Bash
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内置命令
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.. versionadded:: @2019-02-20
   创建，set
.. versionchanged:: @2019-02-24
   增加 set -eox

set
^^^

* -e

  同 `set -o errexit`\。一旦命令退出值非 0，则立刻中断脚本执行。
  **对管道无效，参考 **`set -o pipefail`**。**

* -o

  * pipefail 如果未设置（缺省情况），则管道组合命令的最后一个命令为返回值。
    如果设置了，则只要管道中的某个子命令失败，则整个组合命令也失败。例如： ::

      $ bash -c 'set -e; foo | echo "a"; echo $?; echo ">> done"'
      a
      bash: foo: 未找到命令
      0
      >> done

      $ bash -c 'set -e; set -o pipefail; foo | echo "a"; echo $?; echo ">> done"'
      a
      bash: foo: 未找到命令

* -u

  如果变量未定义，则尝试显示该变量时会报错（非交互式 shell 会退出）。 ::

    $ bash -c 'set -u; echo $u; echo "done"'
    bash: u: unbound variable

* -x

  同 `set -o xtrace`\。先输出 $PS4（+）以及要执行的命令和参数，然后执行命令。
  对调试很有帮助。

tips w/ examples
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.. versionadded:: @2019-02-22
   创建

cd ::

  $ pwd
  /
  $ cd /tmp
  $ cd -
  /
  $ cd -
  /tmp

Loop ::

  $ for i in {1..2}; do echo $i; done
  1
  2


扩展 bash 内置命令
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.. versionadded:: @2014-01-01
   创建

一些常用的操作如 sleep，cat 等一般是通过调用单独的外部命令来执行。
在对一些 shell 脚本做优化时，或者让系统进程树更清晰，或者尽可能的减少进程 fork
的次数时总是想尽可能的通过调用 bash 的内置命令来实现类似的功能，在使用内置
命令实现过于复杂时通过编写扩展编译出动态库来扩展 bash 内置命令也是一个办法。

对于 sleep，可以通过 bash 内置的 read 命令的超时功能来实现，如下的例子通过创建
命名管道后读写该管道来实现 sleep 的功能：

.. code-block:: shell

   waitfifo=/tmp/fifo-demo-only
   [ -p ${waitfifo} ] || mkfifo ${waitfifo}
   while true ; do
       read -t 1 <>${waitfifo}
   done

其他的功能则需要尽可能的利用 bash 已有的内置命令结合一些技巧来实现。这里我们
介绍另一种方法，通过 bash 内置的 enable 命令的 “-f” 参数能动态加载代码来实现
任意内置命令。还是以 sleep 为例，假设其源代码（附在本节最后）为
sleep.c，参考如下过程演示： ::

  $ enable -n sleep # 禁止 sleep 内置命令，如果有
  $ type sleep
  sleep 是 /usr/bin/sleep
  $ gcc -DHAVE_CONFIG_H -fPIC -shared -Wl,-soname,sleep sleep.c -o sleep.so
  $ enable -f ./sleep.so  sleep
  $ type sleep
  sleep 是 shell 内嵌
  $ sleep -h
  sleep: 用法:sleep seconds[.fraction]

事实上，对于 Gentoo 系统，只需要对 bash 的 USE flags 加上 plugins 即可拥有
bash 源代码里已经实现了的动态加载内置命令，查看目录 */usr/lib/bash/*\。 ::

  $ equery uses bash
  ...
   * Found these USE flags for app-shells/bash-4.2_p45:
  ...
   + + plugins      : Add support for loading builtins at runtime via 'enable'
  ...

对 Ubuntu 则需要先通过 `apt-get install bash-builtins` 安装相应的头文件后再来
编译相关的代码。

sleep.c 的源代码如下：

.. code-block:: c

   /**
    * @file
    * @brief sleep -- sleep for bash builtin
    */
   #include <unistd.h>

   // for Gentoo, replace bash-plugins w/ bash if Ubuntu
   #include <bash-plugins/shell.h>
   #include <bash-plugins/builtins.h>

   int sleep_builtin (WORD_LIST *list)
   {
       long    sec, usec;
       struct timespec tv;

       if (list == 0) {
           builtin_usage();
           return(EX_USAGE);
       }

       if (*list->word->word == '-' || list->next) {
           builtin_usage ();
           return (EX_USAGE);
       }

       if (uconvert(list->word->word, &sec, &usec)) {
           tv.tv_sec = sec;
           tv.tv_nsec = usec * 1000;

           nanosleep(&tv, NULL);
           return(EXECUTION_SUCCESS);
       }

       builtin_error("%s: bad sleep interval", list->word->word);
       return (EXECUTION_FAILURE);
   }

   static char *sleep_doc[] = {
       "Suspend execution for specified period.",
       "sleep suspends execution for a minimum of SECONDS[.FRACTION] seconds.",
       (char *)NULL
   };

   struct builtin sleep_struct = {
       "sleep",
       sleep_builtin,
       BUILTIN_ENABLED,
       sleep_doc,
       "sleep seconds[.fraction]",
       0
   };


受限的 BASH (rbash)
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.. versionadded:: @2013-09-05
   创建

如果 bash 以 rbash 为程序名启动或者命令行参数有 -r 选项，则启动的这个 shell
会在某些功能上受限制．具体表现为如下操作都不能做：

- 通过 cd 来改变工作目录
- 设置或取消环境变量： SHELL， PATH， ENV， BASH_ENV
- 命令名中不能包含目录分隔符 ‘/’
- 包含有 ‘/’ 的文件名作为内置命令 ‘.’ 的参数
- hash 内置命令有 -p 选项时的文件名参数包含 '/'
- 在启动时通过 shell 环境导入函数定义
- 在启动时通过 shell 环境解析 SHELLOPTS 的值
- 使用 <，<\|， <>， >&， &>， >>; 等重定向操作符
- 使用 exec 内置命令
- 通过 enable 内置命令的 -f 和 -d 选项增加或删除内置命令
- 使用 enable 内置命令来禁用或启用 shell 内置命令
- 执行 command 内置命令时加上 -p 选项
- 通过 `set +r` 或 `set +o restricted` 关闭受限模式

rbash 一般是指向 bash 的符号链接，如下： ::

  $ ls -l /bin/rbash
  lrwxrwxrwx 1 root root 4 May  3 13:04 /bin/rbash -> bash

通过设置 PATH 环境变量为指定的目录，可以控制用户只能执行这些目录下的命令。

需要注意的是， rbash 提供的受限环境的安全程度取决于用户能执行的命令，很多
命令都能调用外部命令，从而导致逃逸出受限环境。例如：

- `more -1 /etc/passwd`\，然后 `!bash`\。 对 less， man 等命令同样有效。
- vi 等编辑器能通过 : 执行外部命令
- `awk 'BEGIN {system("/bin/sh")}'`
- `find /etc/ -name passwd -exec /usr/bin/awk 'BEGIN {system("/bin/sh")}' \;`
- `echo "evil script code" | tee script.sh`

如果能执行脚本，如 python， perl 等则有很多种方式启动一个 shell。

因此，通过 rbash 构建一个安全的受限环境需要花不少功夫，需要严格控制用户能
使用的命令。更安全的做法还是通过 chroot jail 等方式。

坑
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cd 的前向不兼容行为
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.. versionadded:: @2018-04-18
   创建

::

  $ ls -F/
  a/  ab
  $ cd a*
  -bash: cd: too many arguments

然而在之前的版本这个 cd 操作是可以正常切换到 `a/` 目录的。原因在\
`这 <http://git.savannah.gnu.org/cgit/bash.git/commit/config-top.h?id=a0c0a00fc419b7bc08202a79134fcd5bc0427071>`_\： ::

  +/* Define CD_COMPLAINS if you want the non-standard, but sometimes-desired
  +   error messages about multiple directory arguments to `cd'. */
  +#define CD_COMPLAINS
  +

新增的宏 `CD_COMPLAINS` 如果定义了，那么在 cd 后接多个参数时就会直接报错。