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Harold Fischer
Asked: 2018-12-18 23:37:26 +0800 CST

为什么 POSIX 未指定 `#!` 语法的行为？

  • 772

从POSIX 规范的Shell 命令语言页面：

如果 shell 命令文件的第一行以字符“#!”开头，则结果未指定。

为什么#!POSIX 未指定行为？我感到莫名其妙的是，如此便携和广泛使用的东西会有一个未指定的行为。

shell posix

3 个回答

  1. Best Answer

    我认为主要是因为：

    • 实施之间的行为差​​异很大。有关所有详细信息，请参阅https://www.in-ulm.de/~mascheck/various/shebang/。

      然而，它现在可以指定大多数类 Unix 实现的最小子集：比如#! *[^ ]+( +[^ ]+)?\n（只有一个或两个单词中的可移植文件名字符集中的字符）其中第一个单词是本机可执行文件的绝对路径，事情不是如果可执行文件是 setuid/setgid，则太长并且行为未指定，并且实现定义了解释器路径或脚本路径是否传递argv[0]给解释器。

    • POSIX 并没有指定可执行文件的路径。几个系统在/bin/中具有 pre-POSIX 实用程序，/usr/bin并且在其他地方具有 POSIX 实用程序（例如在 Solaris 10 上，其中/bin/sh是 Bourne shell 而 POSIX 位于/usr/xpg4/bin；Solaris 11 将其替换为更符合 POSIX 的 ksh93，但其他大多数中的工具/bin仍然是古老的非 POSIX 工具）。有些系统不是 POSIX 系统，但具有 POSIX 模式/仿真。所有 POSIX 要求是有一个记录的环境，系统在其中运行 POSIXly。

      例如，参见 Windows+Cygwin。实际上，在 Windows+Cygwin 中，当脚本由 cygwin 应用程序调用时，she-bang 会受到尊重，而不是由本机 Windows 应用程序调用。

      因此，即使 POSIX 指定了 shebang 机制，它也不能用于编写 POSIX sh// ... 脚本（另请注意，shebang 机制不能用于编写可靠的sed/脚本，因为它不允许传递选项结束标记）。awksedawk

    现在它未指定的事实并不意味着你不能使用它（好吧，它说#!如果你希望它只是一个常规评论而不是一个she-bang，那么你不应该从第一行开始），但是如果你这样做，POSIX 不给你任何保证。

    根据我的经验，使用 shebangs 比使用 POSIX 编写 shell 脚本的方式为您提供更多的可移植性保证：放弃 she-bang，以 POSIXsh语法编写脚本，并希望调用脚本的任何内容都调用符合 POSIX 的脚本sh，即如果您知道脚本将在正确的环境中由正确的工具调用，那么很好，但不是这样。

    您可能必须执行以下操作：

    #! /bin/sh -
if : ^ false; then : fine, POSIX system by default
else
  # cover Solaris 10 or older. ": ^ false" returns false
  # in the Bourne shell as ^ is an alias for | there for
  # compatibility with the Thompson shell.
  PATH=`getconf PATH`:$PATH; export PATH
  exec /usr/xpg4/bin/sh - "$0" ${1+"$@"}
fi
# rest of script

    如果您想移植到 Windows+Cygwin，您可能必须使用.bat或.ps1扩展名命名您的文件，并使用一些类似的技巧cmd.exe来powershell.exe调用sh同一文件上的 cygwin。

    • 22

  2. [T] 他的行为在所有 POSIX 投诉 shell 之间似乎是一致的。我认为这里不需要回旋余地。

    你看的不够深入。

    早在 1980 年代，这种机制实际上并没有标准化。尽管 Dennis Ritchie 已经实施了它，但该实施尚未在 AT&T 的宇宙中向公众传播。它实际上只在 BSD 中公开可用并为人所知；在 AT&T Unix 上不可用的可执行 shell 脚本。因此，将其标准化是不合理的。这个当代的 doco 就是这种事态的例证，它是许多这样的例子之一：

    请注意，BSD 允许直接执行开头的文件#! interpreter，而 SysV 只允许直接执行 a.out 文件。这意味着exec…()可能必须在 SysV 下更改 BSD 程序中的一个例程的实例，以改为执行该/bin/sh程序的解释器（通常）。
    ——斯蒂芬·弗雷德（1988 年）。“在 System X Release Y 上编程”。澳大利亚 Unix 系统用户组通讯。第 9 卷，第 4 期。111.

    这里重要的一点是您正在查看 shell，而可执行的 shell 脚本的存在实际上是exec…()函数的问题。shell 所做的包括可执行脚本机制的前身，即使在今天仍然可以在某些 shell 中找到（现在也被强制用于exec…p()功能子集），并且有些误导。在这方面，标准需要解决的是exec…()解释脚本如何工作，而在最初创建 POSIX 时，它根本无法在目标操作系统的主要部分中工作。

    一个从属的问题是为什么此后没有标准化，尤其是在 1990 年代之交，脚本解释器的幻数机制已经在宇宙的 AT&T 方面向公众传播并已exec…()在系统 5 接口定义中记录下来：

    解释器文件以以下形式的一行开头

    #！路径名 [arg]
    其中pathname是解释器的路径，arg是可选参数。当你exec一个解释器文件时，系统exec是指定的解释器。
    — exec. System V 接口定义。第 1 卷。1991 年。

    不幸的是，今天的行为几乎与 1980 年代一样大相径庭，并且没有真正常见的行为可以标准化。一些 Unices（例如著名的 HP-UX 和 FreeBSD）不支持将脚本作为脚本的解释器。第一行是由空格分隔的一个、两个还是多个元素，这在 MacOS（以及 2005 之前的 FreeBSD 版本）和其他之间有所不同。支持的最大路径长度会有所不同。 ␀POSIX 可移植文件名字符集之外的字符和前导和尾随空格一样棘手。第 0、第 1 和第 2 个参数的最终结果也很棘手，系统之间存在显着差异。一些当前符合 POSIX 但不符合-Unix 系统仍然不支持任何这样的机制，并且强制它会将它们转换为不再符合 POSIX 标准。

    进一步阅读

    • 11

  3. 正如其他一些答案所指出的那样，实现方式各不相同。这使得标准化和保持与现有脚本的向后兼容性变得困难。即使对于现代 POSIX 系统也是如此。例如，Linux 没有用空格完全标记 shebang 行。macOS 不允许脚本解释器成为另一个脚本。

    另见http://en.wikipedia.org/wiki/Shebang_(Unix)#Portability

    • 1

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