Ruby，exec、system和%x()或反引号之间的区别

Question

以下 Ruby 方法有什么不同之处？

exec、system 和 %x() 或称为反引号

我知道它们都可以通过 Ruby 在程序中执行终端命令，但我想知道为什么会有三种不同的方法。

- Mr. Black

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这些命令和许多其他命令在文档中有很好的解释：exec system backticks。 - zetetic

有一篇关于该主题的很棒的 Ruby Quicktips 文章：执行 shell 命令。 - Simon Perepelitsa

有人挖出了这个旧帖子，"Working With Unix Processes" 是一本对此感兴趣的 Ruby 开发者非常棒的书籍。链接为 http://workingwithunixprocesses.com/。 - Michael Kohl

我很惊讶没有任何答案提到 sh。 - Dennis

@Dennis 当我提出这个问题时，Ruby 1.9.3*还没有发布。 - Mr. Black

@Dennis sh将一个shell（可能是$SHELL）包装在你运行的任何内容周围。有人能解释一下这什么时候有用/必要吗？ :) - Simon B.

Answer 1

系统

system 方法调用一个系统程序。你需要将命令作为字符串参数提供给该方法。例如：

>> system("date")
Wed Sep 4 22:03:44 CEST 2013
=> true

被调用的程序将使用您的Ruby程序当前的STDIN、STDOUT和STDERR对象。实际的返回值只能是true、false或nil。在示例中，日期是通过STDIN的IO对象打印出来的。如果进程以零状态退出，则该方法将返回true；如果进程以非零状态退出，则返回false；如果执行失败，则返回nil。

从Ruby 2.6开始，传递exception: true将引发异常而不是返回false或nil：

>> system('invalid')
=> nil

>> system('invalid', exception: true)
Traceback (most recent call last):
...
Errno::ENOENT (No such file or directory - invalid)

另一个副作用是，全局变量$?被设置为一个Process::Status对象。该对象将包含有关调用本身的信息，包括所调用进程的进程标识符（PID）和退出状态。

>> system("date")
Wed Sep 4 22:11:02 CEST 2013
=> true
>> $?
=> #<Process::Status: pid 15470 exit 0>

反引号

反引号（``）调用系统程序并返回其输出。与第一种方法不同的是，命令不是通过字符串提供的，而是将其放在反引号对中。

>> `date`
=> Wed Sep 4 22:22:51 CEST 2013   

全局变量$?也可以通过反引号进行设置。使用反引号时，您还可以使用字符串插值。

%x()

使用%x是反引号样式的替代方法。它也会返回输出结果。与其他相关的%w和%q一样，只要括号样式的定界符匹配即可使用任何定界符。这意味着%x(date)、%x{date}和%x-date-都是同义词。与反引号一样，%x也可以使用字符串插值。

exec

通过使用Kernel#exec，当前进程（Ruby脚本）将被用exec调用的进程所替换。该方法可以接受一个字符串作为参数。在这种情况下，该字符串将遵循Shell扩展。当使用多个参数时，第一个参数用于执行程序，其余的参数则用作要调用的程序的参数。

Open3.popen3

有时需要将所需的信息写入标准输入或标准错误，您还需要控制它们。这时就可以使用Open3.popen3：

require 'open3'

Open3.popen3("curl http://example.com") do |stdin, stdout, stderr, thread|
   pid = thread.pid
   puts stdout.read.chomp
end

- Konrad Reiche

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为了更精细地控制调用处理 STDIN、STDOUT、STDERR 的方式，考虑使用 Open3.popen3；可参考 https://dev59.com/cmgu5IYBdhLWcg3w_cBV#10922097。 - cboettig

感谢您提到反引号支持字符串插值，这解决了我的问题。 - adg

Answer 2

以下是关于 这个答案 的流程图，也可以参考使用 script 模拟终端的方法，请见 此处。

- Ian

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这并不是那么简单。在我的情况下，“阻塞直到进程完成”是“可以的（也需要的）”，然后使用popen3来检查STDOUT/STDERR输出。 - Nakilon

你可以通过将非阻塞调用放入 while 循环中来实现（有效地）阻塞。但是，将阻塞调用变成非阻塞调用并不容易。 - Ian

典型的StackOverflow——每个人都很挑剔，但说实话，这张流程图非常方便，对我帮助很大。谢谢。 - user2490003

Answer 3

这两者功能不同。exec替换当前进程为新的进程，并且 从不返回。 system调用另一个进程，并返回该进程的退出值给当前进程。使用反引号则会调用另一个进程，并将该进程的输出结果返回给当前进程。

- William Pursell

Answer 4

在我的情况下，这个方法有效。

output = `nmap localhost`

这个方法将输出保存到变量中，因此答案是使用 `` 而不是 system。

- Tara