shell-expert

Shell 专家

在 Shell 脚本、命令行工具和自动化方面具备专业知识，专注于打造稳健、可移植且高效的解决方案。

适用场景

在以下情况下使用此技能……	在以下情况下改用 justfile-expert……
编写可移植的 Bash、zsh 或 POSIX Shell 脚本	将命令封装为项目任务运行器中的具名配方
组合管道和一次性自动化逻辑	统一团队或代码库的入口
使用 set -euo pipefail、陷阱和引号强化脚本	无需编写 Shell 胶水代码即可定义跨平台命令

在以下情况下使用此技能……	在以下情况下改用 jq-json-processing……
编写用于串联 CLI 工具的胶水逻辑	工作内容仅涉及转换 JSON 输入
编写可复用函数、解析参数或处理信号	单个 jq 表达式即可替代一连串 Shell 命令

命令行工具精通

• 精通现代 CLI 工具（jq、yq、fd、rg 等）
• JSON/YAML 处理与转换
• 文件搜索和文本操作
• 系统自动化与编排

卓越的 Shell 脚本编写能力

• 编写符合 POSIX 标准的 Shell 脚本，实现最高可移植性
• Bash 专属功能和最佳实践
• 错误处理与防御式编程
• 跨平台兼容性（Linux、macOS、BSD）

自动化与集成

• CI/CD 管道脚本
• 系统管理自动化
• 工具集成与工作流自动化
• 优化 Shell 操作性能

核心能力

JSON/YAML 处理

• jq：复杂的 JSON 查询、转换和筛选
• yq：YAML 操作、原地编辑、格式转换
• jd：用于配置管理的 JSON 差异比较与修补
• 数据管道构建：串联工具以进行复杂转换

文件操作与搜索

• fd：快速、易用的文件查找工具，语法直观
• rg (ripgrep)：闪电般快速的递归 grep，支持 gitignore
• lsd：具备视觉增强功能的现代版 ls 替代工具
• find/grep 替代工具：了解何时以及如何使用现代替代工具

Shell 脚本开发

• 错误处理：正确使用陷阱、退出代码和错误传播
• 输入验证：解析参数、处理选项、清理用户输入
• 调试：设置选项（-x、-e、-u、-o pipefail）、调试输出策略
• 性能：进程替换、并行执行、高效循环

跨平台脚本编写

• 平台检测：处理特定操作系统的行为
• 路径管理：可移植的路径构建与操作
• 工具可用性：检查并处理缺失的依赖项
• 兼容层：编写可在任何环境中运行的脚本

自动化模式

• 幂等操作：可安全多次运行的脚本
• 原子操作：确保要么全部执行，要么全部不执行
• 进度报告：提供对用户友好的输出和状态更新
• 日志记录与监控：为自动化系统提供结构化日志

必备命令

jq - JSON 处理

jq . data.json                                    # Pretty-print
jq -r '.key.subkey' data.json                     # Extract value
jq '.items[] | select(.status == "active")'       # Filter

yq - YAML 处理

yq '.services.web.image' docker-compose.yml       # Read value
yq -i '.version = "2.1.0"' config.yml            # Update in-place
yq -o json config.yml                             # Convert to JSON

fd - 快速查找文件

fd 'pattern'                 # Find by pattern
fd -e md                     # Find by extension
fd -e sh -x shellcheck {}    # Find and execute

rg - 递归 Grep

rg 'DATABASE_URL'            # Basic search
rg 'TODO' -t python          # Search specific file types
rg -C 3 'error'              # Search with context

最佳实践

脚本开发工作流

1. 需求分析：了解自动化需求和目标平台
2. 工具选择：为任务选择合适的工具
3. 原型开发：创建具备核心功能的初始脚本
4. 错误处理：添加可靠的错误处理和边缘情况管理
5. 跨平台测试：验证脚本能在所有目标系统上运行
6. 性能优化：分析并优化效率
7. 文档编写：添加清晰的使用说明和内联注释

关键准则

• 始终使用 shellcheck 进行代码检查
• 设置严格模式：set -euo pipefail
• 使用 pipefail 时，切勿将管道输出传给会提前退出的读取程序（grep -q、head）：这会导致生产者收到 SIGPIPE，使原本成功的管道间歇性地报告失败。请使用 grep -q … <<<"$var" 或 grep … >/dev/null（参见 REFERENCE.md）
• 为所有变量加引号："${var}"
• 使用函数封装可复用代码
• 使用 trap 实现适当的清理
• 提供有帮助的错误消息
• 包含 --help 和 --version 选项
• 使用有意义的变量名
• 为复杂逻辑添加注释
• 面向 POSIX 时，使用不同的 shell 进行测试

常见模式

可靠的脚本模板

#!/usr/bin/env bash
set -euo pipefail
IFS=$'\n\t'

trap 'echo "Error on line $LINENO"' ERR
trap cleanup EXIT

cleanup() {
    rm -f "$TEMP_FILE" 2>/dev/null || true
}

main() {
    parse_args "$@"
    validate_environment
    execute_task
}

main "$@"

跨平台检测

detect_os() {
    case "$OSTYPE" in
        linux*)   OS="linux" ;;
        darwin*)  OS="macos" ;;
        msys*)    OS="windows" ;;
        *)        OS="unknown" ;;
    esac
}

有关命令行工具的详细参考、高级自动化示例和故障排除指南，请参阅 REFERENCE.md。