Linux patch命令教程：如何轻松地应用和撤销文件或目录的差异

Linux patch命令介绍

patch是一个用来将diff文件中的差异应用到原始文件的命令。diff文件是由diff程序生成的，它包含了两个版本的文件之间的差异。patch命令可以读取diff文件，并根据其中的指令，将差异复制到原始文件，从而生成一个新的版本的文件。通常，新的版本的文件会覆盖原始文件，但也可以通过选项来备份原始文件。patch命令的使用场景有很多，比如：

• 当你从其他人或系统获取了一个修改过的文件，你想将修改的部分合并到你的文件中，你可以使用patch命令来快速地应用差异，而不需要手动地比较和修改。
• 当你需要给其他人或系统发送你对一个文件的修改，你可以使用diff命令来生成一个diff文件，然后将diff文件发送给对方，让对方使用patch命令来应用差异，而不需要发送整个文件。
• 当你需要管理多个版本的文件，你可以使用patch命令来在不同的版本之间切换，或者创建一个新的版本，而不需要保存多个副本。

Linux patch命令适用的Linux版本

patch命令是一个标准的Linux命令，它适用于几乎所有的Linux发行版，包括Ubuntu, Debian, CentOS, Fedora, Red Hat, SUSE, Arch Linux等。不过，不同的Linux发行版可能会有一些细微的差异，比如：

• 在一些Linux发行版中，patch命令需要root权限才能执行，而在另一些Linux发行版中，patch命令可以由任何用户执行，只要该用户拥有要修改的文件的权限。
• 在一些Linux发行版中，patch命令可以自动检测diff文件的类型，而在另一些Linux发行版中，patch命令需要通过选项来指定diff文件的类型，比如-c (--context), -e (--ed), -n(--normal), 或-u (--unified)。
• 在一些Linux发行版中，patch命令可以接受多个文件或目录作为参数，而在另一些Linux发行版中，patch命令只能接受一个文件或目录作为参数。

为了避免出现不必要的错误或问题，建议你在使用patch命令之前，先查看你所使用的Linux发行版的手册或文档，了解它对patch命令的具体用法和限制。你可以使用man patch或info patch命令来查看patch命令的手册或文档，例如：

[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ man patch
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ info patch

Linux patch命令的基本语法

patch命令的基本语法格式如下：

patch [选项]... [原始文件[diff文件]] 

其中，[原始文件]是要被修改的文件或目录的名称或路径，[diff文件]是包含差异的文件的名称或路径。如果省略[原始文件]，则表示要修改的文件或目录是diff文件中指定的。如果省略[diff文件]，则表示从标准输入中读取diff文件。通常，只需要使用如下命令：

patch -pnum < diff文件

其中，-pnum是一个选项，它表示忽略diff文件中的num个目录前缀，以便找到要修改的文件或目录。例如，如果diff文件中的文件名是a/foo/bar.c，而你的当前目录下有一个foo/bar.c文件，你可以使用-p1选项来忽略a/这个目录前缀，从而匹配到foo/bar.c文件。

Linux patch命令的常用选项说明

patch命令有很多选项，可以用来控制它的行为和输出。以下是一些常用的选项的说明：

选项	说明
-b, --backup	备份原始文件，备份文件的后缀由--suffix或-B选项指定，默认为.orig
-c, --context	指定diff文件的类型为上下文格式
-d, --directory=目录	切换到指定的目录，然后应用差异
-e, --ed	指定diff文件的类型为ed格式
-f, --force	强制应用差异，即使有一些失败的情况
-i, --input=diff文件	从指定的diff文件中读取差异
-n, --normal	指定diff文件的类型为普通格式
-o, --output=文件	将修改后的文件输出到指定的文件，而不是覆盖原始文件
-pnum, --strip=num	忽略diff文件中的num个目录前缀
-R, --reverse	反向应用差异，即将新版本的文件还原为旧版本的文件
-s, --silent, --quiet	不输出任何信息
-u, --unified	指定diff文件的类型为统一格式
-v, --version	显示版本信息
--help	显示帮助信息

Linux patch命令的实例

以下是一些使用patch命令的实例，你可以通过它们来学习和理解patch命令的用法和效果。

实例1：将diff文件中的差异应用到原始文件

假设你有一个文件hello.c，它的内容如下：

[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ cat hello.c
#include <stdio.h>

int main(void)
{
    printf("Hello, world!\n");
    return 0;
}

你从其他人那里获取了一个diff文件hello.diff，它的内容如下：

[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ cat hello.diff
--- hello.c  2023-11-10 10:00:00.000000000 +0800
+++ hello.c  2023-11-10 10:05:00.000000000 +0800
@@ -2,6 +2,7 @@
 
 int main(void)
 {
+    printf("This is a patch example.\n");
     printf("Hello, world!\n");
     return 0;
 }

你想将diff文件中的差异应用到原始文件，你可以使用如下命令：

[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ patch hello.c < hello.diff
patching file hello.c

执行后，你可以使用cat命令来查看修改后的文件，你会发现文件中多了一行printf语句。

[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ cat hello.c
#include <stdio.h>

int main(void)
{
    printf("This is a patch example.\n");
    printf("Hello, world!\n");
    return 0;
}

实例2：备份原始文件

假设你想在应用差异之前，备份原始文件，以防出现意外的情况，你可以使用-b或--backup选项，来备份原始文件，例如：

[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ patch -b hello.c < hello.diff
patching file hello.c

执行后，你会发现原始文件被重命名为hello.c.orig，而修改后的文件仍然是hello.c。

实例3：反向应用差异

假设你想撤销之前应用的差异，即将新版本的文件还原为旧版本的文件，你可以使用-R或--reverse选项，来反向应用差异，例如：

[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ patch -R hello.c < hello.diff
patching file hello.c

执行后，你可以使用cat命令来查看还原后的文件，你会发现文件中少了一行printf语句。

[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ cat hello.c
#include <stdio.h>

int main(void)
{
    printf("Hello, world!\n");
    return 0;
}

实例4：将修改后的文件输出到指定的文件

假设你想在应用差异时，不覆盖原始文件，而是将修改后的文件输出到指定的文件，你可以使用-o或--output=文件选项，来将修改后的文件输出到指定的文件，例如：

[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ patch -o hello_new.c hello.c < hello.diff
patching file hello.c

执行后，你会发现原始文件没有变化，而修改后的文件被输出到hello_new.c文件，你可以使用ls命令来查看文件列表，你会发现有两个文件，hello.c和hello_new.c。

[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ ls
hello.c  hello.diff  hello_new.c

实例5：使用参考目录的所有者和所属组

假设你有一个目录test，它包含了一些文件和子目录，它们的所有者和所属组都是user1和group1，你想把它们的所有者和所属组改为和另一个目录ref的所有者和所属组一样，你可以使用--reference=参考目录选项，来使用参考目录的所有者和所属组，而不是指定的[所有者][:[所属组]]，例如：

[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ patch --reference=ref test < test.diff
patching file test/foo.c
patching file test/bar.c
patching file test/baz.c

执行后，你可以使用ls -l命令来查看目录及其子目录和文件的属性，你会发现它们的所有者和所属组都已经变为和参考目录的所有者和所属组一样。

Linux patch命令的注意事项

在使用patch命令时，你需要注意以下几点：

• patch命令可能需要root权限才能执行，或者你需要拥有要修改的文件或目录的权限，否则你可能会遇到权限不足的错误。
• patch命令可能会影响文件或目录的内容和格式，因为应用差异可能会导致一些错误或冲突，所以在应用差异时，你需要考虑是否会造成内容或格式的变化或损坏。
• patch命令可能会影响文件或目录的版本控制，因为应用差异可能会改变文件或目录的时间戳或元数据，所以在应用差异时，你需要考虑是否会造成版本控制的问题或混乱。