Go 语言中用 os/exec 执行命令的五种姿态

残缺系列教程详见：http://golang.iswbm.com

在 Golang 中用于执行命令的库是 os/exec，exec.Command 函数返回一个 Cmd 对象，依据不同的需要，能够将命令的执行分为三种状况

1. 只执行命令，不获取后果
2. 执行命令，并获取后果（不辨别 stdout 和 stderr）
3. 执行命令，并获取后果（辨别 stdout 和 stderr）

第一种：只执行命令，不获取后果 #

间接调用 Cmd 对象的 Run 函数，返回的只有胜利和失败，获取不到任何输入的后果。

package main

import (
    "log"
    "os/exec"
)

func main() {cmd := exec.Command("ls", "-l", "/var/log/")
    err := cmd.Run()
    if err != nil {log.Fatalf("cmd.Run() failed with %s\n", err)
    }
}

第二种：执行命令，并获取后果 #

有时候咱们执行一个命令就是想要获取输入后果，此时你能够调用 Cmd 的 CombinedOutput 函数。

package main

import (
"fmt"
"log"
"os/exec"
)

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

CombinedOutput 函数，只返回 out，并不辨别 stdout 和 stderr。如果你想辨别他们，能够间接看第三种办法。

$ go run demo.go 
combined out:
total 11540876
-rw-r--r--  2 root       root         4096 Oct 29  2018 yum.log
drwx------  2 root       root           94 Nov  6 05:56 audit
-rw-r--r--  1 root       root    185249234 Nov 28  2019 message
-rw-r--r--  2 root       root        16374 Aug 28 10:13 boot.log

不过在那之前，我却发现一个小问题：有时候，shell 命令能执行，并不代码 exec 也能执行。

比方我只想查看 /var/log/ 目录下的 log 后缀名的文件呢？有点 Linux 根底的同学，都会用这个命令

$ ls -l /var/log/*.log
total 11540
-rw-r--r--  2 root       root         4096 Oct 29  2018 /var/log/yum.log
-rw-r--r--  2 root       root        16374 Aug 28 10:13 /var/log/boot.log

依照这个写法将它放入到 exec.Command

package main

import (
"fmt"
"log"
"os/exec"
)

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

什么状况？竟然不行，报错了。

$ go run demo.go 
combined out:
ls: cannot access /var/log/*.log: No such file or directory

2020/11/11 19:46:00 cmd.Run() failed with exit status 2
exit status 1

为什么会报错呢？shell 明明没有问题啊

其实很简略，原来 ls -l /var/log/*.log 并不等价于上面这段代码。

exec.Command("ls", "-l", "/var/log/*.log")

下面这段代码对应的 Shell 命令应该是上面这样，如果你这样子写，ls 就会把参数里的内容当成具体的文件名，而疏忽通配符 *

$ ls -l "/var/log/*.log"
ls: cannot access /var/log/*.log: No such file or directory

第三种：执行命令，并辨别 stdout 和 stderr#

下面的写法，无奈实现辨别规范输入和规范谬误，只有换成上面种写法，就能够实现。

package main

import (
    "bytes"
    "fmt"
    "log"
    "os/exec"
)

func main() {cmd := exec.Command("ls", "-l", "/var/log/*.log")
    var stdout, stderr bytes.Buffer
    cmd.Stdout = &stdout  // 规范输入
    cmd.Stderr = &stderr  // 规范谬误
    err := cmd.Run()
    outStr, errStr := string(stdout.Bytes()), string(stderr.Bytes())
    fmt.Printf("out:\n%s\nerr:\n%s\n", outStr, errStr)
    if err != nil {log.Fatalf("cmd.Run() failed with %s\n", err)
    }
}

输入如下，能够看到后面的报错内容被纳入到规范谬误里

$ go run demo.go 
out:

err:
ls: cannot access /var/log/*.log: No such file or directory

2020/11/11 19:59:31 cmd.Run() failed with exit status 2
exit status 1

第四种：多条命令组合，请应用管道 #

将上一条命令的执行输入后果，做为下一条命令的参数。在 Shell 中能够应用管道符 | 来实现。

比方上面这条命令，统计了 message 日志中 ERROR 日志的数量。

$ grep ERROR /var/log/messages | wc -l
19

相似的，在 Golang 中也有相似的实现。

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

输入如下

$ go run demo.go 
19

第五种：设置命令级别的环境变量 #

应用 os 库的 Setenv 函数来设置的环境变量，是作用于整个过程的生命周期的。

package main
import (
    "fmt"
    "log"
    "os"
    "os/exec"
)
func main() {os.Setenv("NAME", "wangbm")
    cmd := exec.Command("echo", os.ExpandEnv("$NAME"))
    out, err := cmd.CombinedOutput()
    if err != nil {log.Fatalf("cmd.Run() failed with %s\n", err)
    }
    fmt.Printf("%s", out)
}

只有在这个过程里，NAME 这个变量的值都会是 wangbm，无论你执行多少次命令

$ go run demo.go 
wangbm

如果想把环境变量的作用范畴再放大到命令级别，也是有方法的。

为了不便验证，我新建个 sh 脚本，内容如下

$ cat /home/wangbm/demo.sh
echo $NAME
$ bash /home/wangbm/demo.sh   # 因为全局环境变量中没有 NAME，所以无输入 

另外，demo.go 里的代码如下

package main
import (
    "fmt"
    "os"
    "os/exec"
)


func ChangeYourCmdEnvironment(cmd * exec.Cmd) error {env := os.Environ()
    cmdEnv := []string{}

    for _, e := range env {cmdEnv = append(cmdEnv, e)
    }
    cmdEnv = append(cmdEnv, "NAME=wangbm")
    cmd.Env = cmdEnv

    return nil
}

func main() {cmd1 := exec.Command("bash", "/home/wangbm/demo.sh")
  ChangeYourCmdEnvironment(cmd1) // 增加环境变量到 cmd1 命令: NAME=wangbm
    out1, _ := cmd1.CombinedOutput()
    fmt.Printf("output: %s", out1)

    cmd2 := exec.Command("bash", "/home/wangbm/demo.sh")
    out2, _ := cmd2.CombinedOutput()
    fmt.Printf("output: %s", out2)
}

执行后，能够看到第二次执行的命令，是没有输入 NAME 的变量值。

 go run demo.go 
output: wangbm
output: