Книга: UNIX — универсальная среда программирования

5.2 Что представляет собой команда which?

5.2 Что представляет собой команда which?

При обзаведении собственными версиями команд, аналогичных cal, возникает ряд трудностей. В частности, когда вы работаете как пользователь Мэри и вошли в систему под именем mary, то, вводя команду cal, получаете стандартную версию команды вместо новой, если, конечно, не установили в своем каталоге bin связь с новой командой cal. Это может привести к путанице: вспомните, что сообщения об ошибках в исходной, команде cal не очень вразумительны. Мы привели всего лишь один пример возникающих трудностей. Поскольку интерпретатор осуществляет поиск команд среди каталогов, задаваемых переменной PATH, всегда есть вероятность столкнуться не с той версией команды, которую вы ожидали. Например, если вы задали команду, скажем echo, имя выполняемого на самом деле файла будет ./echo, /bin/echo, /usr/bin/echo или какое-то другое в зависимости от компонентов вашей переменной PATH и от того, где находятся файлы. Может случиться, что в вашей последовательности поиска ранее, чем вы ожидали, окажется выполняемый файл с правильным именем, но не с теми результатами. Наиболее типичным примером в такой ситуации является команда test, которую мы обсудим позднее. Ее название настолько распространено для временной версии программы, что вызовы "не тех" команд test происходят раздражающе часто[12]. Здесь весьма полезным средством явилась бы команда, которая помогла бы выяснить, какая версия программы должна выполняться.

Один из вариантов решения — цикл поиска по каталогам, указанным в PATH, выполняемого файла с данным именем. В гл. 3 мы использовали цикл for по именам файлов и аргументам. Здесь же нужен такой цикл:

for i in компонента в PATH
do
 если заданное имя в каталоге i
  печать полного путевого имени
done

Поскольку любую команду можно запустить внутри символов слабого ударения очевидное решение состоит в том, чтобы запустить sed по значению PATH, заменив двоеточия на пробелы. Мы можем проверить это с помощью нашего старого друга echo:

$ echo $PATH
:/usr/you/bin:/bin:/usr/bin 4 компонента

$ echo $PATH | sed 's/:/ /a'
/usr/you/bin /bin /usr/bin  Только три выдано!

$ echo `echo $PATH | sed 's/:/ /g'`
/usr/you/bin /bin /usr/bin  По-прежнему только три

$

Однако такое решение проблематично. Пустая строка в PATH служит синонимом '.'. Поэтому перевод двоеточий в пробелы не слишком удачен — теряется информация о пустых компонентах. Для создания правильного списка каталогов пустую компоненту PATH нужно перевести в точку. Пустая компонента может быть в середине, начале или конце строки, так что вам придется потрудиться, чтобы учесть все возможные случаи:

$ echo $PATH | sed 's/^:/./
>                   s/::/:.:/g
>                   s/:$/:./
>                   s/:/ /g'
. /usr/you/bin /bin /usr/bin
$

Мы могли бы записать это с помощью четырех отдельных команд sed, но так как редактор sed производит замены по порядку, можно выполнить все операции за один вызов.

После задания каталогов в компонентах PATH упомянутая выше команда test(1) может вывести сообщение о том, существует ли файл в каждом каталоге. В принципе команда test — одна из самых "неуклюжих" программ UNIX. Например, команда "test -r файл" проверяет, существует ли файл и можно ли его читать; "test -w файл" проверяет, существует ли файл и можно ли в него писать, но в седьмой версии нет команды test -х (хотя в System V и других версиях есть), а именно она нам и нужна. Мы примем, что обращение "test -f файл" будет проверять, существует ли файл и не является ли он каталогом, т.е. представляет ли он собой обычный файл. Но вам следует обратиться к соответствующей странице справочного руководства, поскольку имеет хождение несколько версий.

Каждая команда вырабатывает код завершения — значение, передаваемое интерпретатору и показывающее, что произошло. Это небольшое целое число, которое устанавливается по соглашению. Так, нуль может означать "истину" (команда успешно завершена), а ненулевое значение трактуется как "ложь" (выполнение команды было неудачным). Обратите внимание на то, что выбранные здесь значения противоположны значениям истины и лжи в языке Си.

Поскольку ложь может представлять множество различных значений, причина неудачи обозначается кодом завершения по лжи. Например, команда grep возвращает 0, если произошло сопоставление, 1 — если сопоставления не было, и 2 — в случае ошибки в шаблоне или именах файлов. Каждая программа возвращает код завершения, хотя обычно нас не интересует его значение. Команда test неординарна: ее единственное назначение состоит в передаче кода завершения. Она ничего не выводит и не изменяет файлы.

Интерпретатор хранит код завершения последней программы в переменной $?:

$ cmp /usr/you/.profile /usr/you/.profile
$ Выдачи нет, файлы совпадают

$ echo $?
0 0 означает успех, файлы идентичны

$ cmp /usr/you/.profile /usr/mary/.profile
/usr/you/.profile /usr/mary/.profile differ: char 6, line 3
$ echo $?
1 He нуль означает, что файлы различны

$

У некоторых команд, таких, как cmp и grep, есть флаг -s, который заставляет их завершить выполнение с определенным кодом, но подавляет вывод. Оператор if языка shell запускает команды в зависимости от кода завершения некоторой команды, а именно:

if команда
then
 команды, если условие верно
else
 команды, если условие ложно
fi

Местоположение символов перевода строк очень важно: fi, then и else распознаются только после символа перевода строки или точки с запятой.

Оператор if всегда запускает команду (условие), тогда как в операторе case сопоставление с шаблоном производится самим интерпретатором. В некоторых версиях UNIX, включая System V, test является встроенной командой интерпретатора, поэтому if и test будут выполняться так же быстро, как и case. Если test — не встроенная команда, то операторы case более эффективны, чем операторы if, и следует использовать именно их для поиска шаблонов;

$ case "$1" in
hello) command
esac

выполняется быстрее, чем

if test "$1"==hello Медленнее, если test не встроенная

then
 command
fi

Это одна из причин, по которой в языке shell иногда для проверки условий применяются операторы case, хотя в большинстве языков программирования использовались бы операторы if. С другой стороны, с помощью оператора case непросто определить, имеется ли право доступа к файлу на чтение; здесь предпочтение следует отдать команде test и оператору if.

Итак, теперь мы готовы воспользоваться первой версией команды which, которая выведет сообщение о том, какой файл соответствует команде:

$ cat which
# which cmd: which cmd in PATH is executed, version 1
case $# in
0) echo 'Usage: which command' 1>&2; exit 2
esac
for i in `echo $PATH | sed 's/^:/.:/
                            s/::/:.:/g
                            s/:$/:./
                            s/:/ /g'`
do
 if test -f $i/$1 # use test -x if you can
 then
  echo $i/$1
  exit 0 # found it
 fi
done
exit 1   # not found
$

Проверим ее:

$ cx which Сделаем ее выполняемой

$ which which
./which
$ which ed
/bin/ed
$ mv which /usr/you/bin
$ which which
/usr/you/bin/which
$

Первый оператор case осуществляет контроль ошибки. Обратите внимание на переключение 1>&2 в команде echo, которое выполняется для того, чтобы сообщение об ошибке не пропало в программном канале. Встроенная команда интерпретатора exit может использоваться для передачи кода завершения. В нашем примере exit 2 передает код завершения в ситуации, когда команда не выполняется, exit 1 — в ситуации, когда файл не удалось найти, и exit 0 — в ситуации, когда файл найден. Если нет явного оператора exit, кодом завершения командного файла является код завершения последней выполняемой команды.

Что произойдет, если в вашем текущем каталоге есть программа под именем test? (Мы предполагаем, что test не является встроенной командой.)

$ echo 'echo hello' >test Сделаем поддельную команду test

$ cx test                 Сделаем ее выполняемой

$ which which             Попробуем which теперь

hello                     Неудача!

./which
$

Вывод: требуется больший контроль. Можно запустить команду which (если нет команды test в текущем каталоге), чтобы определить полное имя для test и задать его явно. Но это не лучшее решение, поскольку команда test может присутствовать в различных каталогах в разных версиях системы, а команда which зависит от sed и echo, так что необходимо указать и их полные имена. Можно поступить проще — установить значение PATH в командном файле так, чтобы поиск команд осуществлялся только в /bin и /usr/bin. Конечно, это возможно только в команде which, причем прежнее значение PATH следует сохранить для определения последовательности каталогов при поиске.

$ cat which
# which cmd: which cmd in PATH is executed, final version
opath=$PATH
PATH=/bin:/usr/bin
case $# in
0) echo 'Usage: which command' 1>&2; exit 2
esac
for i in `echo $opath | sed 's/^:/.:/
                             s/::/:.:/g
                             s/ :$/:./
                             s/:/ /g'`
do
 if test -f $i/$1 # this is /bin/test
 then # or /usr/bin/test only
  echo $i/$1
  exit 0 # found it
 fi
done
exit 1   # not found
$

Теперь команда which выполняется даже в том случае, если есть "поддельная" команда test(sed или echo) среди каталогов, входящих в PATH.

$ ls -l test
-rwxrwxrwx 1 you 11 Oct 1 06:55 test Все еще здесь

$ which which
/usr/you/bin/which
$ which test
./test
$ rm test
$ which test
/bin/test
$

В языке shell имеются две операции, объединяющие команды || и &&, использование которых часто более компактно и удобно, чем оператора if. Например, операция || может заменить некоторые операторы if:

test -f имя_файла || echo имя_файла не существует

эквивалентно

if test ! -f имя_файла ! обращает условие

then
 echo имя файла не существует
fi

Операция ||, несмотря на свой вид, не имеет ничего общего с конвейерами — это обычная операция, означающая ИЛИ. Выполняется команда слева от ||. Если ее код завершения 0 (успех), справа от || команда игнорируется. Если команда слева возвращает другое значение (неудача), выполняется команда справа, и значение всего выражения есть код завершения правой команды. Иными словами, || представляет собой обычную операцию ИЛИ, которая не выполняет свою правую часть, если левая часть завершилась успешно. Соответственно && есть обычная операция И, выполняющая свою правую часть, только если левая часть завершилась успешно.

Оглавление книги