xargs和管道的区别

http://blog.csdn.net/yongan1006/article/details/8134581

 

一直弄不懂，管道不就是把前一个命令的结果作为参数给下一个命令吗，那在 | 后面加不加xargs有什么区别
NewUserFF 写道:
懒蜗牛Gentoo 写道:
管道是实现“将前面的标准输出作为后面的标准输入”
xargs是实现“将标准输入作为命令的参数”

你可以试试运行：

代码:
echo "--help"|cat
echo "--help"|xargs cat

看看结果的不同。

试过了，依然不是很确定的明白到底是什么意思，自己再探索一下看看把

如果你直接在命令行输入cat而不输入其余的任何东西，这时候的cat会等待标准输入，因此你这时候可以

通过键盘输入并按回车来让cat读取输入，cat会原样返回。而如果你输入--help，那么cat程序会在标准输出上

打印自己的帮助文档。也就是说，管道符 | 所传递给程序的不是你简单地在程序名后面输入的参数，它们会被

程序内部的读取功能如scanf和gets等接收，而xargs则是将内容作为普通的参数传递给程序，相当于你手写了

cat --help

来自：http://forum.ubuntu.org.cn/viewtopic.php?t=354669

 

补充解释：

在一个目录中有如下三个文件

a.c        b.c            c.c

find   . /   -print命令会打印出三个文件名

find . /    -print | grep a.c  只会打印出a.c这个文件

如果只输入命令grep a.c

那么你在键盘中只输入a.c字符串时，a.c会被打印两次，否则只打印你输入的字符

如果要找三个文件中，那个文件包括有hello字符

find ./ -print | xargs grep hello

 

总结：管道符后不加xargs相当于先将xargs后面的命令回车执行一下再从键盘里输入

管道符前面命令执行的结果内容

加上xargs 相当于直接从键盘输入管道符前面命令执行的结果内容再回车

再总结一下，就是回车的先后顺序不太一样。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

http://blog.csdn.net/peteryxk/article/details/1622491 (由于不能转载，只留下）

 

管道和xargs命令

1，stdin，stdout，stderr

对于新生成的任何进程来讲，都可以使用stdin，stdout，stderr这些文件指针来访问标准输入，标准输出，错误文件。他们的类型都是FILE *，属于c运行库的类型。而内核则使用文件描述符来代表文件。STDIN_FILENO，STDOUT_FILENO，STDERR_FILENO分别被定义为0，1，2。

Dup2( srcfd , destfd )的作用为将srcfd文件描述符复制一份，并且让destfd代表复制后的文件描述符。这样srcfd，destfd指向共同的file table entry，并拥有共同的inode。调用该函数时，destfd除了可以是普通的文件描述符之外，还可以是STDIN_FILENO，STDOUT_FILENO，STDERR_FILENO的任意一个。这就位管道命令提供了很好的支持。

注：调用dup2时，如果destfd已经是一个有效的文件描述符，那么将首先关闭destfd（调用close函数）。

2，fork

fork函数可以生成子进程，并且子进程共享父进程的所有的文件描述符，数据，heap，stack。Child其实是parent的一份clone。事实上linux就是利用clone实现的fork。

把fork和dup2，pipe结合起来，就可以实现shell中支持的管道|了。

[1] 父进程首先调用pipe，返回fd0（用来从管道读数据），fd1（用来象管道写数据）

[2] 父进程调用fork生成子进程，此时子进程也共享到了父进程的fd0，fd1

[3] 子进程调用dup2( fd0 , STDIN_FILENO)，这样就导致了子进程从stdin读取数据时，实际是从管道读取数据

[4] 子进程调用exec系列函数，执行相应的程序

[5] 父进程通过fd1向管道写数据

[6] 子进程通过stdin读取父进程向管道写入的数据。

其实，这就是shell执行管道的基本流程。

3，|

一般的控制台程序都是从stdin读取参数或需要处理的数据，并把结果输出到stdout中。而unix的哲学是：

[1] Rule of Modularity: Write simple parts connected by clean interfaces

[2] Rule of Composition: Design programs to be connected to other programs

[3] Rule of Clarity: Clarity is better than cleverness

[4] Rule of Simplicity: Design for simplicity; add complexity only where you must

[5] Rule of Transparency: Design for visibility to make inspection and debugging easier

[6] Rule of Robustness: Robustness is the child of transparency and simplicity

[7] Rule of Least Surprise: In interface design, always do the least surprising thing

[8] Rule of Repair: When you must fail, fail noisily and as soon as possible

[9] Rule of Economy: Programmer time is expensive; conserve it in preference to machine time

[10] Rule of Generation: Avoid hand-hacking; write programs to write programs when you can

[11] Rule of Representation: Use smart data so program logic can be stupid and robust

[12] Rule of Separation: Separate policy from mechanism; separate interfaces from engines

[13] Rule of Optimization: Prototype before polishing. Get it working before you optimize it

[14] Rule of Diversity: Distrust all claims for “one true way”

[15] Rule of Extensibility: Design for the future, because it will be here sooner than you think

基于这些哲学，就导致了unix系统中有很多小的工具，每个工具的功能都很单一，并且这些工具可以任意组合，完成复杂的功能。比如find，grep，awk，xargs等等的组合。

这些功能组合是通过管道|来完成的，即前一个程序的输出，作为下一个程序的输入。

我们看看grep的命令行参数：

Usage: grep [OPTION]... PATTERN [FILE] ...

Search for PATTERN in each FILE or standard input.

Example: grep -i 'hello world' menu.h main.c

我们可以看到，grep可以从多个文件中搜索字符串，并且也可以从stdin读取字符串并搜索。上例中，就是从menu.h main.c中搜索hello world。如果输入grep –i ‘hello’，并回车，然后grep将等待用户输入一行数据，并在该行数据中搜索hello，如果找到的话，就会输出该字符串。

$grep –i ‘hello’

Abcdefg

Hi hello

Hi hello

Stop

^D

$

其中蓝色的字符为用户输入的字符，红色的为grep找到匹配的字符串后，输出的字符。

 

我们可以猜到grep的实现，如果命令行的最后有一个文件名，或多个文件名，或路径的话，将从这些文件中读取内容，并匹配regex。否则的话，将从stdin读取数据，并匹配regex。

联系到上面所讲的pipe，fork，dup2函数，我们可以看到，这就是shell的基本执行过程。需要注意的是，grep必须支持从stdin读取数据，否则管道就不能够实现了。当然，想支持管道操作的程序必须遵守这个规则。

4，Xargs

假设有这样一个需求，我们需要从整个文件系统中搜索字符串hello，我们写了如下的shell：

$grep –i ‘hello’  /*/*

这将导致命令行参数太多。而每个系统对于参数列表的大小都有限制。比如ARG_MAX一般至少定义为4096 bytes。如果超过了ARG_MAX，将产生shell错误：

Argument list too lang

为了避免这个问题可以使用xargs命令。他的格式为：

xargs [opt] [ command [initial-arguments] ]

其中opt是xargs本身的命令行参数。

他的作用为，build and execute command lines from standard input。他从stdin读取由空格分割的字符串(假设为arg0，arg1，… argN)，并执行command [initial-arguments] arg0 arg1 …argN，如果参数太多的话，xargs保证参数大小在不超过系统限制的ARG_MAX bytes大小的前提下，一次或多次执行command [initial-arguments]命令。比如执行了如下命令：

$find / -name ‘*.h’ | xargs grep –i ‘stdin’ | less

假设执行两次，第一次为grep –i ‘stdin’ a1.h a2.h …  a3000.h | less

第二次为grep –i ‘stdin’ a3001.h a3002.h … a4000.h | less

该命令的实际执行情况为：（推测）

Shell执行find，xargs和less程序。xargs顺序执行了两次grep程序。

xargs从find的结果读取数据是很普通的，不需要额外的解释。

xargs同less的数据传递看起来有些麻烦，其实也挺简单的。xargs从stdin读取管道的数据，并按照ARG_MAX为界限进行分割，执行fork和execv(“grep”)一次或多次就可以了。因为grep使用普通的printf来输出结果，而这样的结果正好作为less的输入。因为xargs和grep虽然存在父子关系，但是他们的stdout是同一个stdout。对于less程序来讲，grep的输出和xargs的输出是没有区别的。