Shell 命令執行順序分析[圖]

Shell 從標準輸入或指令碼中讀取的每一行稱為管道（pipeline）;它包含了一個或多個命令（command），這些命令被一個或多個管道字元（|）隔開。

事實上還有很多特殊符號可用來分隔單個的命令：分號（;）、管道（|）、&、邏輯AND （&&），還有邏輯OR （||）。對於每一個讀取的管道，Shell都回將命令分割，為管道設定I/O，並且對每一個命令依次執行下面的操作：

整個步驟順序如所示，看起來有些複雜。當命令列被處理時，每一個步驟都是在Shell的記憶體裡發生的;Shell不會真的把每個步驟的發生顯示給你看。所以，你可以假想這事我們偷窺Shell記憶體裡的情況，從而知道每個階段的命令列是如何被轉換的。我們從這個例子開始說： 複製代碼 代碼如下:$ mkidr /tmp/x 建立臨時性目錄
$ cd /tmp/x 切換到該目錄
$ touch f1 f2 建立檔案
$ f=f y="a b" 賦值兩個變數
$ echo ~+/${f}[12] $y $(echo cmd subst )$ (( 3 + 2 )) > out 將結果重新導向到out

上述的執行步驟概要如下：

1.命令一開始回根據Shell文法而分割為token。最重要的一點是：I/O重新導向 >out 在這裡是被識別的，並儲存供稍後使用。流程繼續處理下面這行，其中每個token的範圍顯示於命令下面的行上：

echo ~+/${f}[12] $y $(echo cmd subst) $((3 + 2))
| 1 | |----- 2 ----| |3 | |-------- 4----------| |----5-----|

2.檢查第一個單詞（echo）是否為關鍵字，例如 if 或 for 。這裡不是，所以命令列不變繼續處理。
3.檢查第一個單詞（echo）是否為別名。這裡不是。所以命令列不變，繼續處理。
4.掃描所以單詞是否需要波浪號展開。在本例中，~+ 為ksh93 與 bash 的擴充，等同於$PWD，也就是當前的目錄。token 2將被修改，處理如下：

echo /tmp/x/${f}[12] $y $(echo cmd subst) $((3 + 2))
| 1 | |------- 2 -------| |3 | |-------- 4----------| |----5-----|

5.下一步是變數展開：token 2 與 3 都被修改。這樣會產生：

echo /tmp/x/${f}[12] a b $(echo cmd subst) $((3 + 2))
| 1 | |------- 2 -------| | 3 | |-------- 4----------| |----5-----|

6.再來要處理的是命令替換。注意，這裡可用遞迴應用列表裡的所有步驟！在這裡，命令替換修改了 token 4：

echo /tmp/x/${f}[12] a b cmd subst $((3 + 2))
| 1 | |------- 2 -------| | 3 | |--- 4 ----| |----5-----|

7.現在執行算數替換。修改的是 token 5,結果：

echo /tmp/x/${f}[12] a b cmd subst 5
| 1 | |------- 2 -------| | 3 | |--- 4 ----| |5|

8.前面所有的展開產生的結果，都將再一次被掃描，看看是否有 $IFS 字元。如果有，則他們是作為分隔字元（separator），產生額外的單詞，例如，兩個字元$y 原來是組成一個單詞，單展開式“a- 空格-b”，在此階段被切分為兩個單詞：a 與 b。相同方式也應用於命令$（echo cmd subst）的結果上。先前的 token 3 變成了 token 3 與
token 4.先前的 token 4則成了 token 5 與 token 6。結果：

echo /tmp/x/${f}[12] a b cmd subst 5
| 1 | |------- 2 -------| 3 4 |-5-| |- 6 -| 7

9.最後的替換階段是萬用字元展開。token 2 變成了 token 2 與 token 3：

echo /tmp/x/$f1 /tmp/x/$f2 a b cmd subst 5
| 1 | |---- 2 ----| |---- 3 ----| 4 5 |-6-| |- 7 -| 8

10.這時，Shell已經準備好了要執行最後的命令了。它會去尋找 echo。正好 ksh93 與 bash 的 echo 都內建到Shell 中了。

11.Shell實際執行命令。首先執行 > out 的 I/O重新導向，再調用內部的 echo 版本，顯示最後的參數。

最後的結果： 複製代碼 代碼如下:$cat out
/tmp/x/f1 /tmp/x/f2 a b cmd subst 5