Linux管道符不是你想用就能亂用的！

一、什么是管道符？

管道符號，是unix一個很強(qiáng)大的功能，符號為一條豎線:"|"。

用法:命令 1 | 命令 2

功能是把第一個命令，即命令 1執(zhí)行的結(jié)果作為命令 2的輸入傳給命令 2

例如命令：

cat test.txt | wc -l

命令功能拆解：

cat test.txt命令功能是打印test.txt文件內(nèi)容（行數(shù)）。

wc -l命令完成行數(shù)統(tǒng)計。

整個命令功能就是將cat test.txt的執(zhí)行結(jié)果，通過管道符|，傳給后一個命令wc -l，作為wc -l命令的執(zhí)行對象。

即上述兩個命令結(jié)合管道符完成對test.txt文件的行數(shù)統(tǒng)計。

二、使用管道符的便捷之處

通過上述簡單例子，我們應(yīng)該可以看出使用管道符確實有它便捷的地方。以下羅列幾個，讓大家加深對于管道符使用的便捷之處。

例子1：通過shell分析，查看2023年4月1日14時這一個小時內(nèi)有多少IP訪問網(wǎng)站；

awk '{print $4,$1}' log_file | grep 01/Apr/2023:14 | awk '{print $2}'| sort | uniq | wc -l

例子2：通過shell分析網(wǎng)站日志，查看有多少個IP訪問？

awk '{print $1}' log_file|sort|uniq|wc -l

三、為什么要少用管道符？

這個才是我們本文講解的重點，也是作為一個高級linux運維人員所要知道的，為什么要少用管道符？并不是說方便就可以大量使用，我們需要考慮到其執(zhí)行的速度及效率，下面一起通過實例看看管道符要少用的原因！

實例：通過多種統(tǒng)計字符串長度命令的執(zhí)行效率進(jìn)行對比，得出管道符要少用的具體原因！

（一）統(tǒng)計字符串長度的命令有哪些？以下舉例4個方法。

方法1：通過echo ${#str1}命令進(jìn)行統(tǒng)計，其中str1為自定義字符串變量。

方法2：通過expr length "${str1}"命令進(jìn)行統(tǒng)計，其中str1為自定義字符串變量。

方法3：通過echo命令，結(jié)合管道符，以及awk命令實現(xiàn)，如下命令：

echo"${str1}"|awk'{printlength($0)}'

其中str1為自定義字符串變量。

方法4：通過echo命令，結(jié)合管道符，以及wc命令實現(xiàn)，如下命令：

echo ${#str1} |wc -L

其中str1為自定義字符串變量。

（二）以上4種統(tǒng)計字符串長度的方法命令，哪一種效率最高，即速度最快？

以下先通過seq相關(guān)命令來生成相關(guān)的字符串長度。然后通過for循環(huán)執(zhí)行來控制字符串生成次數(shù)的情況下，最后再通過time命令統(tǒng)計整個命令的執(zhí)行時間，通過同等循環(huán)條件下，不同命令，結(jié)合直觀的運行時間進(jìn)行比較，得出效率最高的方法。

執(zhí)行結(jié)果1：方法1中，通過echo ${#str1}命令進(jìn)行統(tǒng)計，具體命令如下：

time for i in {1..10000};do str1=`seq -s "haodao" 100`;echo ${#str1} &> /dev/null;done

命令執(zhí)行結(jié)果，所耗時間如下：

[root@haodaolinux1 ~]# time for i in {1..10000};do str1=`seq -s "haodao" 100`;echo ${#str1} &> /dev/null;done


real    0m19.519s
user    0m8.606s
sys     0m11.374s

通過上述命令執(zhí)行結(jié)果看出，該方法1耗時為19.519秒左右；

執(zhí)行結(jié)果2：方法2中，通過expr length "${str1}"命令進(jìn)行統(tǒng)計，具體命令如下：

time for i in {1..10000};do str1=`seq -s "haodao" 100`;expr length "${str1}" &> /dev/null;done

命令執(zhí)行結(jié)果，所耗時間如下：

[root@haodaolinux1 ~]# time for i in {1..10000};do str1=`seq -s "haodao" 100`;expr length "${str1}" &> /dev/null;done


real    0m36.041s
user    0m15.888s
sys     0m21.697s

通過上述命令執(zhí)行結(jié)果看出，該方法1耗時為36.041秒左右；

執(zhí)行結(jié)果3：方法3中，通過echo命令，結(jié)合管道符，以及awk命令實現(xiàn)進(jìn)行統(tǒng)計，具體命令如下：

time for i in {1..10000};do str1=`seq -s "haodao" 100`;echo "${str1}" | awk '{print length($0)}' &> /dev/null;done

命令執(zhí)行結(jié)果，所耗時間如下：

time for i in {1..10000};do str1=`seq -s "haodao" 100`;echo "${str1}" | awk '{print length($0)}' &> /dev/null;done


real    0m45.241s
user    0m21.136s
sys     0m35.092s

通過上述命令執(zhí)行結(jié)果看出，該方法1耗時為45.241秒左右；

執(zhí)行結(jié)果4：方法4中，通過echo命令，結(jié)合管道符，以及wc命令實現(xiàn)進(jìn)行統(tǒng)計，具體命令如下：

time for i in {1..10000};do str1=`seq -s "haodao" 100`;echo ${#str1} |wc -L &> /dev/null;done

命令執(zhí)行結(jié)果，所耗時間如下：

[root@haodaolinux1 ~]# time for i in {1..10000};do str1=`seq -s "haodao" 100`;echo ${#str1} |wc -L &> /dev/null;done


real    0m43.024s
user    0m20.671s
sys     0m34.042s

通過上述命令執(zhí)行結(jié)果看出，該方法1耗時為43.024秒左右；

結(jié)語：通過以上4種方法執(zhí)行結(jié)果，我們很清楚得出方法1所耗時最少，效率最高。方法2次之；方法3和方法4中都結(jié)合了管道符的使用，耗時最多，效率最低。這里面有什么門道呢？我們都知道linux中的shell是由C語言開發(fā)的，因此它底層命令效率是最高的，而方法1中用的是linux內(nèi)置命令，內(nèi)置的操作；方法2中使用linux內(nèi)置函數(shù)，效率高也就自然而然了。而方法3和方法4通過管道符，這涉及到類似二次加工，效率肯定也就低了。這下，我們知道了吧，管道符雖然在某些使用場景下很便捷，但是其也有其效率低的缺點，因此不能多用！

審核編輯：劉清