Linux 上的 Shebang 是在那裡定義的？
在 Linux 的指令執行檔的開頭，常常會看到以 #! 字串開頭的宣告，像是:
#!/bin/bash#!/usr/bin/env python3#!/bin/sh
這個開頭宣告的作用，是告訴系統要用什麼指令來執行該指令執行檔。
例如: #!/usr/bin/env python3 開頭的，就會以 /usr/bin/env python3 這個指令來執行。
不過，這開頭的 #! 這一行是那裡讀取並判讀的呢? 是 Bash? glibc? … or kernel?
答案是，直接由 Linux kernel 處理的，其對應的 source code 是在
fs/binfmt_script.c 裡的 load_script() 函式:
static int load_script(struct linux_binprm *bprm)
{
const char *i_name, *i_sep, *i_arg, *i_end, *buf_end;
struct file *file;
int retval;
/* Not ours to exec if we don't start with "#!". */
if ((bprm->buf[0] != '#') || (bprm->buf[1] != '!'))
return -ENOEXEC;
(出處: https://github.com/torvalds/linux/blob/v5.18/fs/binfmt_script.c#L41)
同時，Linux kernel config 有個設定選項 BINFMT_SCRIPT ，來決定是否支援 #! 這樣的用法。
(出處: https://github.com/torvalds/linux/blob/v5.18/fs/Kconfig.binfmt#L99)
可以使用下列指令來檢查系統的支援狀況:
zless /proc/config | grep -e "^CONFIG_BINFMT_SCRIPT="
預期會得到:
CONFIG_BINFMT_SCRIPT=y
一般來說，絕大多數的 Linux 系統都內建支援 #! 的語法。
但還是遇有一些 embedded system 或是資安考量的系統，會拿掉這個設定。
若在設定 at , cron 的排程設定時，發現程式未如預期執行時，可順便檢查這一個設定。
Q: 關於 Shebang 的歷史?
可參考維基百科的說明:
https://en.wikipedia.org/wiki/Shebang_(Unix)
Q: Linux 上大約何時支援?
從官方的 git 紀錄，支援 #! 宣告的功能，至少在 v2.6.12 時就己經存在:
https://github.com/torvalds/linux/blob/v2.6.12/fs/binfmt_script.c#L26
實際時間應該更早。 不過現下已經很少遇到這類舊系統，所以暫時沒再往前追溯。
Q: 為什麼有的會用 #!/usr/bin/env 開頭?
以 Bash 為例，有些系統會放在 /bin/bash 的位置，有些會放在 /usr/bin/bash。
若我的 script 寫 #!/bin/bash ，那遇到放在 /usr/bin/bash 位置的系統，就會路徑不符而失效。
所以，就有了這一支 env 的程式，他在所有系統都固定放在 /usr/bin/env 這個位置。
當用下述的指令時:
/usr/bin/env bash
env 就會根據該系統的環境設定(ex: $PATH, /etc/environment, …)，去找出對應的 bash 的位置去執行。
如果一來，用上述的宣告在橫跨不同系統時，都能執行，而不需要再調整開頭的 Shebang 路徑。
進一步的資訊，可參考 Shebang (Unix) - Wikipedia 的 “Portability » Program location” 一節。
2024-04-07 創意用法
偶然看到 用 shebang 掛起 Docker instance – Gea-Suan Lin’s BLOG 一文，提到 Shebang 的某種創意用法:
adtac/595b5823ef73b329167b815757bbce9f 利用 Shebang 的用法，把 Dockerfile 的檔案開頭設爲
#!/usr/bin/env -S bash -c "docker run -p 8080:8080 -it --rm \$(docker build --progress plain -f \$0 . 2>&1 | tee /dev/stderr | grep -oP 'sha256:[0-9a-f]*')"
同時，將 Dockerfile 改爲可執行檔 (ex: chmod +x Dockerfile) 。之後即可下 ./Dockerfile 指令去執行它。