用Diff和Patch工具維護源碼

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在Unix系統下，維護源碼版本可以使用很多方法，其中最常用的當然是大名鼎鼎的CVS，但實際上，簡單的版本維護工作並沒有必要使用複雜的CVS等專門的版本維護工具，Unix標配中的diff和patch工具就完全可以完成代碼的簡單備份和升級工作。

diff以"行"為單位比較兩個文字檔（也可以是目錄比較），並將不同之處以某種格式輸出到標準輸出上；patch可以讀入這種輸出，並按照一定指令使源檔案（目錄）按照目標檔案（目錄）更新。Linux核心源碼就是按照這種方式保持更新的，我們在www.kernel.org上可以下載到最新核心的patch檔案的bzip2包。本文以gnudiffutils 2.7和patch 2.5為例介紹diff和patch工具的使用。

1．diff

diff既可以用來比較兩個檔案，也可以用來比較兩個目錄中每個檔案。使用-r（--recursive）參數時還可以在目錄中嵌套比較。比較目錄時除比較同名檔案外，對不同名的檔案當成新檔案處理。對於比較C程式檔案，diff還提供了專門的參數（-p，--show-c-function）來標識不同之處所在的函數名。

diff的輸出格式有三種：列舉方式、命令模式和上下文模式，其中命令模式有分為兩種：ed命令格式和RCS（Revision Control System，版本控制系統）命令格式，上下文模式也按格式分為老版和新版兩種。看下面的例子就能基本清楚各個格式的區別：

命令格式記錄的是從test1更新到test2所需要執行的命令，而上下文模式通常可讀性更好一些，它所記錄的主要是二者的差異，通常還記錄所需修改部分的上下幾行（可配置）內容以供比較。見下面的例子：

新版格式較之老版要緊湊一些，Linux核心源碼的升級就是按照新版上下文格式用diff組織的，比如patch-2.4.16中所用的具體命令為：

diff -Nur linux-2.4.15 linux

參數N表示如果某個檔案僅在一個目錄中出現，則假定其在另一個目錄中為空白檔案；u表示unified格式，r表示在目錄中嵌套使用，linux-2.4.15顯然是老核的目錄名，而linux則為新核的目錄名。

 

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2．patch

儘管並沒有指定patch和diff的關係，但通常patch都使用diff的結果來完成打補丁的工作，這和patch本身支援多種diff輸出檔案格式有很大關係。patch通過讀入patch命令檔案（可以從標準輸入），對目標檔案進行修改。通常先用diff命令比較新老版本，patch命令檔案則採用diff的輸出檔案，從而保持原版本與新版本一致。

patch的標準格式為

patch [options] [originalfile] [patchfile]

如果patchfile為空白則從標準輸入讀取patchfile內容；如果originalfile也為空白，則從patchfile（肯定來自標準輸入）中讀取需要打補丁的檔案名稱。因此，如果需要修改的是目錄，一般都必須在patchfile中記錄目錄下的各個檔案名稱。絕大多數情況下，patch都用以下這種簡單的方式使用：

patch -p[num] <patchfile

patch命令可以忽略檔案中的冗餘資訊，從中取出diff的格式以及所需要patch的檔案名稱，檔案名稱按照diff參數中的"源檔案"、"目標檔案"以及冗餘資訊中的"Index："行中所指定的檔案的順序來決定。也就是說，對於如下diff結果檔案（Linux核心源碼2.4.16升級包，部分）：

diff -Nur linux-2.4.15/Makefile linux/Makefile--- linux-2.4.15/Makefile       Thu Nov 22 17:22:58 2001+++ linux/Makefile      Sat Nov 24 16:21:53 2001@@ -1,7 +1,7 @@ VERSION = 2 PATCHLEVEL = 4-SUBLEVEL = 15-EXTRAVERSION =-greased-turkey+SUBLEVEL = 16+EXTRAVERSION = KERNELRELEASE=$(VERSION).$(PATCHLEVEL).$(SUBLEVEL)$(EXTRAVERSION)……

patch首先嘗試目前的目錄（或者-d參數指定的目錄）下的linux-2.4.15/Makefile檔案是否存在，如果不存在則試圖對linux/Makefile檔案操作，僅當兩者都不存在時（或者設定了POSIXLY_CORRECT環境變數）才會讀取Index:的內容（此檔案中沒有標識）。

前面提到的-p參數決定了是否使用讀出的源檔案名稱的首碼目錄資訊，不提供-p參數，則忽略所有目錄資訊，-p0（或者-p 0）表示使用全部的路徑資訊，-p1將忽略第一個"/"以前的目錄，依此類推。如/usr/src/linux-2.4.15/Makefile這樣的檔案名稱，在提供-p3參數時將使用linux-2.4.15/Makefile作為所要patch的檔案。

對於剛才舉的Linux核心源碼2.4.16升級包的例子，假定源碼目錄位於/usr/src/linux中，則在目前的目錄為/usr/src時使用"patch -p0 <patch-2.4.16"可以工作，在目前的目錄為/usr/src/linux時，"patch -p1<patch-2.4.16"也可以正常工作。

patch可以直接操作上下文格式以及混合ed格式的diff輸出檔案，而將ed格式檔案通過管道提交給ed程式操作（暫時不知RCS格式的檔案如何處理）。

 

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3．配合使用diff和patch升級源碼

在此僅舉一個簡單的例子來說明如何用diff/patch工具維護源碼升級。

假設program-1.0目錄中為老版，現開發完成的新版位於program-2.0目錄中，將兩個目錄置於同一父目錄下，然後在該父目錄上執行：

diff -Nur program-1.0 program-2.0 >program-2.0.patch

將產生一個program-2.0.patch的補丁檔案，發布該補丁檔案（當然可以先壓縮成bzip2格式）。

假設拿到的是program-2.0.patch.bz2檔案，則在program-1.0目錄同級執行：

bzcat program-2.0.patch.bz2 | patch -p0

如此即完成了從1.0到2.0的升級。

如果希望恢複到原版本，可以使用-R（--reverse）參數，但僅對上下文格式的diff檔案有效。還有一個備份參數也可以使用，但簡單應用中，整個目錄備份可能更方便一些。

參考資料

• Patch手冊頁
• Diff手冊頁

用Diff和Patch工具維護源碼