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Bash의 파일 읽기 명령 대체 이해

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Bash의 파일 읽기 명령 대체 이해

Bash가 다음 줄을 정확히 어떻게 처리하는지 이해하려고 노력 중입니다.

$(< "$FILE")

Bash 매뉴얼 페이지에 따르면 이는 다음과 같습니다.

$(cat "$FILE")

두 번째 줄부터 추론의 흐름을 따라갈 수 있습니다. Bash는 입력 명령 대체 시 변수 확장을 수행하여 $FILE값을 에 전달하고, cat은 Order의 내용을 출력합니다.$FILEcat$FILE

그러나 위에서 언급한 첫 번째 줄의 경우 다음과 같이 해석합니다. Bash는 에서 변수 대체를 수행하고 Bash는 표준 입력에서 읽기 위해 $FILE열립니다 .$FILE어떻게 든 표준 입력을 표준 출력으로 복사하십시오., 명령 대체가 완료되고 Bash는 생성된 표준 출력을 실행하려고 시도합니다.

$FILE컨텐츠가 stdin에서 stdout으로 어떻게 이동하는지 설명해 줄 수 있나요 ?

답변1

$(<file)( ksh93 에서도 `<file`및 와 함께 사용됨 ) 은 및 에서 복사한 ${<file;}Korn 셸의 특수 연산자입니다 . 명령 대체와 매우 유사해 보이지만 그렇지 않습니다.zshbash

POSIX 셸에서 간단한 명령은 다음과 같습니다.

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

모든 부분은 선택 사항이며 리디렉션만, 명령만, 할당만 또는 결합이 가능합니다.

리디렉션이 있지만 명령이 없으면 리디렉션이 수행되지만(따라서 a가 > file열리고 잘림 file) 아무 일도 일어나지 않습니다. 그래서

< file

읽기용으로 열리지 file만 명령이 없으므로 아무 일도 일어나지 않습니다. 그런 다음 file종료되었습니다. $(< file)간단한 것이라면명령 대체, 그런 다음 빈 상태로 확장됩니다.

내부에POSIX 사양, in 에서 리디렉션만 포함된 $(script)경우script지정되지 않은 결과가 발생함. 이는 Korn 쉘의 특별한 동작을 허용하기 위한 것입니다.

ksh(여기에서 테스트됨 ksh93u+)에서 스크립트에 하나만 포함된 경우간단한 명령(주석은 전후에 허용되지만) 리디렉션(명령 없음, 할당 없음)만 포함되며 첫 번째 리디렉션이 stdin(fd 0)인 경우 ( <, <<또는 <<<) 리디렉션만 입력하면 다음과 같습니다.

  • $(< file)
  • $(0< file)
  • $(<&3)( $(0>&3)실제로 이것은 실제로 동일한 연산자이기 때문에)
  • $(< file > foo 2> $(whatever))

하지만:

  • $(> foo < file)
  • ...도 아니다$(0<> file)
  • ...도 아니다$(< file; sleep 1)
  • ...도 아니다$(< file; < file2)

그 다음에

  • 첫 번째 리디렉션을 제외한 모든 리디렉션은 무시됩니다(파싱되어 제거됨).
  • file/heredoc/herestring(또는 유사한 것을 사용하는 경우 파일 설명자에서 읽을 수 있는 모든 항목)의 내용에서 <&3후행 개행 문자를 뺀 내용으로 확장됩니다.

$(cat < file)그거 빼고는 사용감 비슷해요

  • 읽기는 셸이 아닌 내부적으로 수행됩니다.cat
  • 배관이나 추가 프로세스가 필요하지 않습니다.
  • 위와 같은 이유로 내부 코드가 서브셸에서 실행되지 않으므로 모든 수정 사항(예: $(<${file=foo.txt})또는 $(<file$((++n))))은 이후에도 유지됩니다.
  • 읽기 오류(파일을 열거나 파일 설명자를 복사할 때 발생하는 오류는 아님)는 자동으로 무시됩니다.

에서는 파일 입력 리디렉션( 또는 , no , ... ) zsh이 하나만 있는 경우에만 특수 동작이 트리거된다는 점을 제외하면 동일합니다.<file0< file<&3<<<here< a < b

그러나 다른 쉘을 시뮬레이션하는 것 외에도, 즉 < file 명령 없이 입력 리디렉션이 하나만 있는 경우, 명령 대체 외부에서 zsh실행 $READNULLCMD(기본적으로 호출기)하고 리디렉션이 더 많거나 < file( <&3, <<<text, <a <b, >file. <a >b.. ) $NULLCMD( cat기본값)이므로 $(<&3)해당 특수 연산자로 인식 되지 않더라도 ksh호출하여 cat실행한 것처럼 작동 합니다.

그러나 의 내용 ksh은 다음으로 확장되지만 $(< a < b)in의 내용은 다음의 내용으로 확장됩니다.azsha 그리고b(또는 해당 옵션이 비활성화된 상태에서 b) 복사되고 비어 있는 상태로 확장됩니다.multios$(< a > b)ab

bash 비슷한 연산자가 있지만 몇 가지 차이점이 있습니다.

  • 댓글은 이전에는 허용되지만 이후에는 허용되지 않습니다.

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

    작동하지만:

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

    아무것도 부풀려지지 않았습니다.

  • 에서와 같이 zshstdin에 대한 파일 리디렉션은 하나만 있지만 a에 대한 폴백은 없으므로 리디렉션 이 수행 $READNULLCMD되지만 확장자는 비어 있습니다.$(<&3)$(< a < b)

  • 어떤 이유로 bash호출하지 않는 동안에 cat도 여전히 프로세스를 분기하고 파일 내용을 파이프하므로 다른 셸보다 최적화가 훨씬 덜 됩니다. 실제로 내장된 것과 같습니다 $(cat < file).catcat

  • 위에서 설명한 이유로 인해 변경 사항이 손실됩니다( $(<${file=foo.txt})예: 위에서 언급한 경우 $file할당이 손실됨).

에서는 (에도 적용됨 )이 콘텐츠를 읽는 더 효율적인 방법입니다 bash.IFS= read -rd '' var < filezsh텍스트변수에 파일을 넣습니다. 또한 후행 개행 문자를 보존할 수 있다는 장점도 있습니다. 또한 ( $mapfile[file]모듈에서, 일반 파일에만 해당) 바이너리 파일에서도 작동합니다.zshzsh/mapfile

pdksh 기반 변형에는 kshksh93에 비해 몇 가지 변경 사항이 있습니다. 흥미롭게도 mksh(pdksh 파생 쉘 중 하나) 에서

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

여기에 있는 문서의 경우처럼 임시 파일이나 파이프를 사용하지 않고 여기 문서의 내용(후행 개행 없음)이 확장되어 유효한 여러 줄 참조 구문이 되기 때문에 최적화되었습니다.

ksh, 및 zsh의 모든 버전 에 대한 이식성을 위해서는 주석을 피하고 변수 수정 사항이 유지될 수도 있고 유지되지 않을 수도 있다는 점을 기억하는 것이 bash가장 좋습니다 .$(<file)

답변2

bash내부적으로 이 작업을 수행하기 때문에 $(cat < filename). 이것은 bash 기능입니다. bash작동 방식을 정확히 알기 위해서는 소스 코드를 살펴봐야 할 수도 있습니다 .

다음은 이 기능을 처리하는 함수입니다( bash소스 코드, 문서 참조 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);
}

$(<filename)주석과 정확하게 동일하지는 않습니다 $(cat filename). 파일 이름이 대시로 시작하면 후자가 실패합니다 -.

$(<filename)원래 에서 ksh, bash에서 에 추가되었습니다 Bash-2.02.

답변3

다음은 차이점을 보여주고 설명하는 bash 3.2 스니펫입니다.

  • strace를 사용하여 프로세스를 추적하고 execve 호출을 표시합니다.strace -f -e trace=execve
  • bash 명령을 실행하여 문자열을 읽 bash -c거나 읽습니다./bin/cat
  • 여기에 맞게 병렬 모드의 출력을 80개 열로 나눕니다.diff -y -W 80

execve(/bin/cat...)차이점 오른쪽에 추가 내용이 표시 됩니다 .

$ echo $BASH_VERSION
3.2.25(1)-release
$ echo "hi" >/tmp/f
$ strace -f -e trace=execve /bin/bash -c 'echo $(</tmp/f)'          >/tmp/no_cat 2>&1
$ strace -f -e trace=execve /bin/bash -c 'echo $(/bin/cat </tmp/f)' >/tmp/wi_cat 2>&1
$ diff -y -W 80 /tmp/no_cat /tmp/wi_cat
execve("/bin/bash", ["/bin/bash", "-c | execve("/bin/bash", ["/bin/bash", "-c
Process 24253 attached (waiting for p | Process 24256 attached (waiting for p
Process 24253 resumed (parent 24252 r | Process 24256 resumed (parent 24255 r
Process 24253 detached                | Process 24257 attached (waiting for p
                                      > Process 24257 resumed (parent 24256 r
                                      > Process 24256 suspended
                                      > [pid 24257] execve("/bin/cat", ["/bin
                                      > Process 24256 resumed
                                      > Process 24257 detached
                                      > [pid 24256] --- SIGCHLD (Child exited
                                      > Process 24256 detached
--- SIGCHLD (Child exited) @ 0 (0) --   --- SIGCHLD (Child exited) @ 0 (0) --
hi                                      hi

답변4

<직접적인 측면은 아니지만bash 명령 대체. 이는 파이프와 같은 리디렉션 연산자이며 일부 쉘에서는 명령 없이 사용할 수 있습니다(POSIX에서는 이 동작을 지정하지 않습니다).

공간이 더 많으면 더 명확해질 수도 있습니다.

echo $( < $FILE )

이것은효과적으로* 더 많은 POSIX 보안과 동일

echo $( cat $FILE )

...이것도 작동합니다*

echo $( cat < $FILE )

마지막 버전부터 시작해 보겠습니다. 인수 없이 실행 됩니다 cat. 즉, 표준 입력에서 읽습니다. $FILE표준 입력으로 리디렉션되므로 해당 내용 <이 cat표준 출력에 저장됩니다. 그런 다음 매개변수 $(command)에 푸시된 출력을 교체합니다 .catecho

(POSIX 표준 에서는 bash아님) <명령 없이 사용할 수 있습니다. bash(및 zsh및 ksh아님 dash)은 if로 해석 cat <하지만 새 하위 프로세스를 호출하지는 않습니다. 이는 쉘에 기본적으로 제공되므로 외부 명령을 직접 실행하는 것보다 빠릅니다 cat. *그래서 제가 "사실상 똑같다"고 말한 것입니다.

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