深入了解定制Bash

操作系统的最外层 —— 也就是跟你直接打交道的 —— 叫做 shell(“外壳”)。Fedora 预装了好几种不同的 shell。shell 可以是图形界面,或者字符界面。在文档中,你常常能见到两个母缩写词 GUI (图形用户界面Graphical User Interface)跟 CLI(命令行界面Command-Line Interface),它们用来区分图形和基于字符的 shell/界面。GNOME 和 Bash 分别是 Fedora 默认的图形和命令行界面,不过你也可以使用其它 GUI 或者 CLI shell。

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接下来在这篇文章中,我们会讨论一些比较推荐的 Bash 字符界面的点文件配置。

Bash 参考手册中写道:

除了能使用其它程序之外,Bash shell 还含有一些内置命令和关键字。Bash 内置功能很强大,甚至能够作为一门 高级语言 独当一面。Bash 的几个关键字和操作符类似于 C 语言。

Bash 能够以交互式或非交互式模式启动。Bash 的交互模式是一个很多人都熟悉的典型的终端/命令行界面。GNOME 终端 默认以交互模式打开 Bash。Bash 在非交互模式下运行的例子是,当命令和数据从文件或 shell 脚本通过 管道 传送到 Bash 时。其它 Bash 可以运行的模式包括:登录login、非登录non-login、远程remote、POSIX、Unix sh、受限restricted,以及使用与用户不同的 UID/GID 模式。各种模式是可以相互组合的。比如,交互式 + 受限 + POSIX 或者非交互式 + 非登录 + 远程。不同的启动模式,决定着 Bash 所读取的启动文件。理解这些操作模式,有助于帮助我们修改启动文件。

根据 Bash 参考手册,它会:

当用户开启终端模拟器进入命令行环境时,便启动了一次交互式 shell 会话。GNOME 终端默认以非登录模式为用户打开 Shell。你可以在 “编辑 → 选项 → 配置文件 → 命令Edit → Preferences → Profilles → Command” 中配置 GNOME 终端以何种模式(登录与非登录式)启动。也可以在 Bash 启动时通过向其传递 -login 标志来要求进入登录模式。要注意一点,Bash 的登录模式与非交互模式并不互斥。可以让 Bash 同时以登录模式和非交互模式运行。

除非传入 -noprofile 选项,否则登录模式的 Bash shell 会默认读取并执行某些初始化文件中命令。如果 /etc/profile 存在,它会是第一个被执行的文件,紧接着是按 ~/.bash_profile、~/.bash_login 或 ~/.profile顺序找到的第一个文件。当用户退出登录模式的 shell 时,或者有脚本在非交互式登录模式的 shell 中调用了内置 exit命令,Bash 会读取并执行 ~/.bash_logout 中的命令,如果 /etc/bash_logout 存在的话,会紧接着执行它。通常来说,/etc/profile 会援引source /etc/bashrc 文件,读取并执行其中的命令,然后查找并读取执行 /etc/profile.d 目录中以 .sh 结尾的文件。同样的,~/.bash_profile 通常也会援引source ~/.bashrc 文件。/etc/bashrc 和 ~/.bashrc 都会进行检查,避免重复援引source。

一个交互式的 shell,如果不是登录 shell,那么当它第一次被调用的时候,会执行 ~/.bashrc 文件。这是用户在 Fedora 上打开终端时通常会进入的 shell 类型。当 Bash 以非交互模式启动 —— 就像运行脚本时那样 —— 它会寻找 BASH_ENV环境变量。如果找到了,就会展开它的值作为文件名,接着读取并执行该文件。效果跟执行以下命令相同:

值得注意的是,不会使用 PATH 环境变量的值来搜索该文件名(LCTT 译注:意即不会检索搜索路径)。

Bash 最广为人知的用户点文件是 ~/.bashrc。通过编辑该文件,可以设置大多数个性化选项。由于我们常常需要设置一些选项,会改动上面提及甚至没有提及的文件,所以大部分自定义选项会成为一个麻烦事。Bash 环境具有很高的可定制性,正是为了适应不同用户的不同需求。

当登录 shell 正常退出时,如果 ~/.bash_logout 和 /etc/bash_logout 存在,它们会被调用。下一幅图展示了 Bash 作为交互式 shell 启动时的过程。例如,当用户从桌面环境打开终端模拟器时,会按照以下顺序进行。

我们已经知道,在不同的启动模式下,Bash 会执行不同的命令,所以很明显,只有几种最需要关注的典型启动模式。分别是非交互、交互式登录 shell,和非交互式、交互式非登录 shell。如果想定义某些全局环境,那么需要将一个具有唯一名称、以 .sh 为后缀的文件(例如 custom.sh)放置在 /etc/profile.d 目录。

对于非交互式非登录启动方式,需要特别注意。在这种模式下,Bash 会检查 BASH_ENV 变量。如果定义了该变量,Bash 会援引它所指向的文件。另外,处理 BASH_ENV 时并不会使用 PATH 变量所存储的值(LCTT 译注:意即不会检索搜索路径),所以它必须包含执行文件的绝对路径。比如说,如果有人希望非交互式执行脚本时,shell 能读取 ~/.bashrc 文件中的设置,那么他可以把类似下面这样的内容放在一个名为 /etc/profile.d/custom.sh 的文件中...

上面这份脚本会让每个 shell 脚本在运行之前先执行该用户的 ~/.bashrc。

用户一般都会自定义他们的系统环境,以便契合他们自己的工作习惯与偏好。举例来说,用户可以通过别名来实现这种程度的自定义。拥有相同起始参数、需要频繁使用的命令是制作别名的最佳选择。以下展示了一些来自 ~/.bashrc 文件中定义的别名。

在系统中,别名是一种自定义各种命令的方法。它能减少击键次数,而且让命令用起来更方便。针对用户级别的别名通常存放在该用户的 ~/.bashrc 文件中。

如果你发现自己经常要去历史中查找曾经执行过的某条命令,那可能需要改改历史设置了。你依然可以在 ~/.bashrc 文件中设置针对用户级别的历史选项。比如说,如习惯同时使用多个终端,那你可能要启用 histappend 选项。某些 Bash 相关的 shell 选项本质上是布尔值(接收 on 或 off),通常可以用内置命令 shopt 启用或禁用。接收更复杂的值的 Bash 选项(如 HISTTIMEFORMAT),常常通过赋值给环境变量来达到配置目的。以下演示如何以 shell 选项和环境变量定制 Bash。

上面例子中的 direxpand 选项,可以让 Bash 在文件名补全时,用单词展开结果替换目录名。它会改变 readline 编辑缓冲区的内容,所以你所输入的东西已经被补全得到的结果替换了。

HISTCON TROL 变量用于启用或禁用命令历史的某些过滤选项。重复行、以空白打头的行,都能通过该选项将它们从命令历史中过滤掉。引用自 Dusty Mabe,这是我从他那儿得到的技巧:

对于命令行重度用户,Bash 有一个 CDPATH 环境变量。如果 CDPATH 包含一系列供 cd 命令搜索的目录,且提供一个相对路径作为第一个参数,那么它会按顺序检查所有列出的目录,寻找匹配的子目录并切换到第一个匹配结果目录。

CDPATH 通常像 PATH 一样的方式进行更新 —— 通过在赋值右侧引用自身来保留原来的值。

PATH 是另一个极其重要的变量。它是系统上的命令的搜索路径。注意,有些应用要求将它们自己的目录加入 PATH 变量,这样才能正常使用。跟 CDPATH 一样,通过在赋值右侧引用原值来追加新值到 PATH 变量。如果你希望将新值前置,只需要把原来的值($PATH)放到列表末尾即可。还有注意的是在 Fedora,这一列值通过冒号分隔(:)。

命令提示符是另一个流行的自定义选项。它有七个可定制的参数:

Bash 的这一个方面就可以用整篇文章来讨论。你可以找到许许多多信息和例子。在本文末尾链接的存储库中提供了一些点文件范例,包括提示符重新配置。你可以随意使用该存储库中的例子进行学习和体验。

既然你已经掌握了一些 Bash 的工作原理,那就可以轻松修改你的 Bash 点文件,满足你自己的需求和习惯。美化你的提示符,制作一些别名,这样你的电脑才真的属于你。查看 /etc/profile、/etc/bashrc 和 /etc/profile.d/ 这些文件的内容,获得一些启发。

你也可以在这里写一些关于终端模拟器的评论。有很多办法可以将你最喜欢的终端,完全配置成你想要的样子。你或许早就想到了,但是通常可以通过……嗯……用户家目录的点文件实现这个目的。终端模拟器也可以作为登录会话启动,有些人总喜欢用登录环境。你使用终端和电脑的姿势,取决于你如何修改(或不修改)你的点文件。

如果你很好奇自己的命令行处于什么会话状态,使用下面这个脚本来判断一下。

把这几行放到一个文件里,加上可执行权限,然后运行,就能看到你当前处于何种类型的 shell。$- 在 Bash 中是一个变量,如果是交互式 shell,它会包含字母 i。此外,你可以直接输出 $- 变量然后检查它的输出中是否含有 i 标记。

可以参考以下资料以获取更多信息和示例。Bash 手册也是一个很好的信息来源。请注意,确保你的本地手册页记录了你当前运行的 Bash 版本的特性,因为在网上找到的信息有时可能太老(过时了)或太新(你的系统还没有安装)。

    https://opensource.com/tags/command-line https://opensource.com/downloads/bash-cheat-sheet(在该网站中,你必须要输入一个有效的电子邮箱地址,或者注册,才能下载。) https://opensource.com/article/19/12/bash-script-template

对本文有各种形式(点文件示例、提示,以及脚本文件)贡献的社区成员:

    Micah Abbott – 首席质量工程师 John Lebon – 首席软件工程师 Dusty Mabe – 首席软件工程师 Colin Walters – 高级首席软件工程师

示例点文件和脚本可以在这个存储库中找到:

    https://github.com/TheOneandOnlyJakfrost/bash-article-repo

请仔细检查上面所提供的存储库中的信息。有些可能已经过时了。里面还包含很多开发中的自定义脚本和宠物容器pet container配置例子,那些不是点文件。我推荐从 John Lebon 的点文件开始学习,从头到尾都含有完善的解说,它们是我见过的最详细的,并且包含了非常好的描述。祝你学得开心!

【责任编辑:庞桂玉 】

本文标题:深入了解定制Bash
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