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从源码构建bash及相关操作指南

1. 获取bash

如果你能直接连接互联网，获取bash应该不成问题。bash主页位于 http://www.gnu.org/software/bash/bash.html ，从这里你可以找到当前发行版的最新详细信息以及获取途径。
若无法直接联网，你也可以通过向自由软件基金会（Free Software Foundation）直接订购CD-ROM来获取bash。订购方式有两种：一是通过网络订购页面 http://order.fsf.org ；二是通过以下联系方式：
- 地址：The Free Software Foundation (FSF)，59 Temple Place – Suite 330，Boston, MA 02111 - 1307 USA
- 电话：+1 - 617 - 542 - 5942
- 传真：+1 - 617 - 542 - 2652
- 邮箱：order@fsf.org
此联系方式在2006年4月20日星期四太平洋夏令时11:45:40有效。

2. 解压归档文件

通过上述任意一种方法获取到归档文件后，需要将其解压并安装到系统中。解压操作可以在任意位置进行，这里假设在主目录下进行。不过，将其安装到系统中需要root权限。如果你不是具有root访问权限的系统管理员，仍然可以编译和使用bash，只是不能将其作为系统级实用程序进行安装。
解压步骤如下：
1. 解压缩归档文件：

gunzip bash - 3.1.tar.gz

若没有gunzip实用程序，可以用获取bash的相同方式获取它，或者使用gzip -d替代。
2. 解包归档文件：

tar -xf bash - 3.1.tar

-xf表示“从指定文件中提取归档材料”。执行此命令后，会在主目录下创建一个名为bash - 3.1的目录。

3. 归档文件内容

bash归档文件包含一个主目录（当前版本为bash - 3.1）以及一系列文件和子目录。你首先应该查看的文件如下：
| 文件名称 | 描述 |
| ---- | ---- |
| CHANGES | 自上一版本以来的错误修复和新特性的全面列表 |
| COPYING | bash的GNU Copyleft协议 |
| MANIFEST | 归档文件中所有文件和目录的列表 |
| NEWS | 自上一版本以来的新特性列表 |
| README | 关于编译bash的简短介绍和说明 |

同时，还需关注两个目录：
-doc：包含各种格式的与bash相关的信息。
-examples：包含启动文件、脚本和函数的示例。

4. 文档说明

doc目录中有一些值得阅读的文章。打印出bash的手册条目是很有必要的，这样可以结合使用。README文件对这些文件进行了简短总结。
你最常使用的文档是bash.1手册页。该文件采用troff格式，与手册页使用的格式相同。你可以使用文本格式化程序nroff处理它，并将输出通过管道传递给分页实用程序来阅读，例如：

nroff -man bash.1 | more

你还可以通过将其通过管道传递给行式打印机（lp）来打印。这个文档总结了你所使用的bash版本的所有功能，是你能获取到的最新参考资料。在安装该软件包后，也可以通过man工具获取此文档，但有时拥有一份纸质副本以便在上面做笔记会很方便。
其他文档包括：
-FAQ：常见问题解答文档。
-readline.3：readline工具的手册条目。
-article.ms：一篇关于该shell的文章，由当前bash维护者Chet Ramey撰写。

5. 配置和构建bash

要直接编译bash很简单，只需依次输入以下命令：

./configure make

configure脚本会尝试确定你是否拥有各种实用程序和C库函数，并找出它们在系统中的位置。然后，它会将相关信息存储在config.h文件中，同时还会创建一个名为config.status的脚本，你可以运行该脚本来重新创建当前的配置信息。在configure运行期间，它会输出正在搜索的内容以及找到的位置信息。
configure脚本还会设置bash的安装位置，默认安装在/usr/local区域（可执行文件安装在/usr/local/bin，手册条目安装在/usr/local/man等）。如果你没有root权限，想将其安装在自己的主目录中，或者想将bash安装到其他位置，需要使用--exec - prefix选项为configure提供所需的路径。例如：

configure --exec - prefix=/usr

这指定了bash文件将被放置在/usr目录下。注意，configure更倾向于使用等号（=）来指定选项参数。
配置完成后，输入make命令来构建bash可执行文件。同时，还会生成一个名为bashbug的脚本，它允许你以bash维护者所需的格式报告错误。构建完成后，你可以通过输入./bash来检查bash可执行文件是否正常工作。
要安装bash，输入以下命令：

make install

这将创建所有必要的目录（bin、info、man及其子目录），并将文件复制到这些目录中。如果你将bash安装在主目录中，务必将自己的bin路径添加到PATH中，将自己的man路径添加到MANPATH中。

bash几乎所有功能在预配置时都是启用的，但你可以通过在configure时使用--enable feature和--disable feature命令行选项来定制自己的版本。以下是可配置的特性及其描述：
| 特性 | 描述 |
| ---- | ---- |
| alias | 支持别名 |
| arith - for - command | 支持类似C语言for语句的替代形式的for命令 |
| array - variables | 支持一维数组 |
| bang - history | 类似C - shell的历史扩展和编辑功能 |
| brace - expansion | 支持大括号扩展 |
| command - timing | 支持time命令 |
| cond - command | 支持[[条件命令 |
| cond - regexp | 支持在[[条件命令中使用=~二元运算符匹配POSIX正则表达式 |
| directory - stack | 支持pushd、popd和dirs目录操作命令 |
| disabled - builtins | 即使使用enable -n禁用了内置命令，是否仍可以使用builtin命令运行它 |
| dparen - arithmetic | 支持((...))算术运算 |
| help - builtin | 支持help内置命令 |
| history | 通过fc和history命令实现历史记录功能 |
| job - control | 如果操作系统支持，通过fg、bg和jobs实现作业控制 |
| multibyte | 如果操作系统提供必要支持，支持多字节字符 |
| net - redirections | 在重定向时，对/dev/tcp/HOST/PORT和/dev/udp/HOST/PORT形式的文件名进行特殊处理 |
| process - substitution | 如果操作系统支持，是否进行进程替换 |
| prompt - string - decoding | 是否允许PS1、PS2、PS3和PS4中的反斜杠转义字符 |
| progcomp | 可编程完成功能。如果未启用readline，此选项无效 |
| readline |readline编辑和历史记录功能 |
| restricted | 支持受限shell、shell的-r选项和rbash|
| select | 支持select结构 |
| usg - echo - default
xpg - echo - default | 使echo默认扩展反斜杠转义字符，无需-e选项。这将xpg_echoshell选项的默认值设置为on，使bash的echo行为更像《单一Unix规范第2版》中指定的版本 |

此外，还可以通过修改config.top.h文件来开启或关闭许多其他shell特性。有关此文件以及一般配置bash的更多详细信息，请参阅INSTALL文件。最后，要清理源目录并删除所有目标文件和可执行文件，输入以下命令：

make clean

在执行此命令之前，请确保已经运行了make install，否则需要从头开始重新运行安装过程。

6. 测试bash

可以对新构建的bash版本运行一系列测试，以检查其是否正常运行。这些测试是从早期版本的shell中报告的问题派生而来的脚本。在最新版本的bash上运行这些测试不应导致任何错误。
在bash主目录中输入以下命令来运行测试：

make tests

每个测试的名称会显示出来，同时会显示一些警告消息，然后开始运行测试。成功的测试通常不会产生输出（除非警告消息中另有说明）。
如果任何测试失败，你将看到一个列表，显示预期结果与实际发生情况之间的差异。如果出现这种情况，你应该向bash维护者提交错误报告，具体的报告方法请参考后续“报告错误”部分。

7. 潜在问题

尽管bash已经在大量不同的机器和操作系统上进行了安装，但偶尔仍会出现问题。通常这些问题并不严重，经过一些调查可以快速解决。
如果bash编译失败，首先要检查configure是否正确猜测了你的机器和操作系统。然后检查NOTES文件，其中包含一些特定Unix系统的相关信息。此外，还可以查看INSTALL文件，以获取如何为configure提供特定编译指令的额外信息。

以下是从源码构建bash及相关操作的流程图：

graph TD A[获取bash] --> B[解压归档文件] B --> C[了解归档文件内容] C --> D[查看文档说明] D --> E[配置和构建bash] E --> F[测试bash] F --> G{是否有测试失败} G -- 是 --> H[报告错误] G -- 否 --> I[完成] E --> J{是否编译失败} J -- 是 --> K[检查问题] K --> E J -- 否 --> F

在整个过程中，我们详细了解了如何从源码获取、解压、配置和构建bash，以及如何进行测试和处理潜在问题。通过这些步骤，你可以根据自己的需求定制bash环境，并确保其正常运行。在遇到问题时，按照相应的排查方法和报告流程，能够及时解决问题或向维护者反馈，以获得更好的使用体验。

从源码构建bash及相关操作指南

8. 将bash安装为登录shell

若想将bash设置为默认登录shell，可参照“设置bash为你的默认shell”的相关方法进行操作。

9. 示例参考

关于bash附带的示例，你可以查看相关内容获取具体示例。

10. 寻求帮助

无论软件有多好，文档有多详尽，你总会碰到一些难以理解或无法正常工作的情况。这时，仔细阅读文档是非常重要的。很多时候，文档能解答你的疑问，指出你操作中的错误。
若阅读文档后仍感到困惑，或确认软件存在问题，你可以向当地的bash专家请教以解决问题。若没有专家可咨询，你只能通过其他途径（目前仅能通过互联网）寻求帮助。

11. 提问方式

如果你有关于bash的问题，目前有两种途径可以获得解答：
- 发送邮件至bash - maintainers@gnu.org。
- 将问题发布到USENET新闻组gnu.bash.bug。

在这两种情况下，bash维护者或USENET上的专业人士会为你提供建议。提问时，尽量在主题行给出问题的有意义总结，可参考 http://www.catb.org/~esr/faqs/smart - questions.html 。

12. 报告错误

错误报告应发送至bug - bash@gnu.org，报告内容需包含bash的版本、运行的操作系统、用于编译bash的编译器、问题描述、问题产生的方式，若可能，还应提供问题的修复方案。最好使用随bash安装的bashbug脚本来完成报告。
在运行bashbug之前，请确保已将EDITOR环境变量设置为你喜欢的编辑器并进行了导出（bashbug默认使用Emacs，该编辑器可能未安装在你的系统中）。执行bashbug后，它会在编辑器中打开一个部分空白的报告表单，其中一些信息（如bash版本、操作系统版本等）会自动填充。下面简要介绍一下表单内容：
-From:字段：填写你的电子邮件地址，例如：

From: confused@wonderland.oreilly.com

• Subject:字段：尽量填写有意义的问题摘要，替换方括号内的内容，方便维护者查找你的提交。
• 接下来的几行是系统描述，无需修改。
• Description:字段：详细描述问题以及与预期结果的差异。描述问题时尽量具体、简洁。
• Repeat - By:字段：描述问题是如何产生的；如有必要，列出你使用的具体按键。有时你可能无法自行重现问题，但仍需填写导致问题出现的事件。尝试将问题简化到最小形式，例如，如果问题出在一个大的shell脚本中，尝试找出产生问题的部分并仅包含在报告中。
• Fix:字段：如果你已经调查并找出问题所在，可以提供修复问题所需的补丁。如果你不清楚问题的原因，留空该字段即可。

如果维护者能轻松重现并识别问题，问题将得到更快的修复。所以请确保Repeat - By（理想情况下还有Fix）部分尽可能完善。同时，建议阅读 http://www.catb.org/~esr/faqs/smart - questions.html 。完成表单填写后，保存并退出编辑器，表单将自动发送给维护者。

13. 符号和命令索引

文档中涉及众多符号和命令，以下是部分常见符号和命令的索引说明：
| 符号/命令 | 说明 |
| ---- | ---- |
|-（dash） | 多种用途，如命令选项前缀等 |
|!（exclamation point） | 用于历史扩展等 |
|!!（double exclamation point） | 历史操作符，重复上一条命令 |
|$（dollar sign） | 用于变量引用等 |
|$$（double dollar sign） | 表示当前进程ID |
|$()| 用于命令替换 |
|$(( ))| 用于算术表达式 |
|$*| 表示所有位置参数 |
|$@| 表示所有位置参数，与$*有细微差别 |
|$?| 表示上一个命令的退出状态 |
|"（double quotes） | 用于字符串引用，保留部分特殊字符的含义 |
|'（single quote） | 用于字符串引用，不保留特殊字符的含义 |
|#（pound） | 用于注释，#!/bin/sh用于指定脚本解释器 |
|/（slash） | 路径分隔符 |
|&（ampersand） | 用于将命令放入后台执行 |
|&&（double - ampersands） | 逻辑与操作符 |
||（vertical bar） | 管道符号，用于连接命令 |
|||（double pipes） | 逻辑或操作符 |

14. 总结

从源码构建bash是一项具有一定技术含量但十分有用的操作。通过上述步骤，你可以从获取bash源码开始，依次完成解压、配置、构建、测试等操作，最终将bash安装到系统中并根据需求进行定制。同时，了解如何寻求帮助和报告错误，能让你在使用过程中遇到问题时及时解决。整个流程可以用以下流程图概括：

graph LR classDef startend fill:#F5EBFF,stroke:#BE8FED,stroke-width:2px classDef process fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px classDef decision fill:#FFF6CC,stroke:#FFBC52,stroke-width:2px A([开始]):::startend --> B(获取bash):::process B --> C(解压归档文件):::process C --> D(了解归档文件内容):::process D --> E(查看文档说明):::process E --> F(配置和构建bash):::process F --> G(测试bash):::process G --> H{测试是否成功}:::decision H -- 是 --> I(将bash设为登录shell):::process H -- 否 --> J(报告错误):::process J --> F I --> K(结束):::startend F --> L{编译是否失败}:::decision L -- 是 --> M(检查问题):::process M --> F L -- 否 --> G

按照这个流程，你可以顺利完成bash的从源码构建到使用的整个过程，并且在遇到问题时知道如何解决和反馈，从而更好地利用bash进行各种操作和开发。