对find，xargs，grep和管道的一些深入理解

Dear 丶 2023-03-01 09:28 10阅读 0赞

## 问题 ##

相信大家都知道在目录中搜索含有固定字符串文件的命令：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> <pre>1
</pre> </td> 
   <td> <pre>find . -name '*.py' |xargs grep test
</pre> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

刚开始的时候，我不熟悉`xargs`命令，所以直接使用的命令是

结果并不是自己所期望的。此命令只是找出文件名`*.txt`有`test`的情况。

这里我就研究一下，究竟`xargs`做了什么，使得结果不相同。

## 参数与标准输入 ##

这两个词我们在Linux命令中是很常见的。但是参数和标准输入其实是有区别的。我们日常使用的很多命令，例如`ls -lah .`中。`l`， `a`， `h` ，`.`都是命令`ls`的参数。至于标准输入，可以说它某种*流数据*。而通常来讲标准输入的流数据来源就是我们的终端输入。在Linux命令中，有些命令可以接收标准输入，有些是不能的。像上面的`ls`，就是只能接收参数，不能接收标准输入。像`cat`命令或`echo`命令，这些是可以的。

怎么分辨一个命令可不可以接收标准输入？很简单，当你敲完命令回车后，终端会等待接收你的输入，例如当你在终端输入`cat`后，终端会等待你输入字符，当你输入一些字符后，然后按`Ctrl-C`发送终止符号。这时`cat`命令接收标准输入完毕，执行命令，也就是将刚才键入的内容输出的标准输出上（屏幕）。

## 管道 ##

管道的作用是将前面命令的**标准输出**作为后面命令的**标准输入**。这里要注意，后面的命令接收的是标准输入，所以如果命令不支持接收标准输入，那么就不能直接使用管道，例如常用的`ls`命令，只能使用参数，而不能使用标准输入，所以`[command] | ls`是不能使用的。而命令如`echo`或`cat`就可以。那么肯定有方法来实现这些不能使用标准输入的命令与管道结合，这时候`xargs`便出场了。

## xargs命令 ##

`xargs`命令通俗来讲就是将标准输入转成各种格式化的参数，所以命令`[command 1] | xargs [command 2]`就是将`command 1`的标准输出结果，通过管道`|`变成`xargs`的标准输入，然后`xargs`再将此标准输入变成参数，传给`[command 2]`。这样一来，通过`xargs`命令，我们便可以在管道后面使用那些不接收标准输入的命令了。例如`[command 1]|xargs ls`，是不是很熟悉？

## find与grep ##

有了以上的知识点，到这里终于可以解答最开始的问题了。为什么命令

和

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> <pre>1
</pre> </td> 
   <td> <pre>find . -name '*.py' |xargs grep test
</pre> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

的结果是不一样的了。

我们首先来查看grep手册。通过`man grep`命令。

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> <pre>1
2
</pre> </td> 
   <td> <pre>DESCRIPTION
       grep searches the named input FILEs (or standard input if no files are named, or if a single hyphen-minus (-) is given as file name) for lines containing a match to the given PATTERN.  By default, grep prints the matching lines.
</pre> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

这里可以看到grep是支持标准输入的。

假设目录存在如下文件：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> <pre>1
2
</pre> </td> 
   <td> <pre>$ ls
Altitest.py  python.py  runora.py  test.py  TransferFile.py
</pre> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

那么对于第一个命令`find . -name '*.py' |grep test`，是将前面命令的标准输出作为标准输入传给了`grep test`，那么`grep`是从这些标准输入寻找`test`字符，也就是**文件名组成的字符流**

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> <pre>1
2
3
</pre> </td> 
   <td> <pre>$ find . -name '*.py' |grep test
./Altitest.py
./test.py
</pre> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

可以看到最终选择出的是这些文件名。

而对于第二个命令`find . -name '*.py' |xargs grep test`，通过`xargs`，`find`得到的文件名成为了参数传给后面的`grep`，那么这时候这些文件名就是实实在在的文件标识，`grep`接收后会按正常的使用方式在各文件中搜寻字符串。

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> <pre>1
2
3
4
5
6
7
</pre> </td> 
   <td> <pre>#find . -name '*.py' |xargs grep test
./runora.py:testConn = cx_Oracle.connect('user/passwd@tns')
./runora.py:testCursor = testConn.cursor()
./runora.py:testCursor.execute("select * from table")
./runora.py:rows = testCursor.fetchall()
./runora.py:testCursor.close()
./runora.py:testConn.close()
</pre> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

到这里算是将`find`，`grep`，`xargs`和管道的作用理解清楚了。

> 1.  1.  `xargs`还有指定参数位置的作用。假设我们要将目录下所有的`.py`文件放到Python目录中去，可以使用命令  
>         `find . -name '*.py' | xargs -I {} mv {} ./Python`  
>         参数`-I`指定了管道前命令作为参数所应该在管道后面命令的位置。
>     2.  我们在查看很多命令手册时，手册会说明命令的使用方法。例如  
>         `grep [OPTIONS] PATTERN [FILE...]`,也就是命令的最后一个位置是**文件名\[FILE\]**。  
>         这里要注意这个**文件名\[FILE\]**也是**参数**。