Почему `[` является встроенной оболочкой, а `[[` - ключевым словом оболочки?

Насколько я знаю, [[это расширенная версия [, но я смущен, когда вижу [[в качестве ключевого слова и [отображается как встроенный.

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

TLDP говорит

Встроенный может быть синонимом системной команды с тем же именем, но Bash реализует ее внутренне. Например, команда Bash echo отличается от команды / bin / echo, хотя их поведение практически идентично.

а также

Ключевое слово - это зарезервированное слово, токен или оператор. Ключевые слова имеют особое значение для оболочки и действительно являются строительными блоками синтаксиса оболочки. В качестве примеров, пока, делай, и! являются ключевыми словами. Подобно встроенному, ключевое слово жестко запрограммировано в Bash, но в отличие от встроенного, ключевое слово само по себе не является командой, а представляет собой субъединицу командной конструкции. [2]

Разве это не должно быть как [и [[ключевое слово? Есть ли что-то, что мне здесь не хватает? Кроме того, эта ссылка подтверждает, что оба [и [[должны принадлежать к одному и тому же виду.

Разница между [и [[является довольно фундаментальной.

• [это команда. Его аргументы обрабатываются так же, как и любые другие аргументы команд. Например, рассмотрим:

  [ -z $name ]

  Оболочка развернется $nameи выполнит как разбиение по словам, так и генерацию имени файла для результата, как и для любой другой команды.

  Например, следующее не удастся:

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

  Для правильной работы цитаты необходимы:

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

• [[является ключевым словом оболочки и его аргументы обрабатываются в соответствии со специальными правилами. Например, рассмотрим:

  [[ -z $name ]]

  Оболочка будет расширяться, $nameно, в отличие от любой другой команды, она не будет выполнять ни разбиение слов, ни генерацию имени файла для результата. Например, следующее будет выполнено успешно, несмотря на наличие пробелов в name:

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

Резюме

[ является командой и подчиняется тем же правилам, что и все другие команды, которые выполняет оболочка.

Поскольку [[это ключевое слово, а не команда, оболочка обрабатывает его специально и работает по совершенно другим правилам.

В V7 Unix - где дебютировала оболочка Bourne - [назывался testи существовал только как /bin/test. Итак, код, который вы написали бы сегодня как:

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

вы бы написали вместо этого как

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

Эта вторая нотация все еще существует, и я обнаружил, что она более ясна в отношении того, что происходит: вы вызываете вызываемую команду test, которая оценивает ее аргументы и возвращает код состояния выхода, который ifиспользуется для решения, что делать дальше. Эта команда может быть встроена в оболочку или может быть внешней программой.

[как альтернатива, testпришедшая позже. ² Это может быть встроенный синоним для test, но он также предоставляется как /bin/[в современных системах для оболочек, которые не имеют его в качестве встроенного.

[и testможет быть реализовано с использованием того же кода. Это относится /bin/[и /bin/testк OS X, где это жесткие ссылки на один и тот же исполняемый файл. В результате реализация полностью игнорирует завершающий элемент ]: она не требуется, если вы вызываете ее как /bin/[, и не жалуется если вы делаете предоставить его /bin/test.⁴

Ничто из этой истории не влияет [[, потому что никогда не было изначальной программы под названием [[. Он существует исключительно внутри тех оболочек, которые реализуют его как расширение оболочки POSIX .

Часть различия между «встроенным» и «ключевым словом» обусловлена ​​этой историей. Это также отражает тот факт, что синтаксические правила для синтаксического анализа [[выражений отличаются, как указано в ответе Джона 1024.⁵

Примечания:

1. Когда вы смотрите на это таким образом, становится ясно, почему вы должны помещать пробелы [в сценарии оболочки, в отличие от того, как скобки и скобки работают в большинстве других языков программирования. Если синтаксический анализатор команд оболочки разрешил if["$x"..., он также должен был бы разрешитьiftest"$x"...

2. Это произошло около 1980 года. /bin/[В моей копии Ancient Unix V7 от 1979 года не существует, и не man testдокументирует ее как псевдоним. В соответствующей записи мужчина страницы я имею в пре-релиз копию системы III руководства с 1980 года, он будет в списке.

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

4. Но не рассчитывайте на это поведение. Встроенная версия Bash [требует закрытия ], и ее встроенная testреализация будет жаловаться, если вы ее предоставите.

5. Различие между встроенными и внешними командами также может иметь значение по другой причине: две реализации могут вести себя по-разному. Это относится ко echoмногим системам. Поскольку существует только одна реализация, нет необходимости проводить такое различие для ключевого слова.

[изначально была просто внешней командой, другое название для /bin/test. Но некоторые команды, такие как [и echo, используются так часто в сценариях оболочки, что разработчики оболочки решили скопировать код непосредственно в саму оболочку, а не запускать другой процесс каждый раз, когда они используются. Это превратило эти команды в «встроенные», хотя вы все равно можете вызывать внешнюю программу через ее полный путь.

[[пришел намного позже Хотя встроенная функция реализована внутри оболочки, она анализируется как внешние команды. Как объясняется в ответе Джона 1024, это означает, что для переменных без кавычек будет выполнено разбиение по словам, а токены как >и <обрабатываются как перенаправление ввода / вывода. Это делало написание сложных выражений сравнения неудобным. [[был создан как синтаксис оболочки, так что он мог быть проанализирован идеосинкразически. Внутри [[переменных отсутствует разделение слов, <и они >могут использоваться как операторы сравнения, =могут вести себя по-разному в зависимости от того, указан ли следующий параметр в кавычках или нет, и т. Д. Это все удобства, которые [[проще использовать, чем традиционная [команда / встроенная команда.

Они не могли просто перекодировать в [такой синтаксис, потому что это было бы несовместимым изменением для миллионов скриптов. Используя новый [[синтаксис, который ранее не существовал, они могли бы полностью изменить способ, которым он используется, с совместимостью вверх.

Это похоже на эволюцию, которая привела к $((...))синтаксису для арифметических выражений, который в основном заменил традиционную exprкоманду.

Поздние [[в bashэто оптимизация в [.

У классики [есть один большой недостаток, когда он часто используется для выполнения тривиальной операции: он будет порождать новый процесс каждый раз:
(Он создает новое адресное пространство только для сравнения 0и 1! Каждый раз!)

Я думаю, что основным моментом добавления [[было сделать так, чтобы выражение выражения внутри [не порождало лишний процесс. Но то, как [работает, не может быть изменено - это создаст много путаницы и проблем. Итак, оптимизация была реализована с новым именем, более эффективным способом, а именно командой встроенной оболочки.
Это стало ключевым словом в синтаксисе оболочки как побочный эффект.

В то время, когда время [использовалось первым, это был правильный способ сделать это с помощью внешнего процесса.