'while head -n 1' 好奇心

Question

一些编码实验，（在试图找到编码问题的较短答案时进行），导致了一些有趣的惊喜：

seq 2 | while head -n 1 ; do : ; done

输出（点击 Control-C 否则它会永远浪费 CPU 周期）：

1
^C

相同，但使用重定向输入文件而不是管道输入：

seq 2 > two
while head -n 1 ; do : ; done < two

输出（点击Control-C）：

1
2
^C

问题：

1. 为什么

   while

   循环不会像

   seq 2 | head -n 1

   那样停止？

2. 为什么重定向输入比管道输入产生更多输出？

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以上代码在最近的

Lubuntu

上用

dash

和 bash 进行了测试。

seq

和

head

都来自coreutils（版本8.25-2ubuntu2）包。

绕过必须按（Ctrl-C）的方法：

timeout .1 sh -c "seq 2 > two ; while head -n 1 ; do : ; done < two"

1
2

timeout .1 sh -c "seq 2 | while head -n 1 ; do : ; done"

1

Answer 1

head -n 1

，当在 stdin 上给出一个空流时，完全符合其权利和规范，可以立即以成功退出状态退出。

因此：

seq 2 | while head -n 1 ; do : ; done

...可以合法地永远循环，因为

head -n 1

不需要以非零状态退出并因此终止循环。 （只有在“发生错误”时，标准才需要非零退出状态，并且文件行数少于输出请求的行数不被定义为错误）。

确实，这是明确的：

当一个文件包含的行少于number行时，应将其完整复制到标准输出。这应该不是一个错误。

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现在，如果你的

head

实现，在它第一次调用之后，（打印第一行的内容），退出时让文件指针在第二行的开头排队，（这是绝对不需要这样做)，那么第二个循环实例将读取第二行并发出它。然而，这又是一个实现细节，它取决于编写您的

head

实现的人是否选择了 either:

1. 读取一个非常大的块，但只发出它的一个子集。 （更有效的实施。）
2. 或逐个字符循环以仅消耗一行。

实施者完全有权根据仅在运行时可用的标准来决定要遵循哪些实施。

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现在，假设您的

head

always 尝试一次读取 8kb 块。那么，它怎么能让指针在第二行排队呢？ [* - 除了向后查找，一些实现在给定文件时执行，但标准不需要；感谢 Rob Mayhoff 在这里的指点]

这可能会发生如果

seq

的并发调用在第一个

read

发生时只写入并刷新了一行.

显然，这是一个对时间非常敏感的情况——竞争条件——并且还取决于未指定的实现细节，（

seq

是否在行之间刷新其输出——因为

seq

未指定为 POSIX 的一部分或任何其他标准，在平台之间是完全不同的）。

Answer 2

接受的答案是正确的。

head

不会为输入返回非零值（即使没有输入）

但我确实发现了一些好奇心

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我想出了一个正确停止的方法。

seq 10 | while head -c 4 | ifne -n false; do : ; done;

可悲的是，由于

head

的输出遍历

while

.

的主体，因此您无法对构造做太多事情

我发现的一个用途是每 x 个字节插入一个字符。 （包括尾巴）

/> printf '12345678910' | { while head -c 2 | ifne -n false; do printf 'a'; done; }
/> 12a34a56a78a91a0a

你应该改用

sed 's/.\{4\}/&a/g'

这里有一个稍微有用一点的，它需要 2 个字节的输入“procees”，然后把它放在某个地方：

printf '12345678910' | { while true; do head -c 2 < /dev/stdin | ifne -n false >> file.txt || break; done;

你应该改用

split --filter

另一个非常奇怪的用例，当您尝试在 while 循环中使用

head

调用

/dev/stdin

。

/> printf '12345678910' | { while head -c 2 | ifne -n false; do head -c 3 </dev/stdin | ifne -n false >> every3.txt || break; done > every2.txt; }
/> cat every2.txt
12670
/> cat every3.txt
345891

如您所见，每 2 个字节循环一次，然后每 3 个字节循环一次。

12  345  67  891  0

你可能应该使用

bbe

代替

你可以将它用作某种穷人进度指示器

/> printf '12345678910' | while head -c 2 | ifne -n false; do echo "2 bytes travelled" > /dev/stderr ; done > /dev/null;
2 bytes travelled
2 bytes travelled
2 bytes travelled
2 bytes travelled
2 bytes travelled
2 bytes travelled # imperfect because actually only 1 byte travelled here

你可能应该使用

pv

代替

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你能实际上用这个结构做什么......

¯\_(ツ)_/¯