sh -c 非理性和以编程方式确定和运行 Linux 内置命令

Question

我需要从程序中确定 Linux 命令是否是内置命令。我还需要偶尔运行该内置命令。我将以别名为例，它也适用于其他内置函数。

我找到的一个恰当的答案是使用：

sh -c 'type alias'

这将返回“别名是内置的 shell”，这正是我所需要的。但是...我也需要运行它。我尝试过的任何事情都不会这样做。所有这些都在终端窗口中失败（并以编程方式）：

• sh -c 'alias'（没有任何输出）
• sh -c 'command alias'（没有任何输出）
• sh -c 'builtin alias' (sh: 1: builtin: not found)
• sh -c 'type builtin'（内置：未找到）
• sh -c 'type command'（命令是内置的shell）
• sh -c 'type type'（类型是内置的 shell）

（几乎）不用说，所有这些命令（即，没有sh -c）在终端上都可以正常工作。这让我对 sh -c 命令看似不合理的性质感到困惑。

我的问题是：所有 Linux 版本都是这样吗？我是否缺少开关或设置？那么，我怎样才能从一个程序中执行一个内置函数以取回它的输出呢？

我正在开发 Kubuntu 14.04（在 Trisquel 中也是如此）；在konsole 和xterm 以及程序调用中都会出现此问题。

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感谢您的cmets和答案，非常感谢。

我确实需要澄清我在做什么：我正在编写一个 CLI 辅助 GUI，一个用于存储和执行最喜欢的 linux 命令的程序。

我使用 freepascal / Lazarus，它有一个 TProcess 类，它启动一个进程并提供对标准输入、标准输出和标准错误的访问权限。

这非常适用于基于文件的命令（例如 rsync 等），并且我在输入和输出文本时没有问题。我什至可以复制管道，只需将输出从一个进程传递到另一个进程的输入。但是……

...内置的不是这样。这让我走上了研究别名等的道路。

我希望我的程序也包含内置的，但第一个问题是如何在添加时判断它是否是内置的（是的，内置的列表是有限的，但以后可以扩展它，我想要我的程序来处理这种可能性）。因此我研究并发现了 sh -c 'type cmd'。

现在我可以确定命令是基于文件（使用哪个）还是内置（使用上面的表达式）。

虽然通过我的程序运行内置程序不会有很大的需求，但偶尔从一个程序中获取输出很有用。例如，别名。不带参数运行时的别名等效于 alias -p ，它只是输出系统中注册的当前别名。

但这就是障碍所在。如上所示，我似乎无法获得输出。

我现在明白了 subshel​​l 的概念，这就解释了为什么我什么也没得到（我怀疑它与输出有关）。

很遗憾，到目前为止所有建议都不起作用。例如， eval 命令（谢谢你，我不知道那个）。它是内置的。所以我知道（尝试）获得输出的唯一方法是使用 sh -c 'eval alias'，它什么都不返回，因为它是子壳。

那么有没有办法让子shell的输出回到我开始的进程？请记住，我是通过我创建的进程以编程方式执行此操作的（但这个问题也反映在终端中，同样的事情也会发生）。

我还想评论一些其他的cmets：

是的，我一直在考虑写一个 bash sh 文件并运行它，但我不会遇到同样的问题吗？

简单地运行命令（通过我创建的进程）会导致异常，因为该进程对shell一无所知，所以只运行文件，没有找到内置的，所以失败，这就是为什么 sh -c,或类似的东西，是我唯一的选择。

为什么我需要运行别名？好吧，这只是一个例子，就像我说这是一个内置问题，我使用别名作为例子。但是，就我个人而言，我喜欢 alias，也许我的一些用户也喜欢。

最后一个观察：为什么sh -c 'type alias' 有效？如果sh -c 'command alias' 的原因是因为它被分壳而不返回任何输出，那么为什么type 版本有效？类型特殊？这就是我看到不合理之处的地方。

Answer 1

您在错误的地方寻找一致性，因为您错过了其中一些命令正在执行的关键方面。在不同的上下文中运行相同的命令可能会产生不同的结果。例如，如果您运行 ls 或 pwd（不带参数），则结果取决于当前目录。

二分法不在内置命令和非内置命令之间，而是在其行为受哪个 shell 运行它们影响的命令和不受其影响的命令之间。有一个相关性：受运行它们的 shell 影响的大多数命令都是内置的，因为外部命令将无法访问运行它们的 shell 的状态。

• 命令alias 打印出在当前shell中定义的别名列表。别名是外壳内部状态的一部分。如果您运行一个新的 shell 实例，它开始时没有定义别名，因此alias 打印一个空列表。通常，当您运行交互式 shell 时，您的别名是由您的启动文件定义的别名（例如 ~/.bashrc），这就是 alias 列出的内容。但如果你在命令行上运行alias 或unalias，你可以更改那个shell 实例的别名，这不会影响其他shell（试试看，确保你明白发生了什么）。
• command alias 与 alias 做同样的事情，因为 alias 是一个内置函数。
• builtin alias 与 bash 中的 alias 做同样的事情。 builtin 命令是 bash 内置命令。 builtin在其他shell中不存在；在 Ubuntu 上，/bin/sh 不是 bash，而是 dash，一个更小、更快且符合 POSIX 的 shell，但缺少 bash 的一些更高级的功能。这也解释了type builtin。 bash -c 'type builtin' 会报告 builtin 是一个内置函数。
• type command 和 type type 报告 command 和 type 是内置函数，因为它们是 sh 中的内置函数。

您不能从程序中执行内建命令：内建命令是特定 shell 的命令。你可以执行一个支持这个内建的 shell 并告诉它执行那个内建，当然内建是在那个 shell 的上下文中执行的。

你不能从 Pascal 程序执行 alias 命令，就像你不能从 shell 程序调用 Pascal write 函数一样。 shell 内置函数是 shell 的库函数。 Shell 模糊了它们自己的函数和外部程序之间的区别，因为您可以使用相同的语法调用外部程序，而不是通过类似 TProcess 类的东西，但归根结底，概念是相同的。

“CLI 帮助程序 GUI”已经存在：它被称为终端模拟器。听起来您想要制作一些只能执行某些特定命令的更受约束的 GUI。在这种情况下，我认为公开别名等功能是没有意义的。您在这里没有提供到 shell 的接口，而是提供了一个运行程序的接口。您不是在连接外壳，而是在替换它。所以不要想shell 命令，想运行程序。没有名为alias的程序。

Answer 2

builtins 直接由当前 shell 执行（因此得名...）。因此，如果您想允许cd 或alias 之类的命令，或者如果您想允许用户更改环境变量，则必须在自己的shell 中显式地为此编写代码。

唯一的好消息是，一些内置命令仅集成到 shell 中以加快处理速度（直接执行而无需派生新进程），但也作为实际命令存在。尝试在路径中找到它们以确保。

Answer 3

当您使用 bash -c 或 sh -c 运行某些命令时，一个 new shell process 被分叉。相反，当您获取（使用source somefile 或. somefile）某个文件时，当前 shell 进程正在读取它（同样for eval）。

任何像alias（或cd或ulimit）这样的内置命令只会影响当前的shell进程。因此，如果您使用 sh -c 运行它，只有运行它的新 shell 会受到影响，而不是您的父 shell（在您的终端中运行的那个）。

这里没有不合理之处。顺便说一句，您可以尝试 bash -c 'echo $$' 与 echo $$（因为 $$ 给出了当前 shell 的 pid）。

顺便说一句，在（C 或 C++）程序中，您可能会使用 popen(3) 之类的东西。当然，出于类似的原因，在你的 C 程序中使用system(3)，system("cd $HOME") 不会像你想要的那样工作（你需要直接调用chdir(2)，也许是chdir(getenv("HOME"))）

我建议阅读Advanced Linux Programming

还请注意，system 和 popen 都（隐式）使用/bin/sh -c（并期望符合 POSIX 的 shell），这与 /bin/bash -c 不同。阅读documentation of bash 并注意并非每个sh​​ell 都是interactive shell（特别是system(3) 和popen(3) 都没有启动交互式shell）。