev/pts/13Sending message to cormany on /dev/pts/14

stdin 而不是 stdout

盡管使用 > 和 >> 對于大多數人是一個相當容易掌握的概念，但是有的人在使用小于號（< 和 <<）時常常有困難。在考慮 > 和 >> 時，認為它們把左邊命令的輸出數據流移動到右邊的目標文件中，這樣最容易理解。同樣的方法也適用于 < 和 <<。在使用 < 時，本質上是用一個已經提供的 stdin 執行一個命令。也就是說，把已經提供的數據提供給左邊的命令作為 stdin（即 <cmd> <- <data>）。

例如，假設希望把一個包含 ASCII 文本文件的電子郵件發送給另一個用戶?？梢允褂霉艿腊?cat 的 stdout 重定向到 mail 的 stdin（即 cat mail_file.out | mail –s "Here's your E-mail!" acormany@yahoo.com），也可以把文件的內容重定向到 mail 命令的 stdin：

# mail –s "Here's your E-mail!" acormany@yahoo.com < mail_file.out

使用 <<（也稱為 here-document）可以節省格式化時間，并且使命令執行的處理更容易。通過使用 <<，文本字符串被重定向到執行的命令作為 stdin，但是可以繼續輸入信息，直到到達終止標識符。只需輸入命令，輸入 << 和終止標識符，然后輸入需要的任何內容，最后在一個新行上輸入終止標識符。通過使用 here-document，可以保留空格、換行等。

例如，Unix 必須單獨處理下面五個 echo 語句：

# echo "Line 1"Line 1# echo "Line 2"Line 2# echo "Line 3"Line 3# echo "Line 4"Line 4# echo "Line 5"Line 5

可以用以下代碼替換多個 echo 語句，UNIX 只需處理一次執行：

# cat << EOF> Line 1> Line 2> Line 3> Line 4> Line 5> EOFLine 1Line 2Line 3Line 4Line 5

還可以使用制表符讓 shell 腳本中的內容更整潔一點，這只需要在 << 和終止標識符之間放上一個連字符（-）：

# cat <<- ATC>Line 1>Line 2>Line 3>Line 4>Line 5> ATCLine 1Line 2Line 3Line 4Line 5

清單 7 給出的示例演示如何結合使用本文到目前為止討論的東西。

清單 7. 組合 CLI

# cat redirect_example#!/usr/bin/kshcat <<- ATC | sed "s/^/Redirect Example => /g" >> atc.outThis is an example of how to redirectstdout to a file as well as pipe stdout into stdinof another command (i.e. sed), all done insidea here-document.Cool eh?ATC

現在，看看關于重定向和管道的腳本。

# ./redirect_example# cat atc.outRedirect Example => This is an example of how to redirectRedirect Example => stdout to a file as well as pipe stdout into stdinRedirect Example => of another command (i.e. sed), all done insideRedirect Example => a here-document.Redirect Example =>Redirect Example => Cool eh?

子 shell

有時候，需要一起執行幾個命令。例如，如果希望在另一個目錄中執行某一操作，可以使用 清單 8 中的代碼。

清單 8. 同時執行幾個命令

# pwd/home/cormany# cd testdir# tar –cf ls_output.tar ls.out?# pwd/home/cormany/testdir

這是有效的，但是要注意，在執行這些步驟之后，您就不再位于原來的目錄中了。通過把這些命令放在它們自己的子 shell 中，它們會作為子 shell 的實例執行。清單 9 演示如何使用子 shell 執行相同的代碼。

清單 9. 使用子 shell 同時執行幾個命令

# pwd/home/cormany# (cd testdir ; tar -cf ls_output.tar ls.out?)# pwd/home/cormany

test 命令、[ ] 和 [[ ]]

在編寫 shell 腳本或用任何現代語言編寫程序時，運算表達式或值的能力都很重要。Unix 一直通過 test 命令提供這一功能。正如 test 的手冊頁指出的，test 命令運算表達式參數的值，如果表達式的值是 True，就返回零（True）退出值。關于 test 的定義和所有可用條件的更多信息，請參見 test 手冊頁。

要想使用 test 命令，只需給這個命令提供適當的標志和文件名。當 test 運算完表達式時，返回到命令提示，可以在這里檢查返回碼，見 清單 10。

清單 10. 檢查返回碼

# ls –l-rwxr-xr-x1 cormany　atc 786 Feb 22 16:11 check_file-rw-r--r--1 cormany　atc　 0 Aug 04 20:57 emptyfile# test -f emptyfile# echo $?0# test -f badfilename# echo $?1

根據定義，如果表達式值是 True，那么 test 返回零退出值，否則返回非零退出值（即 1）。在 清單 10 中，找到了文件 emptyfile，所以 test 返回 0；但是沒有找到文件 badfilename，所以返回 1。

使用 test 的另一種方法是把要運算的表達式放在單層方括號（[ ]）中。使用 test 命令或把它替換為 [ ] 會返回相同的值：

# [ -f emptyfile ]# echo $?0# [ -f badfilename ]# echo $?1

使用單層方括號（[ ]）還是雙層方括號（[[ ]]）是個人習慣問題，實際上取決于您如何學習命令和 shell 腳本編程。但是請記住，這兩者之間有一些差異。盡管 [ ] 和 [[ ]] 在運算期間使用相同的測試操作符，但是它們使用不同的邏輯操作符。

操作符

在 ksh（AIX 中使用的默認 shell）中，以及 Unix 和 Linux 使用的其他 shell 中，一定要知道如何使用測試、邏輯和替換操作符。

測試操作符

在編寫 shell 腳本時，測試操作符對于檢查錯誤和檢查文件狀態很重要。下面只是可以在 ksh 和其他標準 UNIX shell 中使用的一部分測試操作符：

-d <file>：<file> 是一個目錄

-e <flle>：<file> 存在

-f <file>：<file> 是一個常規文件

-n <string>：<string> 不是 NULL

-r <file>：用戶對 <file> 有讀權限

-s <file>：<file> 的大小大于 0

-w <file>：用戶對 <file> 有寫權限

-x <file>：用戶對 <file> 有執行權限

-z <string>：<string> 是 null

-L <file>：<file> 是一個符號鏈接

請記住，在 Unix 目錄中，設備、符號鏈接和其他對象都是文件，所以上面的測試操作符適用于所有類型的文件。

每個人都有自己的 shell 腳本編程風格。無論在測試語句中使用 [[ ]] 還是 [ ]，上面的測試操作符的作用是相同的。本文使用 [[ ]]。清單 11 演示如何使用上面列出的幾個測試操作符。

清單 11. 使用測試操作符

#!/usr/bin/kshwhile truedo　echo "nEnter file to check:　c"　read _FNAME　if [[ ! -e "${_FNAME}" ]]　thenecho "Unable to find file '${_FNAME}'"continue　fi　if [[ -f "${_FNAME}" ]]　thenecho "${_FNAME} is a file."　elif [[ -d "${_FNAME}" ]]　thenecho "${_FNAME} is a Directory."　elif [[ -L "${_FNAME}" ]]　thenecho "${_FNAME} is a symbolic link."　elseecho "Unable to determine file type for '${_FNAME}'"　fi　[[ -r "${_FNAME}" ]] && echo "User ${USER} can read '${_FNAME}'"　[[ -w "${_FNAME}" ]] && echo "User ${USER} can write to '${_FNAME}'"　[[ -x "${_FNAME}" ]] && echo "User ${USER} can execute '${_FNAME}'"　if [[ -s "${_FNAME}" ]]　thenecho "${_FNAME} is NOT empty."　elseecho "${_FNAME} is empty."　fidone