[golang][译]使用os/exec执行命令

  • 2019 年 10 月 7 日
  • 笔记

[golang][译]使用os/exec执行命令

https://colobu.com/2017/06/19/advanced-command-execution-in-Go-with-os-exec/

原文: Advanced command execution in Go with os/exec by Krzysztof Kowalczyk. 完整代码在作者的github上: advanced-exec

Go可以非常方便地执行外部程序,让我们开始探索之旅吧。

执行命令并获得输出结果

最简单的例子就是运行ls -lah并获得组合在一起的stdout/stderr输出。

func main() {      cmd := exec.Command("ls", "-lah")      out, err := cmd.CombinedOutput()      if err != nil {          log.Fatalf("cmd.Run() failed with %sn", err)      }      fmt.Printf("combined out:n%sn", string(out))  }

将stdout和stderr分别处理

和上面的例子类似,只不过将stdout和stderr分别处理。

func main() {      cmd := exec.Command("ls", "-lah")      var stdout, stderr bytes.Buffer      cmd.Stdout = &stdout      cmd.Stderr = &stderr      err := cmd.Run()      if err != nil {          log.Fatalf("cmd.Run() failed with %sn", err)      }      outStr, errStr := string(stdout.Bytes()), string(stderr.Bytes())      fmt.Printf("out:n%snerr:n%sn", outStr, errStr)  }

命令执行过程中获得输出

如果一个命令需要花费很长时间才能执行完呢?

除了能获得它的stdout/stderr,我们还希望在控制台显示命令执行的进度。

有点小复杂。

func copyAndCapture(w io.Writer, r io.Reader) ([]byte, error) {      var out []byte      buf := make([]byte, 1024, 1024)      for {          n, err := r.Read(buf[:])          if n > 0 {              d := buf[:n]              out = append(out, d...)              os.Stdout.Write(d)          }          if err != nil {              // Read returns io.EOF at the end of file, which is not an error for us              if err == io.EOF {                  err = nil              }              return out, err          }      }      // never reached      panic(true)      return nil, nil  }  func main() {      cmd := exec.Command("ls", "-lah")      var stdout, stderr []byte      var errStdout, errStderr error      stdoutIn, _ := cmd.StdoutPipe()      stderrIn, _ := cmd.StderrPipe()      cmd.Start()      go func() {          stdout, errStdout = copyAndCapture(os.Stdout, stdoutIn)      }()      go func() {          stderr, errStderr = copyAndCapture(os.Stderr, stderrIn)      }()      err := cmd.Wait()      if err != nil {          log.Fatalf("cmd.Run() failed with %sn", err)      }      if errStdout != nil || errStderr != nil {          log.Fatalf("failed to capture stdout or stderrn")      }      outStr, errStr := string(stdout), string(stderr)      fmt.Printf("nout:n%snerr:n%sn", outStr, errStr)  }

命令执行过程中获得输出2

上一个方案虽然工作,但是看起来copyAndCapture好像重新实现了io.Copy。由于Go的接口的功能,我们可以重用io.Copy

我们写一个CapturingPassThroughWriterstruct,它实现了io.Writer接口。它会捕获所有的数据并写入到底层的io.Writer

// CapturingPassThroughWriter is a writer that remembers  // data written to it and passes it to w  type CapturingPassThroughWriter struct {      buf bytes.Buffer      w io.Writer  }  // NewCapturingPassThroughWriter creates new CapturingPassThroughWriter  func NewCapturingPassThroughWriter(w io.Writer) *CapturingPassThroughWriter {      return &CapturingPassThroughWriter{          w: w,      }  }  func (w *CapturingPassThroughWriter) Write(d []byte) (int, error) {      w.buf.Write(d)      return w.w.Write(d)  }  // Bytes returns bytes written to the writer  func (w *CapturingPassThroughWriter) Bytes() []byte {      return w.buf.Bytes()  }  func main() {      var errStdout, errStderr error      cmd := exec.Command("ls", "-lah")      stdoutIn, _ := cmd.StdoutPipe()      stderrIn, _ := cmd.StderrPipe()      stdout := NewCapturingPassThroughWriter(os.Stdout)      stderr := NewCapturingPassThroughWriter(os.Stderr)      err := cmd.Start()      if err != nil {          log.Fatalf("cmd.Start() failed with '%s'n", err)      }      go func() {          _, errStdout = io.Copy(stdout, stdoutIn)      }()      go func() {          _, errStderr = io.Copy(stderr, stderrIn)      }()      err = cmd.Wait()      if err != nil {          log.Fatalf("cmd.Run() failed with %sn", err)      }      if errStdout != nil || errStderr != nil {          log.Fatalf("failed to capture stdout or stderrn")      }      outStr, errStr := string(stdout.Bytes()), string(stderr.Bytes())      fmt.Printf("nout:n%snerr:n%sn", outStr, errStr)  }

命令执行过程中获得输出3

事实上Go标准库包含一个更通用的io.MultiWriter,我们可以直接使用它。

func main() {      var stdoutBuf, stderrBuf bytes.Buffer      cmd := exec.Command("ls", "-lah")      stdoutIn, _ := cmd.StdoutPipe()      stderrIn, _ := cmd.StderrPipe()      var errStdout, errStderr error      stdout := io.MultiWriter(os.Stdout, &stdoutBuf)      stderr := io.MultiWriter(os.Stderr, &stderrBuf)      err := cmd.Start()      if err != nil {          log.Fatalf("cmd.Start() failed with '%s'n", err)      }      go func() {          _, errStdout = io.Copy(stdout, stdoutIn)      }()      go func() {          _, errStderr = io.Copy(stderr, stderrIn)      }()      err = cmd.Wait()      if err != nil {          log.Fatalf("cmd.Run() failed with %sn", err)      }      if errStdout != nil || errStderr != nil {          log.Fatal("failed to capture stdout or stderrn")      }      outStr, errStr := string(stdoutBuf.Bytes()), string(stderrBuf.Bytes())      fmt.Printf("nout:n%snerr:n%sn", outStr, errStr)  }

改变执行程序的环境(environment)

你已经知道了怎么在程序中获得环境变量,对吧: `os.Environ()`返回所有的环境变量[]string,每个字符串以FOO=bar格式存在。FOO是环境变量的名称,bar是环境变量的值, 也就是os.Getenv("FOO")的返回值。

有时候你可能想修改执行程序的环境。

你可设置exec.CmdEnv的值,和os.Environ()格式相同。通常你不会构造一个全新的环境,而是添加自己需要的环境变量:

 cmd := exec.Command("programToExecute")  additionalEnv := "FOO=bar"  newEnv := append(os.Environ(), additionalEnv))  cmd.Env = newEnv  out, err := cmd.CombinedOutput()  if err != nil {      log.Fatalf("cmd.Run() failed with %sn", err)  }  fmt.Printf("%s", out)

包 shurcooL/go/osutil提供了便利的方法设置环境变量。

预先检查程序是否存在

想象一下你写了一个程序需要花费很长时间执行,再最后你调用foo做一些基本的任务。

如果foo程序不存在,程序会执行失败。

当然如果我们预先能检查程序是否存在就完美了,如果不存在就打印错误信息。

你可以调用exec.LookPath方法来检查:

func checkLsExists() {      path, err := exec.LookPath("ls")      if err != nil {          fmt.Printf("didn't find 'ls' executablen")      } else {          fmt.Printf("'ls' executable is in '%s'n", path)      }  }

另一个检查的办法就是让程序执行一个空操作, 比如传递参数"–help"显示帮助信息。

下面的章节是译者补充的内容

管道

我们可以使用管道将多个命令串联起来, 上一个命令的输出是下一个命令的输入。

使用os.Exec有点麻烦,你可以使用下面的方法:

package main  import (      "bytes"      "io"      "os"      "os/exec"  )  func main() {      c1 := exec.Command("ls")      c2 := exec.Command("wc", "-l")      r, w := io.Pipe()      c1.Stdout = w      c2.Stdin = r      var b2 bytes.Buffer      c2.Stdout = &b2      c1.Start()      c2.Start()      c1.Wait()      w.Close()      c2.Wait()      io.Copy(os.Stdout, &b2)  }

或者直接使用CmdStdoutPipe方法,而不是自己创建一个io.Pipe`。

package main  import (      "os"      "os/exec"  )  func main() {      c1 := exec.Command("ls")      c2 := exec.Command("wc", "-l")      c2.Stdin, _ = c1.StdoutPipe()      c2.Stdout = os.Stdout      _ = c2.Start()      _ = c1.Run()      _ = c2.Wait()  }

管道2

上面的解决方案是Go风格的解决方案,事实上你还可以用一个"Trick"来实现。

package main  import (      "fmt"      "os/exec"  )  func main() {      cmd := "cat /proc/cpuinfo | egrep '^model name' | uniq | awk '{print substr($0, index($0,$4))}'"      out, err := exec.Command("bash", "-c", cmd).Output()      if err != nil {          fmt.Printf("Failed to execute command: %s", cmd)      }      fmt.Println(string(out))  }

https://www.cnblogs.com/landv/p/11584253.html