Почему “grep keyword” заставляет терминал ждать бесконечно?

Когда я ввожу “grep doc” в терминале, это просто ничего не делает, останавливая терминал от любых других действий, пока я не выйду с помощью Ctrl+C или Z.

Я знаю, что это не правильный способ использования grep, но мне просто интересно, почему это происходит.

grep по умолчанию ищет в стандартном вводе, если файлы не указаны:

grep ищет в указанных входных файлах (или в стандартном вводе, если файлы не указаны, или если в качестве имени файла указан одиночный дефис) строки, содержащие совпадение с заданным ПАТТЕРНОМ. По умолчанию grep выводит совпадающие строки.

Если вы просто делаете grep doc, grep ожидает стандартный ввод и ищет в нем (не вводите части между < и > в терминале, это комментарии):

$ grep doc
a b c <НАЖМИТЕ ENTER ЗДЕСЬ>
doc <СОВПАДЕНИЕ НЕ НАЙДЕНО В ПРЕДЫДУЩЕЙ СТРОКЕ, ВВЕДИТЕ doc И НАЖМИТЕ ENTER СНОВА>
doc <СОВПАДЕНИЕ НАЙДЕНО>

grep завершится, когда увидит конец файла на своем вводе. Когда это устройство tty и предполагая, что оно находится в режиме icanon (что должно быть по умолчанию), способ обозначить конец файла — нажать Ctrl+d¹ на пустой строке или нажать его дважды (в этом случае текущая строка будет передана в grep без разделителя, за которым следует конец файла).

^{¹ Или любая другая клавиша или комбинация клавиш, отправляющая символ eof, по умолчанию ^D, ищите eof = ... в выходных данных stty -a.}

grep ожидает ввода.

Из man grep:

[...]
ОПИСАНИЕ
       grep  ищет в указанных входных файлах (или в стандартном вводе, если файлы не указаны)
[...]

Описание этого поведения в руководстве GNU grep 3.4 в Ubuntu 20.04. Из man grep:

СИНТАКСИС

   grep [ОПЦИЯ...] ПАТТЕРНЫ [ФАЙЛ...]
   grep [ОПЦИЯ...] -e ПАТТЕРНЫ ... [ФАЙЛ...]
   grep [ОПЦИЯ...] -f ПАТТЕРНЫЙ_ФАЙЛ ... [ФАЙЛ...]

ОПИСАНИЕ

grep ищет ПАТТЕРНЫ в каждом ФАЙЛЕ. ПАТТЕРНЫ — это один или несколько паттернов, разделенных символами новой строки, и grep выводит каждую строку, которая соответствует паттерну. Обычно ПАТТЕРНЫ следует заключать в кавычки, когда grep используется в командной оболочке.

ФАЙЛ «-» обозначает стандартный ввод. Если ФАЙЛ не указан, рекурсивные поиски проверяют рабочий каталог, а нерекурсивные читают стандартный ввод.
…

Сначала я неправильно понял фразу:
“If no FILE is given, recursive searches examine the working directory, and nonrecursive searches read standard input.”

Я думал, что это означало что-то вроде следующего: “If no FILE is given, recursively examine the working directory, and nonrecursively read standard input”. И думал, что в этом есть ошибки и неточности.

Но это не так. Спасибо Stéphane Chazelas за то, что указал на это. Эта фраза точна и означает следующее: Если ФАЙЛ не указан, рекурсивные поиски (grep с опцией -r) проверяют рабочий каталог; нерекурсивные поиски (без опции -r) читают стандартный ввод.

grep keyword (нерекурсивный поиск) ожидает ввода из стандартного ввода и, из-за этого, как будто зависает на неопределенное время, хотя на самом деле он читает ввод с клавиатуры (до конца файла, что может быть обозначено с помощью Ctrl + d, хотя вы также можете прервать его с помощью Ctrl + c).

-r может быть добавлено для рекурсивного чтения файлов в текущем рабочем каталоге и не ожидания стандартного ввода: grep -r keyword (рекурсивный поиск), хотя явное указание . сделает его более переносимым (для более старых версий GNU grep или других реализаций grep, которые скопировали это нестандартное расширение -r от GNU grep).

Это поведение также описано в man grep для опции -r:

…
-r, --recursive
Читать все файлы под каждым каталогом, рекурсивно, следуя символическим ссылкам только если они указаны в командной строке. Заметьте, что если операнд файла не указан, grep выполняет поиск в рабочем каталоге.
Это эквивалентно опции -d recurse. …

Или форма grep keyword ./* может использоваться для поиска чего-то во всех неневидимых файлах текущего каталога, но без рекурсии.