Bash 腳本 set 命令教程
set命令是 Bash 腳本的重要環(huán)節(jié)，卻常常被忽視，導(dǎo)致腳本的安全性和可維護(hù)性出問(wèn)題。本文介紹它的基本用法，讓你可以更安心地使用 Bash 腳本。
一、簡(jiǎn)介
我們知道，Bash 執(zhí)行腳本的時(shí)候，會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的 Shell。
$ bash script.sh
上面代碼中，script.sh是在一個(gè)新的 Shell 里面執(zhí)行。這個(gè) Shell 就是腳本的執(zhí)行環(huán)境，Bash 默認(rèn)給定了這個(gè)環(huán)境的各種參數(shù)。
set命令用來(lái)修改 Shell 環(huán)境的運(yùn)行參數(shù)，也就是可以定制環(huán)境。一共有十幾個(gè)參數(shù)可以定制，官方手冊(cè)有完整清單，本文介紹其中最常用的四個(gè)。
順便提一下，如果命令行下不帶任何參數(shù)，直接運(yùn)行set，會(huì)顯示所有的環(huán)境變量和 Shell 函數(shù)。
$ set
二、set -u
執(zhí)行腳本的時(shí)候，如果遇到不存在的變量，Bash 默認(rèn)忽略它。
#!/usr/bin/env bash echo $a echo bar
上面代碼中，$a是一個(gè)不存在的變量。執(zhí)行結(jié)果如下。
$ bash script.sh bar
可以看到，echo $a輸出了一個(gè)空行，Bash 忽略了不存在的$a，然后繼續(xù)執(zhí)行echo bar。大多數(shù)情況下，這不是開(kāi)發(fā)者想要的行為，遇到變量不存在，腳本應(yīng)該報(bào)錯(cuò)，而不是一聲不響地往下執(zhí)行。
set -u就用來(lái)改變這種行為。腳本在頭部加上它，遇到不存在的變量就會(huì)報(bào)錯(cuò)，并停止執(zhí)行。
#!/usr/bin/env bash set -u echo $a echo bar
運(yùn)行結(jié)果如下。
$ bash script.sh bash: script.sh:行4: a: 未綁定的變量
可以看到，腳本報(bào)錯(cuò)了，并且不再執(zhí)行后面的語(yǔ)句。
-u還有另一種寫(xiě)法-o nounset，兩者是等價(jià)的。
set -o nounset
三、set -x
默認(rèn)情況下，腳本執(zhí)行后，屏幕只顯示運(yùn)行結(jié)果，沒(méi)有其他內(nèi)容。如果多個(gè)命令連續(xù)執(zhí)行，它們的運(yùn)行結(jié)果就會(huì)連續(xù)輸出。有時(shí)會(huì)分不清，某一段內(nèi)容是什么命令產(chǎn)生的。
set -x用來(lái)在運(yùn)行結(jié)果之前，先輸出執(zhí)行的那一行命令。
#!/usr/bin/env bash set -x echo bar
執(zhí)行上面的腳本，結(jié)果如下。
$ bash script.sh + echo bar bar
可以看到，執(zhí)行echo bar之前，該命令會(huì)先打印出來(lái)，行首以+表示。這對(duì)于調(diào)試復(fù)雜的腳本是很有用的。
-x還有另一種寫(xiě)法-o xtrace。
set -o xtrace
四、Bash 的錯(cuò)誤處理
如果腳本里面有運(yùn)行失敗的命令（返回值非0），Bash 默認(rèn)會(huì)繼續(xù)執(zhí)行后面的命令。
#!/usr/bin/env bash foo echo bar
上面腳本中，foo是一個(gè)不存在的命令，執(zhí)行時(shí)會(huì)報(bào)錯(cuò)。但是，Bash 會(huì)忽略這個(gè)錯(cuò)誤，繼續(xù)往下執(zhí)行。
$ bash script.sh script.sh:行3: foo: 未找到命令 bar
可以看到，Bash 只是顯示有錯(cuò)誤，并沒(méi)有終止執(zhí)行。
這種行為很不利于腳本安全和除錯(cuò)。實(shí)際開(kāi)發(fā)中，如果某個(gè)命令失敗，往往需要腳本停止執(zhí)行，防止錯(cuò)誤累積。這時(shí)，一般采用下面的寫(xiě)法。
command || exit 1
上面的寫(xiě)法表示只要command有非零返回值，腳本就會(huì)停止執(zhí)行。
如果停止執(zhí)行之前需要完成多個(gè)操作，就要采用下面三種寫(xiě)法。
# 寫(xiě)法一 command || { echo "command failed"; exit 1; } # 寫(xiě)法二 if ! command; then echo "command failed"; exit 1; fi # 寫(xiě)法三 command if [ "$?" -ne 0 ]; then echo "command failed"; exit 1; fi
另外，除了停止執(zhí)行，還有一種情況。如果兩個(gè)命令有繼承關(guān)系，只有第一個(gè)命令成功了，才能繼續(xù)執(zhí)行第二個(gè)命令，那么就要采用下面的寫(xiě)法。
command1 && command2
五、 set -e
上面這些寫(xiě)法多少有些麻煩，容易疏忽。set -e從根本上解決了這個(gè)問(wèn)題，它使得腳本只要發(fā)生錯(cuò)誤，就終止執(zhí)行。
#!/usr/bin/env bash set -e foo echo bar
執(zhí)行結(jié)果如下。
$ bash script.sh script.sh:行4: foo: 未找到命令
可以看到，第4行執(zhí)行失敗以后，腳本就終止執(zhí)行了。
set -e根據(jù)返回值來(lái)判斷，一個(gè)命令是否運(yùn)行失敗。但是，某些命令的非零返回值可能不表示失敗，或者開(kāi)發(fā)者希望在命令失敗的情況下，腳本繼續(xù)執(zhí)行下去。這時(shí)可以暫時(shí)關(guān)閉set -e，該命令執(zhí)行結(jié)束后，再重新打開(kāi)set -e。
set +e command1 command2 set -e
上面代碼中，set +e表示關(guān)閉-e選項(xiàng)，set -e表示重新打開(kāi)-e選項(xiàng)。
還有一種方法是使用command || true，使得該命令即使執(zhí)行失敗，腳本也不會(huì)終止執(zhí)行。
#!/bin/bash set -e foo || true echo bar
上面代碼中，true使得這一行語(yǔ)句總是會(huì)執(zhí)行成功，后面的echo bar會(huì)執(zhí)行。
-e還有另一種寫(xiě)法-o errexit。
set -o errexit
六、set -o pipefail
set -e有一個(gè)例外情況，就是不適用于管道命令。
所謂管道命令，就是多個(gè)子命令通過(guò)管道運(yùn)算符（|）組合成為一個(gè)大的命令。Bash 會(huì)把最后一個(gè)子命令的返回值，作為整個(gè)命令的返回值。也就是說(shuō)，只要最后一個(gè)子命令不失敗，管道命令總是會(huì)執(zhí)行成功，因此它后面命令依然會(huì)執(zhí)行，set -e就失效了。
請(qǐng)看下面這個(gè)例子。
#!/usr/bin/env bash set -e foo | echo a echo bar
執(zhí)行結(jié)果如下。
$ bash script.sh a script.sh:行4: foo: 未找到命令 bar
上面代碼中，foo是一個(gè)不存在的命令，但是foo | echo a這個(gè)管道命令會(huì)執(zhí)行成功，導(dǎo)致后面的echo bar會(huì)繼續(xù)執(zhí)行。
set -o pipefail用來(lái)解決這種情況，只要一個(gè)子命令失敗，整個(gè)管道命令就失敗，腳本就會(huì)終止執(zhí)行。
#!/usr/bin/env bash set -eo pipefail foo | echo a echo bar
運(yùn)行后，結(jié)果如下。
$ bash script.sh a script.sh:行4: foo: 未找到命令
可以看到，echo bar沒(méi)有執(zhí)行。
七、總結(jié)
set命令的上面這四個(gè)參數(shù)，一般都放在一起使用。
# 寫(xiě)法一 set -euxo pipefail # 寫(xiě)法二 set -eux set -o pipefail
這兩種寫(xiě)法建議放在所有 Bash 腳本的頭部。
另一種辦法是在執(zhí)行 Bash 腳本的時(shí)候，從命令行傳入這些參數(shù)。
$ bash -euxo pipefail script.sh
