Linux基础-06-命令执行顺序控制与管道

命令控制顺序

当我们需要使用 apt-get 安装一个软件，然后安装完成后立即运行安装的软件或命令工具，又恰巧你的主机才更换的软件源还没有更新软件列表（比如之前我们的环境中，每次重新开始实验就得 sudo apt-get update，否则可能会报错提示 404），那么你可能会有如下一系列操作：

sudo apt-get update
# 等待执行完毕，然后输入下面的命令
sudo apt-get install some-tool # 这里 some-tool 需要替换成具体的软件包
# 等待安装完毕，然后输入软件包名称执行
some-tool

这时你可能就会想：要是我可以一次性输入完，让它自己去依次执行各命令就好了，这就是我们这一小节要解决的问题。

简单的顺序执行你可以使用 ; 来完成，比如上述操作你可以：

sudo apt-get update;sudo apt-get install some-tool;some-tool # 让它自己运行

which cowsay>/dev/null && cowsay -f head-in ohch~

你如果没有安装 cowsay，你可以先执行一次上述命令，你会发现什么也没发生，你再安装好之后你再执行一次上述命令，你也会发现一些惊喜。

上面的 && 就是用来实现选择性执行的，它表示如果前面的命令执行结果（不是表示终端输出的内容，而是表示命令执行状态的结果）返回 0 则执行后面的，否则不执行，你可以从 $? 环境变量获取上一次命令的返回结果：

which cowsay>/dev/null || echo "cowsay has not been install, please run 'sudo apt-get install cowsay' to install"

除了上述基本的使用之外，我们还可以结合着 && 和 || 来实现一些操作，比如：

which cowsay>/dev/null && echo "exist" || echo "not exist"

我画个流程图来解释一下上面的流程：

管道

管道是一种通信机制，通常用于进程间的通信（也可通过 socket 进行网络通信），它表现出来的形式就是将前面每一个进程的输出（stdout）直接作为下一个进程的输入（stdin）。

管道又分为匿名管道和具名管道（这里将不会讨论在源程序中使用系统调用创建并使用管道的情况，它与命令行的管道在内核中实际都是采用相同的机制）。我们在使用一些过滤程序时经常会用到的就是匿名管道，在命令行中由 | 分隔符表示，| 在前面的内容中我们已经多次使用到了。具名管道简单的说就是有名字的管道，通常只会在源程序中用到具名管道。下面我们就将通过一些常用的可以使用管道的过滤程序来帮助你熟练管道的使用。

先试用一下管道，比如查看 /etc 目录下有哪些文件和目录，使用 ls 命令来查看：

ls -al /etc

有太多内容，屏幕不能完全显示，这时候可以使用滚动条或快捷键滚动窗口来查看。不过这时候可以使用管道：

ls -al /etc | less

通过管道将前一个命令(ls)的输出作为下一个命令(less)的输入，然后就可以一行一行地看。

cut命令

打印每一行的某一字段

打印 /etc/passwd 文件中以 : 为分隔符的第 1 个字段和第 6 个字段分别表示用户名和其家目录：

cut /etc/passwd -d ':' -f 1,6

打印 /etc/passwd 文件中每一行的前 N 个字符：

# 前五个（包含第五个）
cut /etc/passwd -c -5
# 前五个之后的（包含第五个）
cut /etc/passwd -c 5-
# 第五个
cut /etc/passwd -c 5
# 2 到 5 之间的（包含第五个）
cut /etc/passwd -c 2-5

grep命令

grep 命令是很强大的，也是相当常用的一个命令，它结合正则表达式可以实现很复杂却很高效的匹配和查找，不过在学习正则表达式之前，这里介绍它简单的使用，而关于正则表达式后面将会有单独一小节介绍到时会再继续学习 grep 命令和其他一些命令。

grep 命令的一般形式为：

grep [命令选项]... 用于匹配的表达式 [文件]...

还是先体验一下，我们搜索/home/shiyanlou目录下所有包含”shiyanlou”的文本文件，并显示出现在文本中的行号：

grep -rnI "shiyanlou" ~

-r 参数表示递归搜索子目录中的文件，-n 表示打印匹配项行号，-I 表示忽略二进制文件。这个操作实际没有多大意义，但可以感受到 grep 命令的强大与实用。

当然也可以在匹配字段中使用正则表达式，下面简单的演示：

# 查看环境变量中以 "yanlou" 结尾的字符串
export | grep ".*yanlou$"

其中$就表示一行的末尾

wc命令

wc 命令用于统计并输出一个文件中行、单词和字节的数目，比如输出 /etc/passwd 文件的统计信息：

wc /etc/passwd

分别只输出行数、单词数、字节数、字符数和输入文本中最长一行的字节数：

# 行数
wc -l /etc/passwd
# 单词数
wc -w /etc/passwd
# 字节数
wc -c /etc/passwd
# 字符数
wc -m /etc/passwd
# 最长行字节数
wc -L /etc/passwd

注意：对于西文字符来说，一个字符就是一个字节，但对于中文字符一个汉字是大于 2 个字节的，具体数目是由字符编码决定的。

再来结合管道来操作一下，下面统计 /etc 下面所有目录数：

ls -dl /etc/*/ | wc -l

sort命令

这个命令前面我们也是用过多次，功能很简单就是将输入按照一定方式排序，然后再输出，它支持的排序有按字典排序，数字排序，按月份排序，随机排序，反转排序，指定特定字段进行排序等等。

默认为字典排序：

cat /etc/passwd | sort

反转排序：

cat /etc/passwd | sort -r

按特定字段排序：

cat /etc/passwd | sort -t':' -k 3

上面的-t参数用于指定字段的分隔符，这里是以”:”作为分隔符；-k 字段号用于指定对哪一个字段进行排序。这里/etc/passwd文件的第三个字段为数字，默认情况下是以字典序排序的，如果要按照数字排序就要加上-n参数：

cat /etc/passwd | sort -t':' -k 3 -n

注意观察第二个冒号后的数字：

uniq去重命令

uniq 命令可以用于过滤或者输出重复行。

• 过滤重复行

我们可以使用 history 命令查看最近执行过的命令（实际为读取 ${SHELL}_history 文件，如我们环境中的 .zsh_history 文件），不过你可能只想查看使用了哪个命令而不需要知道具体干了什么，那么你可能就会要想去掉命令后面的参数然后去掉重复的命令：

history | cut -c 8- | cut -d ' ' -f 1 | uniq

然后经过层层过滤，你会发现确是只输出了执行的命令那一列，不过去重效果好像不明显，仔细看你会发现它确实去重了，只是不那么明显，之所以不明显是因为 uniq 命令只能去连续重复的行，不是全文去重，所以要达到预期效果，我们先排序：

history | cut -c 8- | cut -d ' ' -f 1 | sort | uniq
# 或者
history | cut -c 8- | cut -d ' ' -f 1 | sort -u

这就是 Linux/UNIX 哲学吸引人的地方，大繁至简，一个命令只干一件事却能干到最好。

• 输出重复行

# 输出重复过的行（重复的只输出一个）及重复次数
history | cut -c 8- | cut -d ' ' -f 1 | sort | uniq -dc
# 输出所有重复的行
history | cut -c 8- | cut -d ' ' -f 1 | sort | uniq -D

文本处理命令还有很多，下一节将继续介绍一些常用的文本处理的命令。