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find、xargs、grep和管道怎么使用

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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：

find . -name '*.py' |xargs grep test

刚开始的时候，我不熟悉xargs命令，所以直接使用的命令是

find . -name '*.py' |grep test

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

find . -name '*.py' |grep test

和 

find . -name '*.py' |xargs grep test

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。

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. 

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：

$ ls
Altitest.py  python.py  runora.py  test.py  TransferFile.py 

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

$ find . -name '*.py' |grep test
./Altitest.py
./test.py 

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。

#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()

到这里算是将find，grep，xargs和管道的作用理解清楚了。

  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。

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