【问题标题】：Remove last argument in shell script (POSIX)删除 shell 脚本中的最后一个参数 (POSIX)
【发布时间】：2020-12-31 00:30:58
【问题描述】：

我目前正在研究一种旨在编译为 POSIX shell 语言的语言，我想介绍一个pop 功能。就像如何使用“shift”来删除传递给函数的第一个参数一样：

f() {
  shift
  printf '%s' "$*"
}

f 1 2 3 #=> 2 3

我想要一些在下面介绍时可以删除最后一个参数的代码。

g() {
  # pop
  printf '%s' "$*"
}

g 1 2 3 #=> 1 2

我知道 (Remove last argument from argument list of shell script (bash)) 中详述的数组方法，但我想要一些可移植的东西，至少可以在以下 shell 中工作：ash、dash、ksh (Unix)、bash 和 zsh。我也想要一些相当快的东西；打开外部进程/子shell的东西对于小参数计数来说太重了，如果你有一个创造性的解决方案我不介意看到它（并且它们仍然可以用作大参数计数的后备）。与那些数组方法一样快的东西是理想的。

【问题讨论】：

标签： shell sh posix

【解决方案1】：

这是我目前的答案：

pop() {
  local n=$(($1 - ${2:-1}))
  if [ -n "$ZSH_VERSION" -o -n "$BASH_VERSION" ]; then
    POP_EXPR='set -- "${@:1:'$n'}"'
  elif [ $n -ge 500 ]; then
    POP_EXPR="set -- $(seq -s " " 1 $n | sed 's/[0-9]\+/"${\0}"/g')"
  else
    local index=0
    local arguments=""
    while [ $index -lt $n ]; do
      index=$((index+1))
      arguments="$arguments \"\${$index}\""
    done
    POP_EXPR="set -- $arguments"
  fi
}

请注意 local 不是 POSIX，但由于所有主要的 sh shell 都支持它（特别是我在问题中要求的那些）并且没有它会导致严重的错误，我决定将它包含在这个主导功能。但这里有一个完全兼容的 POSIX 版本，带有混淆参数以减少出现错误的机会：

pop() {
  __pop_n=$(($1 - ${2:-1}))
  if [ -n "$ZSH_VERSION" -o -n "$BASH_VERSION" ]; then
    POP_EXPR='set -- "${@:1:'$__pop_n'}"'
  elif [ $__pop_n -ge 500 ]; then
    POP_EXPR="set -- $(seq -s " " 1 $__pop_n | sed 's/[0-9]\+/"${\0}"/g')"
  else
    __pop_index=0
    __pop_arguments=""
    while [ $__pop_index -lt $__pop_n ]; do
      __pop_index=$((__pop_index+1))
      __pop_arguments="$__pop_arguments \"\${$__pop_index}\""
    done
    POP_EXPR="set -- $__pop_arguments"
  fi
}

用法

pop1() {
  pop $#
  eval "$POP_EXPR"
  echo "$@"
}

pop2() {
  pop $# 2
  eval "$POP_EXPR"
  echo "$@"
}

pop1 a b c #=> a b
pop1 $(seq 1 1000) #=> 1 .. 999
pop2 $(seq 1 1000) #=> 1 .. 998

pop_next

使用 pop 创建 POP_EXPR 变量后，您可以使用以下命令更改它以省略更多参数的函数：

pop_next() {
  if [ -n "$BASH_VERSION" -o -n "$ZSH_VERSION" ]; then
    local np="${POP_EXPR##*:}"
    np="${np%\}*}"
    POP_EXPR="${POP_EXPR%:*}:$((np == 0 ? 0 : np - 1))}\""
    return
  fi
  POP_EXPR="${POP_EXPR% \"*}"
}

pop_next 比 posix shell 中的 pop 简单得多（尽管它是在 zsh 和 bash 上比 pop 稍微复杂）

它是这样使用的：

main() {
  pop $#
  pop_next
  eval "$POP_EXPR"
}

main 1 2 3 #=> 1

POP_EXPR 和变量范围

请注意，如果您不打算在之后立即使用 eval "$POP_EXPR" pop 和 pop_next，如果你不小心界定某些函数调用的范围在操作之间可能会更改 POP_EXPR 变量和混乱的事情向上。为避免这种情况，只需将local POP_EXPR 放在每个函数的开头即可使用pop（如果可用）。

f() {
  local POP_EXPR
  pop $#
  g 1 2
  eval "$POP_EXPR"
  printf '%s' "f=$*"
}

g() {
  local POP_EXPR
  pop $#
  eval "$POP_EXPR"
  printf '%s, ' "g=$*"
}

f a b c #=> g=1, f=a b

popgen.sh

这个特殊的功能对于我的目的来说已经足够了，但我确实创建了一个脚本来生成进一步优化的函数。

https://gist.github.com/fcard/e26c5a1f7c8b0674c17c7554fb0cd35c#file-popgen-sh

这里不使用外部工具来提高性能的方法之一是意识到有几个小字符串连接很慢，所以这样做它们分批使功能大大加快。调用脚本 popgen.sh -gN1,N2,N3 创建一个处理操作的弹出函数根据参数计数分批 N1、N2 或 N3。剧本也包含其他技巧，示例和解释如下：

$ sh popgen  \
>  -g 10,100 \ # concatenate strings in batches\
>  -w        \ # overwrite current file\
>  -x9       \ # hardcode the result of the first 9 argument counts\
>  -t1000    \ # starting at argument count 1000, use external tools\
>  -p posix  \ # prefix to add to the function name (with a underscore)\
>  -s ''     \ # suffix to add to the function name (with a underscore)\
>  -c        \ # use the command popsh instead of seq/sed as the external tool\
>  -@        \ # on zsh and bash, use the subarray method (checks on runtime)\
>  -+        \ # use bash/zsh extensions (removes runtime check from -@)\
>  -nl       \ # don't use 'local'\
>  -f        \ # use 'function' syntax\
>  -o pop.sh   # output file

可以使用popgen.sh -t500 -g1 -@ 生成与上述函数等效的函数。在包含 popgen.sh 的 gist 中，您将找到一个 popsh.c 文件，该文件可以编译并用作默认 shell 的专用、更快的替代方案外部工具，它将被使用生成的任何函数使用 popgen.sh -c ... 如果它可以被 shell 访问为 popsh。或者，您可以创建任何名为 popsh 的函数或工具并使用它在它的位置。

基准测试

基准函数：

我用于基准测试的脚本可以在这个要点上找到： https://gist.github.com/fcard/f4aec7e567da2a8e97962d5d3f025ad4#file-popbench-sh

基准函数位于以下几行中： https://gist.github.com/fcard/f4aec7e567da2a8e97962d5d3f025ad4#file-popbench-sh-L233-L301

脚本可以这样使用：

$ sh popbench.sh   \
>   -s dash        \ # shell used by the benchmark, can be dash/bash/ash/zsh/ksh.\
>   -f posix       \ # function to be tested\
>   -i 10000       \ # number of times that the function will be called per test\
>   -a '\0'        \ # replacement pattern to model arguments by index (uses sed)\
>   -o /dev/stdout \ # where to print the results to (concatenates, defaults to stdout)\
>   -n 5,10,1000     # argument sizes to test

它将输出带有real、user和sys时间值的time -p样式表，以及一个int 值，用于内部，在基准内计算使用date处理。

次

以下是int的调用结果

$ sh popbench.sh -s $shell -f $function -i 10000 -n 1,5,10,100,1000,10000

posix指第二和第三条，subarray指第一条，而final 指的是整体。

value count           1           5          10         100        1000        10000
---------------------------------------------------------------------------------------
dash/final        0m0.109s    0m0.183s    0m0.275s    0m2.270s   0m16.122s   1m10.239s
ash/final         0m0.104s    0m0.175s    0m0.273s    0m2.337s   0m15.428s   1m11.673s
ksh/final         0m0.409s    0m0.557s    0m0.737s    0m3.558s   0m19.200s   1m40.264s
bash/final        0m0.343s    0m0.414s    0m0.470s    0m1.719s   0m17.508s   3m12.496s
---------------------------------------------------------------------------------------
bash/subarray     0m0.135s    0m0.179s    0m0.224s    0m1.357s   0m18.911s   3m18.007s
dash/posix        0m0.171s    0m0.290s    0m0.447s    0m3.610s   0m17.376s    1m8.852s
ash/posix         0m0.109s    0m0.192s    0m0.285s    0m2.457s   0m14.942s   1m10.062s
ksh/posix         0m0.416s    0m0.581s    0m0.768s    0m4.677s   0m18.790s   1m40.407s
bash/posix        0m0.409s    0m0.739s    0m1.145s   0m10.048s   0m58.449s  40m33.024s

在 zsh 上

对于较大的参数计数，使用 eval 设置 set -- ... 在 zsh no 上非常慢不管是什么方法，保存为eval 'set -- "${@:1:$# - 1}"'。即使作为简单的修改，将其更改为eval "set -- ${@:1:$# - 1}" （忽略它不适用于带空格的参数）使其成为两个订单速度慢很多。

value count           1           5          10         100        1000        10000
---------------------------------------------------------------------------------------
zsh/subarray      0m0.203s    0m0.227s    0m0.233s    0m0.461s    0m3.643s   0m38.396s
zsh/final         0m0.399s    0m0.416s    0m0.441s    0m0.722s    0m4.205s   0m37.217s
zsh/posix         0m0.718s    0m0.913s    0m1.182s    0m6.200s   0m46.516s  42m27.224s
zsh/eval-zsh      0m0.419s    0m0.353s    0m0.375s    0m0.853s    0m5.771s  32m59.576s

结论

这是对该主题为期一周的研究的结果，我认为我会分享它。希望它不会太长，我试着把它修剪成主要的与要点链接的信息。这最初是为了回答 (Remove last argument from argument list of shell script (bash)) 但我觉得专注于 POSIX 跑题了。

此处链接的要点中的所有代码均在 MIT 许可下获得许可。

【讨论】：

local 不是 POSIX 的一部分。
是的，这就是为什么我在 popgen.sh 中有一个不使用它的选项。 local 在我提到的所有外壳上，包括 unix ksh，这就是我的函数使用它的原因，但也许为了这个答案，我应该删除它。
坦率地说，我没有读那么远。这确实超出了 Stack Overflow 问题的范围；它更像是一篇博文。
我知道答案很长，但它仍然完全致力于回答一个简单的问题。（之前有人问过，加上对 posix 和速度的附加要求）我不认为有一个详细的答案有什么害处，特别是因为我已经强调了我知道大多数人会感兴趣的部分（代码）在顶部。
我已将此处的信息和代码组织到一个适当的 github 存储库中：github.com/fcard/pop.sh;如果人们真的认为这里的信息太多，我现在可以在适当的地方链接到它。

【解决方案2】：

pop () {
    i=0
    while [ $((i+=1)) -lt $# ]; do
        set -- "$@" "$1"
        shift
    done # 1 2 3 -> 3 1 2
    printf '%s' "$1" # last argument
    shift # $@ is now without last argument
}

【讨论】：

【解决方案3】：

alias pop='set -- $(eval printf '\''%s\\n'\'' $(seq $(expr $# - 1) | sed '\''s/^/\$/;H;$!d;x;s/\n/ /g'\'') )'

编辑：

这是一个使用别名而不是函数的 POSIX shell 解决方案；如果在函数中调用，这将产生所需的效果（它通过使用相同数量的参数减去最后一个参数来重置函数参数；作为别名，并且使用 eval，它可以更改封闭函数的值）：

func () {
    pop
    pop
    echo "$@"
}
func a b c d e      # prints a b c

【讨论】：

用法

pop_next

POP_EXPR 和变量范围

popgen.sh

基准测试

基准函数：

次

在 zsh 上

更多基准测试

结论