Xargs: многообразие приёмов использования

Об утилите xargs написано очень много — что можно написать еще? Но если, что называется, копнуть поглубже, то выясняется, что во многих публикациях излагаются лишь самые основы, но нет главного: не объясняется, как можно применять xargs в реальной практике. Статей с разбором сложных и нетривиальных вариантов применения этого весьма полезного для системного администратора инструмента, к сожалению, очень мало. Именно поэтому мы написали свою статью и постарались включить в нее как можно больше примеров использования xargs для решения различных проблем.

Сначала мы рассмотрим принцип работы xargs и разберем примеры попроще, а затем перейдем к разбору сложных и интересных кейсов.

Вспоминаем основы

Принцип работы xargs можно описать следующим образом: программа берет данные из стандартного ввода или из файла, разбивает их в соответствии с указанными параметрами, а затем передает другой программе в качестве аргумента.

В общем виде синтаксис команды xargs можно представить так:

[команда_генератор_списка] | xargs [опции_xargs] [команда]

Рассмотрим, как все это работает, на материале простых и хрестоматийных примеров.

Удаление файлов

Одна из самых частых ситуаций, в которых используется xargs — удаление файлов, найденных при помощи команды find.

Представим себе следующую ситуацию: имеется директория, в которой хранится большое количество файлов. Из нее нужно удалить файлы определенного типа (в нашем примере — файлы с расширением *.sh). Чтобы осуществить эту операцию, нужно передать xargs вывод команды find, и к файлам с указанным расширением будет применена команда -rm:

$ ls
one.sh one.py two.sh two.py

$ find . -name "*.sh"| xargs rm -rf

$ ls
one.py two.py

Отметим, что операцию удаления файлов можно осуществить и без xargs, а с помощью команды

$ find . -name "*.sh" -exec rm -rf '{}' \

Описанный способ не сработает, если в имени одного из удаляемых файлов содержится пробел. Имя, состоящее из двух слов, разделенных пробелом, не будет воспринято как единое целое.

Проиллюстрируем это следующим примером:

$ ls
new file.sh one.sh one.py two.sh two.py

$ find . -name "*.sh"| xargs rm -rf

$ ls
new file.sh one.py two.py

Как видим, файл, в имени которого имеется пробел, не был удалён.

Чтобы решить эту проблему, используется опция print0 для команды find и опция -0 для команды xargs. Она заменяет стандартный разделитель (перенос строки на нуль-символ (\x0), который и означает конец хранимой строки:

$ find . -name "*.sh" -print0 | xargs -0 rm -rf

Xargs может также помочь, например, быстро удалить все временные файлы, имеющие расширение tmp:

$ find /tmp -name "*.tmp"| xargs rm

Сжатие файлов

Сжать все файлы в текущей директории с помощью gzip можно, введя следующую команду:

$ ls | xargs -p -l gzip

Рассмотрим еще один пример: сжатие с помощью tar всех файлов с расширением *.pl :

$ find . -name "*.pl" | xargs tar -zcf pl.tar.gz

Переименование файлов

С помощью xargs можно осуществлять массовое переименование файлов. Представим себе, что у нас есть группа файлов с расширением *.txt, и нам нужно заменить это расширение на *.sql. Это можно сделать при помощи xargs и потокового текстового редактора sed:

$ ls | sed -e "p;s/.txt$/.sql/" | xargs -n2 fmv

В результате ее выполнения на консоль будет выведен список переименованных файлов.

С помощью xargs можно также добавлять к дополнительные элементы к именам файлов (например, дату):

$ ls | xargs -I FILE mv {} <...>-{}

Вместо <..> можно подставить всё, что угодно.
Фигурные скобки {} в этом примере означают «текущий аргумент» (т.е. текущее имя файла).

Изменение прав для папок и файлов

С помощью xargs можно также ускорить процесс смены прав на файлы и папки для определенного пользователя или группы. Предположим, нам нужно найти все папки пользователя root и заменить их владельца на temp. Эта операция осуществляется при помощи команды:

$ find . -group root -print | xargs chown temp

Чтобы найти все папки группы root и заменить группу на temp, используется команда:

$ find . -group root -print | xargs chgrp temp

Xargs и find: сложные операции

С помощью команд find и xargs можно выполнять и более сложные операции. Вот так, например, можно удалить временные файлы, созданные более 7 дней назад:

$ find /tmp -type f -name '*' -mtime +7 -print0 | xargs -0 rm -f

А вот так — принудительно остановить процессы, которые уже работают больше 7 дней:

$ find /proc -user myuser -maxdepth 1 -type d -mtime +7 -exec basename {} \; | xargs kill -9

Xargs и сut

Xargs довольно часто используется в сочетании с командой cut, позволяющей вырезать строки из текстовых файлов. Рассмотрим некоторые практические примеры. С помощью приведённой ниже команды на консоль будет выведен список всех пользователей системы:

$ cut -d: -f1 < /etc/passwd | sort | xargs echo

А команда вида

file * | grep ASCII | cut -d":" -f1 | xargs -p vim

будет последовательно открывать файлы для редактирования в vim.
Обратим внимание на опцию -p. Благодаря ей команда будет выполняться в интерактивном режиме: перед открытием каждого файла будет запрашиваться подтверждение (y/n).

В заключение приведём ещё один сложный и интересный пример — рекурсивный поиск файлов самого большого размера в некоторой директории:

$ find . -type f -printf '%20s %p\n' | sort -n | cut -b22- | tr '\n' '\000' | xargs -0 ls -laSr

Параллельный запуск процессов

Xargs часто используется для параллельного запуска нескольких процессов. Вот так, например, можно одновременно cжать несколько директорий в tar.gz:

$ echo dir1 dir2 dir3 | xargs -P 3 -I NAME tar czf NAME.tar.gz NAME 

В приведенном примере используется ключ -P. Он указывает максимальное количество процессов, которые будут выполняться одновременно. Предположим, что у нас на входе имеется 10 аргументов. Если мы введём команду xargs с ключoм -P 3, то будет запущено 3 экземпляра команды, следующей после xargs, с каждым из этих аргументов.

С помощью xargs можно также параллельно загружать из Интернета множество файлов:

$ wget -nv <ссылка> | egrep -o "http://[^[:space:]]*.jpg" | xargs -P 10 -n 1 wget -nv 

В приведенном примере с указанного адреса будут скачаны все графические файлы с расширением jpg; ключ -P указывает, что требуется скачивать по 10 файлов одновременно.

Предварительные итоги

Подведём предварительные итоги и сформулируем несколько правил работы с xargs.

1. Xargs не работает с файлами, в имени которых присутствует пробел. Для решения этой проблемы с командой xargs используется опция −0. Пробел в имени файла можно обойти также следующим образом:

   $ xargs -I FILE my_command “FILE” 

2. Команда xargs принимает команды из со стандартного ввода, разделенные пробелом или переводом строки. Чтобы группировать эти команды, можно использовать двойные или одинарные кавычки. Можно также указать разделитель с помощью опции -d;
3. Если команде xargs не передать вообще никаких аргументов, то по умолчанию будет выполнена команда /bin/echo;
4. Во многих случаях команду xargs можно заменить циклом for. Например, команда

   $ find . -type f -and -iname "*.deb" | xargs -n 1 dpkg -I  

   полностью эквивалента циклу

   $ for file in `find . -type f -and -iname "*.deb"`; do dpkg -I "$file"; done 

Нетривиальные примеры

Основы мы вспомнили, типичные варианты использования рассмотрели… Перейдем теперь к более сложным и нетривиальным примерам. До некоторых из них мы додумались самостоятельно, работая над повседневными задачами, а некоторые — почерпнули с сайта http://www.commandlinefu.com (всем желающим научиться тонкостям работы с командной строкой очень рекомендуем время от времени его посещать — там порой можно найти очень полезные советы).

Баним IP-адреса из списка

Чтобы забанить IP-адреса из списка, нужно их добавить в IP tables c правилом DROP. Эта операция осуществляется при помощи команды:

$ cat bad_ip_list | xargs -I IP iptables -A INPUT -s IP -j DROP

Можно проделать и более сложную операцию и забанить все адреса по AS:

$ /usr/bin/whois -H -h whois.ripe.net -T route -i origin AS<номер>|egrep "^route"|awk '{print $2}' |xargs -I NET iptables -A INPUT -s NET -j DROP 

Изменяем формат URL

Преобразовать URL вида «http%3A%2F%2Fwww.google.com» в «http://www,google.com» можно при помощи команды:

echo "http%3A%2F%2Fwww.google.com" | sed -e's/%\([0-9A-F][0-9A-F]\)/\\\\\x\1/g' | xargs echo -e

Генерируем пароль из 10 символов

Сгенерировать надежный пароль можно при помощи команды вида:

$ tr -dc A-Za-z0-9_ < /dev/urandom | head -c 10 | xargs

Генерировать пароли можно и без помощи xargs: для этого cуществует специализированная утилита pwgen. Некоторые другие способы генерации паролей описаны также здесь.

Ищем бинарные файлы, установленные без использования dpkg

Такая операция может потребоваться в случае, если, например, машина стала жертвой хакерской атаки и на ней было установлено вредоносное программное обеспечение. Выявить, что за программы поставили злоумышленники, поможет следующая команда (она ищет запущенные «бинарники», установленные без использования менеджера пакетов dpkg):

$ сat /var/lib/dpkg/info/*.list > /tmp/listin ; ls /proc/*/exe |xargs -l readlink | grep -xvFf /tmp/listin; rm /tmp/listin

Удаляем устаревшие пакеты ядра

$ dpkg -l linux-* | awk '/^ii/{ print $2}' | grep -v -e `uname -r | cut -f1,2 -d"-"` | grep -e [0-9] | xargs sudo apt-get -y purge

Проблема удаления старых ядер уже обсуждалась на Хабре — см. здесь (по этой же ссылке можно найти любопытные примеры команд).

Преобразуем скрипт в строку

Иногда возникает необходимость преобразовать большой скрипт в одну строку. Сделать это можно так:

$ (sed 's/#.*//g'|sed '/^ *$/d'|tr '\n' ';'|xargs echo) < script.sh

Заключение

Как видно из проделанного обзора, возможности xargs гораздо шире, чем это может показаться на первый взгляд. Надеемся, что приведённые в статье примеры окажутся для вас полезными. Если вам известны другие интересные варианты использования xargs — добро пожаловать в комментарии.