感嘆號：bash 的歷史擴充套件功能

Mitchell Chu's Blog發表於2015-06-20
套件

Bash 的歷史擴充套件(History Expansion)又被稱為 Bang(!) 命令，歷史擴充套件是 bash 將歷史命令轉換到可執行命令的過程。Bash 下的 History 庫提供了一個與 csh 下歷史擴充套件類似的歷史擴充套件功能。歷史擴充套件中操作歷史命令一般有兩個部分：

  1. 首先要從歷史命令中找出相對應的命令，被選擇到的命令我們稱作為Event(條目)，比如Bang Bang(!!)，就是選擇最後一條命令；
  2. 選擇選定行的部分或全部文字以包含到當前行中。要操作的條目(Event)Bash將其拆分成了Words(詞)，命令中的Words是靠空格來分割的，我們就可以使用修飾符(Modifiers)來調整Words以符合我們的要求。注意：Words並不是英文單詞，而是一個字元序列而已。

感嘆號：bash 的歷史擴充套件功能

先來看兩個命令，你知道第二個命令是什麼意思麼？

cat /tmp/cat.cat.txt
!:0 !*:gs/cat./echo.

條目標誌符(Event Designators)

條目標誌符是一個到歷史列表內一個命令列實體的引用，除非是絕對引用，不然條目的引用是相對歷史列表中當前位置的。

條目標誌符 條目標誌符說明
! 開始一個歷史替換，除非後面緊跟的是空格，製表符，行結束符，”=”，”(“（當使用內建命令shopt開啟了extglob的shell選項）。
!n 重複歷史中編號為n的命令——歷史編號可以參看history命令.
!-n 執行之前的第n條命令，執行上一條命令可以使用!!或者!-1，執行之前第三條命令：!-3，倒推的列表是history。
!! 執行上一條命令，和Ctrl-P，!-1的作用一樣。
!string 執行最近的以string字串開頭的命令。這個命令的意思是重複以!後字串開頭的最後一條命令，比如：!ca將重複以字元ca開頭的最後一條命令，如cat ReadMe，（假設最近一條ca開頭是這個命令，並且ReadMe後緊跟換行符）
!?string[?] 在歷史列表中以當前位置開始向後查詢(往回搜尋)包含string字串的最近一條命令，如果要查詢的string字串後面緊跟換行符，則string後面的這個問號可以省略。例如：!?Read?還是會匹配cat ReadMe。（同上的環境），如果後面是換行符如：!?ReadMe，則不用輸入結尾的[?]。
^a^b 快速替換，把上一條命令中的a替換成b，並執行替換後的命令。^a^b^類似。注意：這裡只是替換一個找到的例項，相當於：!!:s/a/b。
^abc 刪除上一條命令中的abc。
!# 引用目前輸入的所有字串，如：more a !#;這個最終的命令是more a more a。

詞標誌符(Word Designators)

詞標誌符被用來在條目裡面選擇需要的詞。一般用”:”分隔條目指示符和詞指示符。當詞指示符是以”^”,”$”,”*”,”-”,”%”開頭時，也可能會省略”:”。詞是從一行的行首開始，第一個詞編號為0.插入到當前行中時，這些詞使用單個空格分隔。

詞標誌符 詞標誌符說明
0 第0個詞，在很多應用程式中，這就是命令本身。
n 第n個詞
^ 第一個引數；也就是第一個詞。
$ 最後一個引數。
% 最近”?string?”匹配的詞。
x-y 詞的範圍：如果是’0-y’可以簡寫成’-y’.
* 除了第0個以外的所有詞，這個和’1-$’同義，如果條目中只有一個詞，使用’*'也不會返回錯誤，僅是返回一個空字串而已。
x* ‘x-$’的簡寫
x- 和x*類似，都是’x-$’的簡寫，不過需要注意，這個寫法是忽略最後一個詞的。

需要注意的是，在Bash下使用詞指示符的時候，可以沒有條目指示符，如果沒有使用條目指示符，則會把前一條命令作為詞指示符的操作條目。

修飾符(Modifiers)

在可選的詞指示符之後，你可以新增下面修飾符中的一個或多個，每個修飾符以’:'開頭。

修飾符 修飾符說明
h 去掉路徑名的尾部，只保留頭部。只移除最後一個’/'後面的內容，可以理解成是路徑名的父目錄。
t 去掉路徑名部件中除尾部之外的所有內容。只保留最後一個’/'後的內容。
r 去掉尾部這樣格式”.suffix”的一個結尾字尾，保留基本名稱。只刪除最後一個點’.'後的內容。
e 僅保留字尾。僅保留最後一個點’.'及點後的內容。
p 列印新的命令但不執行。
q 引用替換的詞，防止進一步替換。（譯註，原文：Quote the substituted words, escapin further substitutions.——Mitchell Chu）。這個引用會直接對引用的命令加上單引號，防止進一步替換。開始這句不知道怎麼翻譯。後來Mitchell發現自己的這個翻譯並沒有錯誤，因為我們引用的詞可能是個變數，這時候如果沒有引號，就會引起進一步的替換，而是用此引數就能達到防止這種情況的發生。
x 這個和q一樣，是引用替換的詞，但是這個與q不同的地方在於，q是整體引用，而這個是會將替換的詞使用空格，製表符，換行符來分割成一個個的詞。
s/old/new/ 把條目行中找到的第一個old位置的內容替換成new位置的內容，’/'這個分隔符位置可以使用任何其他字元作為分隔符。如果要在old或new位置使用分隔符，需要使用反斜杆’/'來轉義。如果’&’這個字元出現在new位置，將會被替換成old位置的內容，如果要使用’&’請用’/'轉義。最後一個分隔符如果是整行的最後一個字元，則可以省略。
& 重複上次替換。這個是引用最後一次的s/old/new/內容。
g 見下，與a相同
a 使替換在整個條目中進行，和’s'一起使用，例如：!!:gs/old/new/，或者和’&’一起使用。
G 對條目中的每一個詞都執行一次其後的’s'修飾符。這個方法在Bash 4.1.2下測試並不靠譜。 
test $eee /tmp/test.log
echo !test:Gs/t/a/;
## 這個返回的test被替換兩次
## 但後面的引數僅替換一次

因此Mitchell在想，是不是僅對引數執行一次，而對命令(第0個詞)進行全域性替換。但另外一個測試，反駁了這個觀點：

aaaaaaaaaaa $aaaaaaa /tmp/aaaaaaaaaaaaa.log
echo !aaaa:q:Gs/a/t/
## 此時，最多的替換出現在!:0，兩次！

但多次測試結果來看，第零個詞彙被替換最多兩次，其他只替換一次。具體原因暫時未知！

瞭解了這些，我們來揭曉一下文章開頭的命令的意義：

  1. 我們首先是選出命令!!(!:0可以寫成!!:0，!*同樣可以寫成!!*)
  2. 有了命令之後我們選擇第二步，利用0，選擇出詞（!:0選擇出來的是cat)
  3. 第三步是對詞進行操作，這裡是!*後面對引數進行了字元替換。
  4. 最後變成完成的命令了： cat /tmp/echo.echo.txt

（注：轉載時對原文有修改。）

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