• 在之前的Linux笔记中有使用过>、>>，比如如下指令：

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    echo 'hello shiyanlou' > redirect 
    echo 'www.shiyanlou.com' >> redirect
    cat redirect

    这部分命令用于将文本字符串 “hello shiyanlou” 输出到（>）redirect文件中，此时文件并不存在，因此将自动创建redirect文件写入字符串，然后再次使用 echo 命令输出字符串www.shiyanlou.com追加到（>>）文件redirect中。

简单的重定向

  • Linux中默认提供了三种特殊设备，用于终端的显示和输出，分别为stdin（标准输入,对应于你在终端的输入），stdout（标准输出，对应于终端的输出），stderr（标准错误输出，对应于终端的输出）。
文件描述符 设备文件 说明
0 /dev/stdin 标准输入
1 /dev/stdout 标准输出
2 /dev/stderr 标准错误

  • 可以这样使用文件描述符，比如默认使用终端的标准输入和标准输出作为命令的输入和输出：

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    cat

    此时输入的内容也会在按下Enter时显示出来。

    （按下Ctrl+C退出）

  • 将cat的连续输出（heredoc方式）重定向到一个文件：

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    mkdir Documents
    cat > Documents/test.c <<EOF
    #include <stdio.h>

    int main()
    {
        printf("hello world\n");
        return 0;
    }

    EOF

    这一段内容的作用是将文件作为标准输出，那么之后输入的内容都会被保存在文件/Documents/test.c中，<<EOF是文本输入的定界符，表示以下内容将作为输入直到遇到 “EOF” 为止。

  • 将一个文件作为命令的输入，标准输出作为命令的输出：

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    cat Documents/test.c

    image-20231117193411117

  • 将echo命令通过管道传过来的数据作为cat命令的输入，将标准输出作为命令的输出：

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    echo 'hi' | cat

    image-20231117193603353

  • 将echo命令的输出从默认的标准输出重定向到一个普通文件：

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    echo 'hello shiyanlou' > redirect
    cat redirect

    image-20231117193628856

标准错误重定向

  • 有时执行指令得到的输出同事包含了标准输出和标准错误，比如如下操作，使用cat命令同时读取两个文件，其中一个存在，另一个不存在：

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    cat Documents/test.c hello.c

    可以看到除了正确输出了前一个文件的内容，还在末尾出现了一条错误信息.

    image-20231117194508097

  • 接下来将输出重定向到一个文件：

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    cat Documents/test.c hello.c > somefile

    但是依然出现了错误信息，而查看重定指向的文件，已经写入了期望包含的内容

    image-20231117195102336

  • 如果希望将错误或者警告都隐藏，那就可以用到前面提到的文件描述符了。将标准错误重定向到标准输出，再将标准输出重定向到文件，注意要将重定向到文件写到前面：

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    cat Documents/test.c hello.c >somefile  2>&1

    或者只用bash提供的特殊的重定向符号"&"将标准错误和标准输出同时重定向到文件：

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    cat Documents/test.c hello.c &>somefilehell

    查看文件内容，可以看到错误信息也被写入到文件中了：

    image-20231117195418320

使用tee命令同时重定向到多个文件

  • 如果既需要将输出重定向到文件，也需要将信息大隐刀终端，那么可以使用tee来实现：

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    echo 'hello shiyanlou' | tee hello

    可以看到内容既输出在了终端，同时也被写入到了文件当中：

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永久重定向

  • 上面的操作完成的重定向只是临时的，如果希望做到永久重定向，可以使用exec命令完成，其作用是使用指定的命令替换当前的Shell，即使用一个进程替换当前进程，或者指定新的重定向。

  • 先开启一个子Shell，然后使用exec替换当前进程的重定向，将标准输出重定向到一个文件：

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    zsh
    exec 1>somefile

    那么后面执行的命令的输出都将被重定向到文件中，,直到退出当前子shell，或取消exec的重定向。

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    ls
    exit
    cat somefile

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创建输出文件描述符

  • 在Shel 中有9个文件描述符，上面仅仅是使用了默认提供的0、1、2号文件描述符。另外我们还可以使用3-8的文件描述符，只是它们默认没有打开而已。你可以使用下面命令查看当前 Shell 进程中打开的文件描述符：

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    cd /dev/fd/;ls -Al

  • 使用exec命令可以创建新的文件描述并使用：

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    zsh
    exec 3>somefile
    cd /dev/fd/;ls -Al;cd -
    echo "this is test" >&3
    cat somefile
    exit

    注意上面的第四句命令中，>与&之间不应该有空格，如果有空格则会出错

    image-20231117202354262

关闭文件描述符

  • 刚才设置了3号文件描述符，可以使用如下命令将其关闭：

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    exec 3>&-
    cd /dev/fd;ls -Al;cd -

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完全屏蔽命令的输出

  • 在Linux中有一个被称为“黑洞”的设备文件，所有导入它的数据都会“消失“

    在类UNIX系统中，/dev/null，或称空设备，是一个特殊的设备文件，它通常被用于丢弃不需要的输出流，或作为用于输入流的空文件，这些操作通常由重定向完成。读取它则会立即得到一个EOF。

  • 我们可以利用/dev/null屏蔽命令的输出：

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    cat Documents/test.c 1>/dev/null 2>&1

    上面这样的操作将使你得不到任何输出结果。

使用 xargs 分割参数列表

  • xargs是一条UNIX和类UNIX操作系统的常用命令，它的作用是将参数列表转换成小块分段传递给其他命令，以避免参数列表过长的问题。

  • 这个命令在有些时候十分有用，特别是当用来处理产生大量输出结果的命令如 find，locate 和 grep 的结果。比如这个命令用于将/etc/passwd文件按:分割取第一个字段排序后，使用echo命令生成一个列表：

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    cut -d: -f1 < /etc/passwd | sort | xargs echo

    image-20231117203054249

实战训练

理解下面这段代码的作用，实际这段代码不会正常工作，请结合这一小节的知识分析这段代码没有正确工作的原因，并设法解决这个问题。

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while read filename; do
  rm -iv $filename
done <<(ls)

  • 这段代码的作用是将ls命令读取到的全部文件依次删除。

  • 但是在删除文件时会提示是否确认删除文件，而输入被ls得到的结果重定向了，因此无法完成确认操作，上述代码无法完成执行。

    image-20231117214749645

  • 因此需要在删除文件时由控制台输入是否确认删除文件，而在读取删除列表时再从重定向中获得输入，修改后代码如下：

    • 将文件描述符3指向标准输入：

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      exec 3<&0

    • 删除文件，由文件描述符3提供确认操作给rm命令，使其能够正确执行：

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      rm -iv $filename <&3

    • 遍历列表，依次删除文件：

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      while read filename; do
        <delete operation>
      done <<(ls)

  • 因此，完整代码如下：

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    exec 3<&0
    while read filename; do
      rm -iv $filename <&3
    done <<(ls)

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