20. I/O 重定向 · 《Advanced Bash-Scripting Guide》 in Chinese

# 20 I/O 重定向目錄 - [20.1 使用 exec](http://tldp.org/LDP/abs/html/x17974.html) - [20.2 重定向代碼塊](http://tldp.org/LDP/abs/html/redircb.html) - [20.3 應用程序](http://tldp.org/LDP/abs/html/redirapps.html) 有三個默認打開的文件[[1]](http://tldp.org/LDP/abs/html/io-redirection.html#FTN.AEN17884), `stdin`(標準輸入，鍵盤),`stdout`(標準輸出，屏幕)和 `stderr`(標準錯誤，屏幕上輸出的錯誤信息)。這些和任何其他打開的文件都可以被重定向。重定向僅僅意味著捕獲輸出文件，命令，腳本，甚至是一個腳本的代碼塊([樣例 3-1](http://tldp.org/LDP/abs/html/special-chars.html#EX8))和([樣例 3-2](http://tldp.org/LDP/abs/html/special-chars.html#EX8)) 作為另一個文件，命令，程序或腳本的輸入。每個打開的文件都有特定的文件描述符。[[2]](http://tldp.org/LDP/abs/html/io-redirection.html#FTN.AEN17894),而 `stdin`，`stdout`，`stderr` 的文件描述符分別為 0,1,2。當然了，還有附件的文件描述符 3 - 9。有時候為`stdin`，`stdout`，`stderr`臨時性的復制鏈接分配這些附加的文件描述符會非常有用.[[3]](http://tldp.org/LDP/abs/html/io-redirection.html#FTN.AEN17906)。這簡化了復雜重定向和重組后的恢復(見[樣例 20-1](http://tldp.org/LDP/abs/html/x17974.html#REDIR1)) ``` COMMAND_OUTPUT > # 重定向標準輸出到一個文件. # 如果文件不存在則創建，否則覆蓋. ls -lR > dir-tree.list # 創建了一個包含目錄樹列表的文件. : > filename # ">" 清空了文件. # 如果文件不存在，則創建了個空文件 (效果類似 'touch'). # ":" 是個虛擬占位符, 不會有輸出. > filename # ">" 清空了文件. # 如果文件不存在，則創建了個空文件 (效果類似 'touch'). # (結果和上述的 ": >" 一樣，但在某些 shell 環境中不能正常運行.) COMMAND_OUTPUT >> # 重定向標準輸出到一個文件. # 如果文件不存在則創建，否則新內容在文件末尾追加. # 單行重定向命令 (只作用于本身所在的那行): # -------------------------------------------------------------------- 1>filename # 以覆蓋的方式將標準錯誤重定向到文件 "filename." 1>>filename # 以追加的方式將標準輸出重定向到文件 "filename." 2>filename # 以覆蓋的方式將標準錯誤重定向到文件 "filename." 2>>filename # 以追加的方式將標準錯誤重定向到文件 "filename." &>filename # 以覆蓋的方式將標準錯誤和標準輸出同時重定向到文件 "filename." # 在 bash 4 中才有這個新功能. M>N # "M" 是個文件描述符, 如果不明確指定，默認為 1. # "N" 是個文件名. # 文件描述符 "M" 重定向到文件 "N." M>&N # "M" 是個文件描述符, 如果不設置默認為 1. # "N" 是另一個文件描述符. #============================================================================== # 重定向標準輸出，一次一行. LOGFILE=script.log echo "This statement is sent to the log file, \"$LOGFILE\"." 1>$LOGFILE echo "This statement is appended to \"$LOGFILE\"." 1>>$LOGFILE echo "This statement is also appended to \"$LOGFILE\"." 1>>$LOGFILE echo "This statement is echoed to stdout, and will not appear in \"$LOGFILE\"." # 這些重定向命令在每行結束后自動"重置". # 重定向標準錯誤，一次一行. ERRORFILE=script.errors bad_command1 2>$ERRORFILE # Error message sent to $ERRORFILE. bad_command2 2>>$ERRORFILE # Error message appended to $ERRORFILE. bad_command3 # Error message echoed to stderr, #+ and does not appear in $ERRORFILE. # 這些重定向命令每行結束后會自動“重置”. #======================================================================= ``` ``` 2>&1 # 重定向標準錯誤到標準輸出. # 錯誤信息發送到標準輸出相同的位置. >>filename 2>&1 bad_command >>filename 2>&1 # 同時將標準輸出和標準錯誤追加到文件 "filename" 中 ... 2>&1 | [command(s)] bad_command 2>&1 | awk '{print $5}' # found # 通過管道傳遞標準錯誤. # bash 4 中可以將 "2>&1 |" 縮寫為 "|&". i>&j # 重定向文件描述符 i 到 j. # 文件描述符 i 指向的文件輸出將會重定向到文件描述符 j 指向的文件 >&j # 默認的標準輸出 (stdout) 重定向到 j. # 所有的標準輸出將會重定向到 j 指向的文件. ``` ``` 0< FILENAME < FILENAME # 從文件接收輸入. # 類似功能命令是 ">", 經常會組合使用. # # grep search-word <filename [j]<>filename # 打開并讀寫文件 "filename" , #+ 并且分配文件描述符 "j". # 如果 "filename" 不存在則創建. # 如果文件描述符 "j" 未指定, 默認分配文件描述符 0, 標準輸入. # # 這是一個寫指定文件位置的應用程序. echo 1234567890 > File # 寫字符串到 "File". exec 3<> File # 打開并分配文件描述符 3 給 "File" . read -n 4 <&3 # 讀取 4 字符. echo -n . >&3 # 寫一個小數點. exec 3>&- # 關閉文件描述符 3. cat File # ==> 1234.67890 # 隨機訪問. | # 管道. # 一般是命令和進程的鏈接工具. # 類似 ">", 但更一般. # 在連接命令，腳本，文件和程序方面非常有用. cat *.txt | sort | uniq > result-file # 所有 .txt 文件輸出進行排序并且刪除復制行, # 最終保存結果到 "result-file". ``` 可以用單個命令行表示輸入和輸出的多個重定向或管道. ``` command < input-file > output-file # 或者等價: < input-file command > output-file # 盡管這不標準. command1 | command2 | command3 > output-file ``` 更多詳情見[樣例 16-31](http://tldp.org/LDP/abs/html/filearchiv.html#DERPM) and [樣例 A-14](http://tldp.org/LDP/abs/html/contributed-scripts.html#FIFO). 多個輸出流可以重定向到一個文件. ``` ls -yz >> command.log 2>&1 # 捕獲不合法選項 "yz" 的結果到文件 "command.log." # 因為標準錯誤輸出被重定向到了文件, #+ 任何錯誤信息都會在這. # 注意, 然而, 接下來的這個案例并 "不能" 同樣的結果. ls -yz 2>&1 >> command.log # 輸出一條錯誤信息，但是不會寫入到文件. # 恰恰的, 命令輸出(這個例子里為空)寫入到文件, 但錯誤信息只會在標準輸出輸出. # 如果同時重定向標準輸出和標準錯誤輸出, #+ 命令的順序不同會導致不同. ``` 關閉文件描述符 ``` n<&- 關閉輸入文件描述符 n. 0<&-, <&- 關閉標準輸入. n>&- 關閉輸出文件描述符 n. 1>&-, >&- 關閉標準輸出. ``` 子進程能繼承文件描述符.這就是管道符能工作的原因.通過關閉文件描述符來防止繼承 . ``` # 只重定向到標準錯誤到管道. exec 3>&1 # 保存當前標準輸出 "值". ls -l 2>&1 >&3 3>&- | grep bad 3>&- # 關閉 'grep' 文件描述符 3 (但不是 'ls'). # ^^^^ ^^^^ exec 3>&- # 現在關閉它. # 感謝, S.C. ``` 更多關于 I/O 重定向詳情見 [Appendix F](http://tldp.org/LDP/abs/html/ioredirintro.html). #### 注意 [[1]](http://tldp.org/LDP/abs/html/io-redirection.html#AEN17884) 在 UNIX 和 Linux 中, 數據流和周邊外設([device files](http://tldp.org/LDP/abs/html/devref1.html#DEVFILEREF)) 都被看做文件. [[2]](http://tldp.org/LDP/abs/html/io-redirection.html#AEN17894) `文件描述符` 僅僅是操作系統分配的一個可追蹤的打開的文件號. 可以認為是一個簡化的文件指針. 類似于 C 語言的 `文件句柄`. [[3]](http://tldp.org/LDP/abs/html/io-redirection.html#AEN17906) 當 bash 創建一個子進程的時候使用 `文件描述符 5` 會有問題. 例如 [exec](http://tldp.org/LDP/abs/html/internal.html#EXECREF), 子進程繼承了文件描述符 5 (詳情見 Chet Ramey's 歸檔的 e-mail, [SUBJECT: RE: File descriptor 5 is held open](https://groups.google.com/forum/#!topic/gnu.bash.bug/E5Vdqv3tO1w)). 最好將這個文件描述符單獨規避.