译：使用 Bun 执行 Shell 脚本

原文地址（Bun Blog）： https://bun.sh/blog/the-bun-shell

作者： jarredsumner

发布时间：2024-01-20

前言

JavaScript 是世界上最流行的脚本语言。

那么为什么在 JavaScript 中执行 Shell 脚本很困难呢？

import { spawnSync } from 'child_process'

// 代码比想象中要稍微复杂一些
const { status, stdout, stderr } = spawnSync('ls', ['-l', '*.js'], {
  encoding: 'utf8',
})

你也可以使用内置的 API 来执行类似的操作：

import { readdir } from 'fs/promises';

(await readdir('.', { withFileTypes: true })).filter(a =>
  a.name.endsWith('.js'),
)

但是，还是没有 shell 脚本简单：

ls *.js

为什么现有的 shell 无法在 JavaScript 中运行

bash 和 sh 等这些 shell 工具已经存在几十年了。

但是，为什么它们在 JavaScript 中不能很好的工作？

macOS (zsh)、Linux (bash) 和 Windows (cmd) 的 shell 都有所不同，具有不同的语法和不同的命令。每个平台上可用的命令都不同，甚至相同的命令也可能有不同的可选参数和行为。

迄今为止，npm 的解决方案是依靠社区用 JavaScript 实现来填补缺失的命令。

rm -rf 不适用于 Windows

rimraf 是 rm -rf 指令的跨平台实现，每周下载 6000 万次：

FOO=bar <script> 设置环境变量在 Windows 上不生效

不同平台上设置环境变量的方式略有不同。如果不使用 FOO=bar 这种方式，那就是使用 cross-env

which 在 Windows 上是 where

于是另一个周下载量 6000w 的包诞生了：

shell 启动时间也有一点长

创建一个 shell 执行需要多久？

在 Linux x64 Hetzner Arch Linux 机器上，大约需要 7ms：

$ hyperfine --warmup 3 'bash -c "echo hello"' 'sh -c "echo hello"' -N

Benchmark 1: bash -c 'echo hello'
  Time (mean ± σ):       7.3 ms ±   1.5 ms    [User: 5.1 ms, System: 1.9 ms]
  Range (min … max):     1.7 ms …   9.4 ms    529 runs

Benchmark 2: sh -c 'echo hello'
  Time (mean ± σ):       7.2 ms ±   1.6 ms    [User: 4.8 ms, System: 2.1 ms]
  Range (min … max):     1.5 ms …   9.6 ms    327 runs

如果只是想运行单个命令，但是启动 shell 可能比运行命令本身花费更长的时间。如果需要在循环中运行许多命令，那么成本就会升高。

你可以尝试嵌入 shell，但这样就复杂了，而且它们的许可证可能与你的项目不兼容。

这些 polyfill 真的必要吗？

在 2009 - 2016 年的里，JavaScript 还相对较新且处于实验阶段时，依靠社区来填补缺失的功能是很合理的。但现在已经是 2024 年了。JavaScript 已在广泛的使用于服务端开发了。如今，JavaScript 生态系统对需求的理解与 2009 年时完全不同了。

我们其实可以做得更好。

介绍一下 Bun Shell

Bun Shell 是 Bun 提供的一种新的实验性的嵌入式语言和解释器，支持使用 JavaScript 和 TypeScript 编写跨平台运行的 shell 脚本。

import { $ } from 'bun'

// 直接在终端里输出
await $`ls *.js`

// 转为字符串变量
const text = await $`ls *.js`.text()

同时允许你使用 JavaScript 变量：

import { $ } from 'bun'

const resp = await fetch('https://example.com')

const stdout = await $`gzip -c < ${resp}`.arrayBuffer()

出于安全问题考虑，所有模板变量都将被转义：

const filename = 'foo.js; rm -rf /'

// 将会执行指令 `ls 'foo.js; rm -rf /'`
const results = await $`ls ${filename}`

console.log(results.exitCode) // 1
console.log(results.stderr.toString()) // ls: cannot access 'foo.js; rm -rf /': No such file or directory

使用 Bun Shell 感觉就像普通的 JavaScript。允许你将标准输出放入 buffers 中：

import { $ } from 'bun'

const buffer = Buffer.alloc(1024)

await $`ls *.js > ${buffer}`

console.log(buffer.toString('utf8'))

你也可以将输出结果直接写入文件：

import { $, file } from 'bun'

// 当做文件输出
await $`ls *.js > ${file('output.txt')}`

// 或者文件路径字符串
await $`ls *.js > output.txt`
await $`ls *.js > ${'output.txt'}`

你还可以将输出结果通过管道运算符传递给其它命令：

import { $ } from 'bun'

await $`ls *.js | grep foo`

你甚至可以使用 Response 作为标准输入：

import { $ } from 'bun'

const buffer = new Response('bar\n foo\n bar\n foo\n')

await $`grep foo < ${buffer}`

可使用 cd、echo 和 rm 等内置命令：

import { $ } from 'bun'

await $`cd .. && rm -rf node_modules/rimraf`

它可在 Windows、macOS 和 Linux 上运行。我们实现了许多常用命令和功能，如通配符、环境变量、重定向（redirection）、管道（piping）等。

它被设计为简单 shell 脚本的替代品。在 Windows 版 Bun 中，它将为 bun run 中的 package.json “脚本”提供支持。

为了更有趣一点，您还可以将它用作独立的 shell 脚本解释器：

echo "cat package.json" > script.bun.sh
bun script.bun.sh

如何安装？

Bun Shell 内置于 Bun 中。如果已经安装了 Bun v1.0.24 或更高版本，那么你就可以使用它：

bun --version
1.0.24

如果你没有安装Bun，可以使用curl安装：

curl -fsSL https://bun.sh/install | bash

或者使用 npm :

npm install -g bun

使用实践

创建 test.ts 文件，写入如下代码

import { $ } from 'bun'

await $`echo hello world`

const files = await $`ls *.js *.mjs`.text()

console.log(files.split('\n'))

运行脚本

bun test.ts

运行结果 如下