浅谈nodejs执行bash脚本的几种方案

前言

最近在学习bash脚本语法，但是如果对bash语法不是熟手的话，感觉非常容易出错，比如说：显示未定义的变量shell中变量没有定义，仍然是可以使用的，但是它的结果可能不是你所预期的。举个例子：

#！/bin/bash

# 这里是判断变量var是否等于字符串abc，但是var这个变量并没有声明
if [ "$var" = "abc" ] 
then
   # 如果if判断里是true就在控制台打印 “ not abc”
   echo  " not abc" 
else
   # 如果if判断里是false就在控制台打印 “ abc”
   echo " abc "
fi

结果是打印了abc，但问题是，这个脚本应该报错啊，变量并没有赋值算是错误吧。

为了弥补这些错误，我们学会在脚本开头加入：set -u这句命令的意思是脚本在头部加上它，遇到不存在的变量就会报错，并停止执行。

再次运行就会提示：test.sh: 3: test.sh: num: parameter not set

再想象一下，你本来想删除：rm -rf $dir/*然后dir是空的时候，变成了什么？rm -rf是删除命令，$dir是空的话，相当于执行 rm -rf /*,这是删除所有文件和文件夹。。。然后，你的系统就没了，这就是传说中的删库跑路吗~~~~

如果是node或者浏览器环境，我们直接var === 'abc' 肯定是会报错的,也就是说很多javascript编程经验无法复用到bash来，如果能复用的话，该多好啊。

后来就开始探索，如果用node脚本代替bash该多好啊，经过一天折腾逐渐发现一个神器，Google旗下的zx库，先别着急，我先不介绍这个库，我们先看看目前主流用node如何编写bash脚本，就知道为啥它是神器了。

node执行bash脚本: 勉强解决方案：child_process API

例如 child_process的API里面exec命令

const { exec } = require("child_process");

exec("ls -la", (error, stdout, stderr) => {
    if (error) {
        console.log(`error: ${error.message}`);
        return;
    }
    if (stderr) {
        console.log(`stderr: ${stderr}`);
        return;
    }
    console.log(`stdout: ${stdout}`);
});

这里需要注意的是，首先exec是异步的，但是我们bash脚本命令很多都是同步的。

而且注意：error对象不同于stderr. error当child_process模块无法执行命令时，该对象不为空。例如，查找一个文件找不到该文件，则error对象不为空。但是，如果命令成功运行并将消息写入标准错误流，则该stderr对象不会为空。

当然我们可以使用同步的exec命令，execSync

// 引入 exec 命令 from child_process 模块
const { execSync } = require("child_process");

// 同步创建了一个hello的文件夹
execSync("mkdir hello");

再简单介绍一下child_process的其它能够执行bash命令的api

• spawn： 启动一个子进程来执行命令
• exec：启动一个子进程来执行命令，与spawn不同的是，它有一个回调函数能知道子进程的情况
• execFile：启动一子进程来执行可执行文件
• fork：与spawn类似，不同点是它需要指定子进程需要需执行的javascript文件

exec跟ececFile不同的是，exec适合执行命令，eexecFile适合执行文件。

【推荐学习：《nodejs 教程》】

node执行bash脚本: 进阶方案 shelljs

const shell = require('shelljs');
 
# 删除文件命令
shell.rm('-rf', 'out/Release');
// 拷贝文件命令
shell.cp('-R', 'stuff/', 'out/Release');
 
# 切换到lib目录，并且列出目录下到.js结尾到文件，并替换文件内容（sed -i 是替换文字命令）
shell.cd('lib');
shell.ls('*.js').forEach(function (file) {
  shell.sed('-i', 'BUILD_VERSION', 'v0.1.2', file);
  shell.sed('-i', /^.*REMOVE_THIS_LINE.*$/, '', file);
  shell.sed('-i', /.*REPLACE_LINE_WITH_MACRO.*\n/, shell.cat('macro.js'), file);
});
shell.cd('..');
 
# 除非另有说明，否则同步执行给定的命令。 在同步模式下，这将返回一个 ShellString
#（与 ShellJS v0.6.x 兼容，它返回一个形式为 { code:..., stdout:..., stderr:... } 的对象）。
# 否则，这将返回子进程对象，并且回调接收参数（代码、标准输出、标准错误）。
if (shell.exec('git commit -am "Auto-commit"').code !== 0) {
  shell.echo('Error: Git commit failed');
  shell.exit(1);
}

从上面代码上看来，shelljs真的已经算是非常棒的nodejs写bash脚本的方案了，如果你们那边的node环境不能随便升级，我觉得shelljs确实够用了。

接着我们看看今天的主角zx，start已经17.4k了。

zx库

官方网址：https://www.npmjs.com/package/zx

我们先看看怎么用

#!/usr/bin/env zx

await $`cat package.json | grep name`

let branch = await $`git branch --show-current`
await $`dep deploy --branch=${branch}`

await Promise.all([
  $`sleep 1; echo 1`,
  $`sleep 2; echo 2`,
  $`sleep 3; echo 3`,
])

let name = 'foo bar'
await $`mkdir /tmp/${name}

各位看官觉得咋样，是不是就是在写linux命令而已，bash语法可以忽略很多，直接上js就行，而且它的优点还不止这些，有一些特点挺有意思的：

1、支持ts，自动编译.ts为.mjs文件，.mjs文件是node高版本自带的支持es6 module的文件结尾，也就是这个文件直接import模块就行，不用其它工具转义

2、自带支持管道操作pipe方法

3、自带fetch库，可以进行网络请求，自带chalk库，可以打印有颜色的字体，自带错误处理nothrow方法，如果bash命令出错，可以包裹在这个方法里忽略错误

完整中文文档（在下翻译水平一般，请见谅）

#!/usr/bin/env zx

await $`cat package.json | grep name`

let branch = await $`git branch --show-current`
await $`dep deploy --branch=${branch}`

await Promise.all([
  $`sleep 1; echo 1`,
  $`sleep 2; echo 2`,
  $`sleep 3; echo 3`,
])

let name = 'foo bar'
await $`mkdir /tmp/${name}

Bash 很棒，但是在编写脚本时，人们通常会选择更方便的编程语言。 JavaScript 是一个完美的选择，但标准的 Node.js 库在使用之前需要额外的做一些事情。 zx 基于 child_process ，转义参数并提供合理的默认值。

安装

npm i -g zx

需要的环境

Node.js >= 14.8.0

将脚本写入扩展名为 .mjs 的文件中，以便能够在顶层使用await。

将以下 shebang添加到 zx 脚本的开头：

#!/usr/bin/env zx
现在您将能够像这样运行您的脚本：

chmod +x ./script.mjs
./script.mjs

或者通过 zx可执行文件：

zx ./script.mjs

所有函数（$、cd、fetch 等）都可以直接使用，无需任何导入。

$`command`

使用 child_process 包中的 spawn 函数执行给定的字符串, 并返回 ProcessPromise.

let count = parseInt(await $`ls -1 | wc -l`)
console.log(`Files count: ${count}`)

例如，要并行上传文件：

如果执行的程序返回非零退出代码，ProcessOutput 将被抛出

try {
  await $`exit 1`
} catch (p) {
  console.log(`Exit code: ${p.exitCode}`)
  console.log(`Error: ${p.stderr}`)
}

ProcessPromise，以下是promise typescript的接口定义

class ProcessPromise<T> extends Promise<T> {
  readonly stdin: Writable
  readonly stdout: Readable
  readonly stderr: Readable
  readonly exitCode: Promise<number>
  pipe(dest): ProcessPromise<T>
}

pipe() 方法可用于重定向标准输出：

await $`cat file.txt`.pipe(process.stdout)

阅读更多的关于管道的信息：https://github.com/google/zx/blob/HEAD/examples/pipelines.md

ProcessOutput的typescript接口定义

class ProcessOutput {
  readonly stdout: string
  readonly stderr: string
  readonly exitCode: number
  toString(): string
}

函数：

cd()

更改当前工作目录

cd('/tmp')
await $`pwd` // outputs /tmp

fetch()

node-fetch 包。

let resp = await fetch('http://wttr.in')
if (resp.ok) {
  console.log(await resp.text())
}

question()

readline包

let bear = await question('What kind of bear is best? ')
let token = await question('Choose env variable: ', {
  choices: Object.keys(process.env)
})

在第二个参数中，可以指定选项卡自动完成的选项数组

以下是接口定义

function question(query?: string, options?: QuestionOptions): Promise<string>
type QuestionOptions = { choices: string[] }

sleep()

基于setTimeout 函数

await sleep(1000)

nothrow()

将 $ 的行为更改, 如果退出码不是0，不跑出异常.

ts接口定义

function nothrow<P>(p: P): P

await nothrow($`grep something from-file`)
// 在管道内:

await $`find ./examples -type f -print0`
  .pipe(nothrow($`xargs -0 grep something`))
  .pipe($`wc -l`)

以下的包，无需导入，直接使用

chalk

console.log(chalk.blue('Hello world!'))

fs

类似于如下的使用方式

import {promises as fs} from 'fs'
let content = await fs.readFile('./package.json')

os

await $`cd ${os.homedir()} && mkdir example`

配置：

$.shell

指定要用的bash.

$.shell = '/usr/bin/bash'

$.quote

指定用于在命令替换期间转义特殊字符的函数

默认用的是 shq 包.

注意：

__filename & __dirname这两个变量是在commonjs中的。我们用的是.mjs结尾的es6 模块。

在ESM模块中，Node.js 不提供__filename和 __dirname 全局变量。 由于此类全局变量在脚本中非常方便，因此 zx 提供了这些以在 .mjs 文件中使用（当使用 zx 可执行文件时）

require也是commonjs中的导入模块方法， 在 ESM 模块中，没有定义 require() 函数。zx提供了 require() 函数，因此它可以与 .mjs 文件中的导入一起使用（当使用 zx 可执行文件时）

传递环境变量

process.env.FOO = 'bar'await $`echo $FOO`

传递数组

如果值数组作为参数传递给 $，数组的项目将被单独转义并通过空格连接 Example:

let files = [1,2,3]await $`tar cz ${files}`

可以通过显式导入来使用 $ 和其他函数

#!/usr/bin/env nodeimport {$} from 'zx'await $`date`复制代码

zx 可以将 .ts 脚本编译为 .mjs 并执行它们

zx examples/typescript.ts

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