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Shell十三问之十一:>与<差在哪

2013年09月12日 ⁄ 综合 ⁄ 共 4062字 ⁄ 字号 评论关闭

11.1

谈到 I/O redirection ,不妨先让我们认识一下 File Descriptor (FD) 。

程序的运算,在大部份情况下都是进行数据(data)的处理,

这些数据从哪读进?又,送出到哪里呢?

这就是 file descriptor (FD) 的功用了。

在 shell 程序中,最常使用的 FD 大概有三个,分别为:

0: Standard Input (STDIN)

1: Standard Output (STDOUT)

2: Standard Error Output (STDERR)

在标准情况下,这些 FD 分别跟如下设备(device)关联:

stdin(0): keyboard

stdout(1): monitor

stderr(2): monitor

我们可以用如下下命令测试一下:

代码:

 

$ mail -s test root

this is a test mail.

please skip.

^d (同时按 crtl 跟 d 键)

很明显,mail 程序所读进的数据,就是从 stdin 也就是 keyboard 读进的。

不过,不见得每个程序的 stdin 都跟 mail 一样从 keyboard 读进,

因为程序作者可以从档案参数读进 stdin ,如:

代码:

 

$ cat /etc/passwd

但,要是 cat 之后没有档案参数则又如何呢?

哦,请您自己玩玩看啰.... ^_^

代码:

$ cat

(请留意数据输出到哪里去了,最后别忘了按 ^d 离开...)

至于 stdout 与 stderr ,嗯... 等我有空再续吧... ^_^

还是,有哪位前辈要来玩接龙呢?

--------------

11.2

沿文再续,书接上一回... ^_^

相信,经过上一个练习后,你对 stdin 与 stdout 应该不难理解吧?

然后,让我们继续看 stderr 好了。

事实上,stderr 没甚么难理解的:说穿了就是"错误信息"要往哪边送而已...

比方说,若读进的档案参数是不存在的,那我们在 monitor 上就看到了:

代码:

 

$ ls no.such.file

ls: no.such.file: No such file or directory

若,一个命令同时产生 stdout 与 stderr 呢?

那还不简单,都送到 monitor 来就好了:

代码:

 

$ touch my.file

$ ls my.file no.such.file

ls: no.such.file: No such file or directory

my.file

okay,至此,关于 FD 及其名称、还有相关联的设备,相信你已经没问题了吧?

那好,接下来让我们看看如何改变这些 FD 的预设数据信道,

我们可用 < 来改变读进的数据信道(stdin),使之从指定的档案读进。

我们可用 > 来改变送出的数据信道(stdout, stderr),使之输出到指定的档案。

比方说:

代码:

 

$ cat < my.file

就是从 my.file 读进数据

代码:

 

$ mail -s test root < /etc/passwd

则是从 /etc/passwd 读进...

这样一来,stdin 将不再是从 keyboard 读进,而是从档案读进了...

严格来说,< 符号之前需要指定一个 FD 的(之间不能有空白),

但因为 0 是 < 的默认值,因此 < 与 0< 是一样的﹗

okay,这个好理解吧?

那,要是用两个 << 又是啥呢?

这是所谓的 HERE Document ,它可以让我们输入一段文本,直到读到 << 后指定的字符串。

比方说:

代码:

 

$ cat <<FINISH

first line here

second line there

third line nowhere

FINISH

这样的话,cat 会读进 3 行句子,而无需从 keyboard 读进数据且要等 ^d 结束输入。

至于 > 又如何呢?

且听下回分解....

--------------

11.3

okay,又到讲古时间~~~

当你搞懂了 0< 原来就是改变 stdin 的数据输入信道之后,相信要理解如下两个 redirection 就不难了:

* 1>

* 2>

前者是改变 stdout 的数据输出信道,后者是改变 stderr 的数据输出信道。

两者都是将原本要送出到 monitor 的数据转向输出到指定档案去。

由于 1 是 > 的默认值,因此,1> 与 > 是相同的,都是改 stdout 。

用上次的 ls 例子来说明一下好了:

代码:

 

$ ls my.file no.such.file 1>file.out

ls: no.such.file: No such file or directory

这样 monitor 就只剩下 stderr 而已。因为 stdout 给写进 file.out 去了。

代码:

 

$ ls my.file no.such.file 2>file.err

my.file

这样 monitor 就只剩下 stdout ,因为 stderr 写进了 file.err 。

代码:

 

$ ls my.file no.such.file 1>file.out 2>file.err

这样 monitor 就啥也没有,因为 stdout 与 stderr 都给转到档案去了...

呵~~~ 看来要理解 > 一点也不难啦﹗是不?没骗你吧? ^_^

不过,有些地方还是要注意一下的。

首先,是 file locking 的问题。比方如下这个例子:

代码:

 

$ ls my.file no.such.file 1>file.both 2>file.both

从 file system 的角度来说,单一档案在单一时间内,只能被单一的 FD 作写入。

假如 stdout(1) 与 stderr(2) 都同时在写入 file.both 的话,

则要看它们在写入时否碰到同时竞争的情形了,基本上是"先抢先赢"的原则。

让我们用周星驰式的"慢镜头"来看一下 stdout 与 stderr 同时写入 file.out 的情形好了:

* 第 1, 2, 3 秒为 stdout 写入

* 第 3, 4, 5 秒为 stderr 写入

那么,这时候 stderr 的第 3 秒所写的数据就丢失掉了﹗

要是我们能控制 stderr 必须等 stdout 写完再写,或倒过来,stdout 等 stderr 写完再写,那问题就能解决。

但从技术上,较难掌控的,尤其是 FD 在作"长期性"的写入时...

那,如何解决呢?所谓山不转路转、路不转人转嘛,

我们可以换一个思维:将 stderr 导进 stdout 或将 stdout 导进 sterr ,而不是大家在抢同一份档案,不就行了﹗

bingo﹗就是这样啦:

* 2>&1 就是将 stderr 并进 stdout 作输出

* 1>&2 或 >&2 就是将 stdout 并进 stderr 作输出

于是,前面的错误操作可以改为:

代码:

 

$ ls my.file no.such.file 1>file.both 2>&1

$ ls my.file no.such.file 2>file.both >&2

这样,不就皆大欢喜了吗? 呵~~~ ^_^

不过,光解决了 locking 的问题还不够,我们还有其它技巧需要了解的。

故事还没结束,别走开﹗广告后,我们再回来...﹗

--------------

11.4

okay,这次不讲 I/O Redirction ,讲佛吧...

(有没搞错?﹗网中人是否头壳烧坏了?...) 嘻~~~ ^_^

学佛的最高境界,就是"四大皆空"。至于是空哪四大块?我也不知,因为我还没到那境界...

但这个"空"字,却非常值得我们返复把玩的:

--- 色即是空、空即是色﹗

好了,施主要是能够领会"空"的禅意,那离修成正果不远矣~~~

在 Linux 档案系统里,有个设备档位于 /dev/null 。

许多人都问过我那是甚么玩意儿?我跟你说好了:那就是"空"啦﹗

没错﹗空空如也的空就是 null 了.... 请问施主是否忽然有所顿误了呢?然则恭喜了~~~ ^_^

这个 null 在 I/O Redirection 中可有用得很呢:

* 若将 FD1 跟 FD2 转到 /dev/null 去,就可将 stdout 与 stderr 弄不见掉。

* 若将 FD0 接到 /dev/null 来,那就是读进 nothing 。

比方说,当我们在执行一个程序时,画面会同时送出 stdout 跟 stderr ,

假如你不想看到 stderr (也不想存到档案去),那可以:

代码:

 $ ls my.file no.such.file 2>/dev/null

my.file

若要相反:只想看到 stderr 呢?还不简单﹗将 stdout 弄到 null 就行:

代码:

 

$ ls my.file no.such.file >/dev/null

ls: no.such.file: No such file or directory

那接下来,假如单纯只跑程序,不想看到任何输出结果呢?

哦,这里留了一手上次节目没讲的法子,专门赠予有缘人﹗... ^_^

除了用 >/dev/null 2>&1 之外,你还可以如此:

代码:

 

$ ls my.file no.such.file &>/dev/null

(提示:将 &> 换成 >& 也行啦~~! )

okay?讲完佛,接下来,再让我们看看如下情况:

代码:

 

$ echo "1" > file.out

$ cat file.out

1

$ echo "2" > file.out

$ cat file.out

2

看来,我们在重导 stdout 或 stderr 进一份档案时,似乎永远只获得最后一次导入的结果。

那,之前的内容呢?

呵~~~ 要解决这个问提很简单啦,将 > 换成 >> 就好:

代码:

 

$ echo "3" >> file.out

$ cat file.out

2

3

如此一来,被重导的目标档案之内容并不会失去,而新的内容则一直增加在最后面去。

easy ? 呵 ... ^_^

但,只要你再一次用回单一的 > 来重导的话,那么,旧的内容还是会被"洗"掉的﹗

这时,你要如何避免呢?

----备份﹗ yes ,我听到了﹗不过.... 还有更好的吗?

既然与施主这么有缘份,老纳就送你一个锦囊妙法吧:

代码:

 

$ set -o noclobber

$ echo "4" > file.out

-bash: file: cannot overwrite existing file

那,要如何取消这个"限制"呢?

哦,将 set -o 换成 set +o 就行:

代码:

 

$ set +o noclobber

$ echo "5" > file.out

$ cat file.out

5

再问:那... 有办法不取消而又"临时"盖写目标档案吗?

哦,佛曰:不可告也﹗

啊~~~ 开玩笑的、开玩笑的啦~~~ ^_^ 唉,早就料到人心是不足的了﹗

代码:

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