Чому `[` оболонка вбудована та `[[` ключове слово оболонки?

Наскільки я знаю, [[це вдосконалена версія [, але я плутаюся, коли бачу [[це ключове слово і [показують як вбудований.

[root@server ~]# type [
[ is a shell builtin
[root@server ~]# type [[
[[ is a shell keyword

TLDP каже

Вбудований може бути синонімом до однойменної системної команди, але Bash повторно реалізує її. Наприклад, команда Bash echo не є такою ж, як / bin / echo, хоча їх поведінка майже однакова.

і

Ключове слово - це зарезервоване слово, маркер або оператор. Ключові слова мають особливе значення для оболонки, і справді є будівельними блоками синтаксису оболонки. Як приклад, для, в той час, як, і! - це ключові слова. Подібно до вбудованого, ключове слово важко кодується в Bash, але на відміну від вбудованого, ключове слово не є саме по собі командою, а підрозділом конструктивної команди. [2]

Чи не повинно це робити [і [[ключове слово, і Чи є щось, чого мені тут не вистачає? Також це посилання ще раз підтверджує, що обидва [і [[повинні належати до одного виду.

Різниця між [і [[досить фундаментальна.

• [це команда. Його аргументи обробляються так само, як обробляються будь-які інші аргументи команд. Наприклад, врахуйте:

  [ -z $name ]

  Оболонка буде розширюватися $nameі виконувати як розбиття слів, так і генерацію імен файлу за результатом, як і для будь-якої іншої команди.

  Наприклад, не вдасться:

  $ name="here and there"
  $ [ -n $name ] && echo not empty
  bash: [: too many arguments
  

  Для правильної роботи потрібні лапки:

  $ [ -n "$name" ] && echo not empty
  not empty
  

• [[є ключовим словом оболонки, і його аргументи обробляються за спеціальними правилами. Наприклад, врахуйте:

  [[ -z $name ]]

  Оболонка буде розширюватися, $nameале, на відміну від будь-якої іншої команди, вона не буде виконувати ні розбиття слів, ні генерування імен файлу за результатом. Наприклад, наступне буде успішним, незважаючи на вбудовані пробіли name:

  $ name="here and there"
  $ [[ -n $name ]] && echo not empty
  not empty
  

Підсумок

[ є командою і підпорядковується тим же правилам, що і всі інші команди, які виконує оболонка.

Оскільки [[ключове слово, а не команда, однак оболонка трактує його спеціально, і воно працює за дуже різними правилами.

У V7 Unix - де дебютував оболонка Борна - [він називався test, і він існував лише як /bin/test. Отже, код, який ви сьогодні б написали як:

if [ "$foo" = "bar" ] ; then ...

ви б написали натомість як

if test "$foo" = "bar" ; then ...

Ця друга нотація все ще існує, і я вважаю, що більш зрозуміло, що відбувається: ви викликаєте команду test, яка називається , яка оцінює її аргументи і повертає код стану виходу, який ifвикористовується для вирішення, що робити далі. Ця команда може бути вбудована в оболонку, або це зовнішня програма.¹

[як альтернатива, яка testз'явилася пізніше. Це може бути вбудованим синонімом test, але він також надається як /bin/[у сучасних системах для оболонок, які не мають його як вбудований.

[і testможе бути реалізований за допомогою одного і того ж коду. Це стосується /bin/[і /bin/testв OS X, де це жорсткі посилання на один і той же виконуваний файл. У результаті реалізація повністю ігнорує трейлінг ]: його не потрібно, якщо ви називаєте його як /bin/[, і не скаржиться. якщо ви робите надати його /bin/test.⁴

Ніхто з цієї історії не впливає [[, тому що ніколи не було названо споконвічну програму [[. Він існує суто всередині тих оболонок, які реалізують його як розширення до оболонки POSIX .

Частина відмінності між "вбудованим" та "ключовим словом" пов'язана з цією історією. Це також відображає той факт, що правила синтаксису для розбору [[виразів різні, як зазначено у відповіді John1024 .⁵

Виноски:

1. Якщо ви дивитесь на це таким чином, це дає зрозуміти, чому ви повинні розміщувати пробіли [у скриптах оболонки, на відміну від способів, які працюють в дужках та дужках у більшості інших мов програмування. Якщо дозвільний аналізатор команд оболонки дозволив if["$x"..., він також повинен був би дозволитиiftest"$x"...

2. Це сталося близько 1980 року. /bin/[У моїй копії Ancient Unix V7 від 1979 року не існує, і не є man testдокументом як псевдонім. У відповідного запису чоловік сторінки я маю на пре-реліз копію системи III керівництва з 1980 року, він буде в списку.

3. ls -i /bin/[ /bin/test

4. Але не розраховуйте на таку поведінку. Вбудована версія Bash [дійсно вимагає закриття ], і її вбудована testреалізація скаржиться, якщо ви її надаєте.

5. Відмінність вбудованої та зовнішньої команд може мати значення і з іншої причини: дві реалізації можуть поводитися по-різному. Це стосується echoбагатьох систем. Оскільки існує лише одна реалізація, такого розрізнення для ключового слова не потрібно робити.

[спочатку була лише зовнішньою командою, інша назва для /bin/test. Але кілька команд, таких як [і echo, використовуються настільки часто в скриптах оболонки, що виконавці оболонки вирішили скопіювати код безпосередньо в саму оболонку, а не повинні запускати інший процес кожного разу, коли вони використовуються. Це перетворило ці команди на "вбудовані", хоча ви все ще можете викликати зовнішню програму через її повний шлях.

[[з'явилися набагато пізніше. Хоча вбудована реалізована всередині оболонки, вона розбирається так само, як і зовнішні команди. Як пояснено у відповіді John1024, це означає, що без котируваних змінних буде здійснено розбиття слів на них, а лексеми люблять >і <обробляються як перенаправлення вводу / виводу. Це зробило написання складних виразів порівняння незручним. [[був створений як синтаксис оболонки, щоб його можна було ідеосинкратично розібрати. Всередині [[змінних не виходить розділення слів, <і >їх можна використовувати як оператори порівняння, =можуть поводитись по-різному залежно від того, цитується наступний параметр чи ні, і т. Д. Це всі зручності, які [[легше використовувати, ніж традиційна [команда / вбудована.

Вони не могли просто перекодувати [такий синтаксис, як цей, оскільки це було б несумісною зміною мільйонів сценаріїв. Використовуючи новий [[синтаксис, який раніше не існував, вони могли повністю переробити спосіб, яким він використовується, в сумісний спосіб.

Це схоже на еволюцію, яка спричинила $((...))синтаксис арифметичних виразів, який здебільшого замінив традиційну exprкоманду.

Пізні [[в bashце оптимізація в [.

Класика [має один великий недолік, коли її часто використовують для тривіальної операції: вона породжує новий процес кожен раз:
(Він створює новий адресний простір лише для порівняння 0і 1! Кожен раз!)

Я думаю, що головним моментом доповнення [[було те, щоб оцінка вираження всередині [не породила зайвий процес. Але те, як [працювати, змінити не вдалося - це створило б багато плутанини та проблем. Отже, оптимізація була реалізована з новою назвою, більш ефективним способом, а саме командою вбудованої оболонки.
Це стало ключовим словом у синтаксисі оболонки як побічний ефект.

У той час, коли [його використовували спочатку, це був правильний спосіб зробити це із зовнішнім процесом.