Shell编程学习之重定向

这一篇讲一下重定向

有些时候你想要保存某些命令产生的输出而不是在显示器上显示它。
为了应对这样的问题 bash shell 也就提供了一些重定向的操做符。
咱们先了解一些基本的应用。

输出重定向

输出重定向最基本的就是将命令的输出重定向到文件中，bash shell 采用了( > ) 这个符号来实现这个功能。
command > outputfile
这样本应该在显示器上显示的内容就保存在了文件中。

#!/bin/bash

today=`date +%y%m%d`

echo $today

ls -al > log.$today

$ ./shell5

171108

$

$ cat log.171108

-rw-rw-r--. 1 forever forever 0 11月 8 19:44 log.171108

-rwxrw-r--. 1 forever forever 84 11月 8 17:21 shell1

-rwxrw-r--. 1 forever forever 45 11月 8 18:25 shell2

-rwxrw-r--. 1 forever forever 187 11月 8 18:42 shell3

-rwxrw-r--. 1 forever forever 50 11月 8 18:52 shell4

-rwxrw-r--. 1 forever forever 66 11月 8 19:44 shell5

......

$

这样就将命令的输出重定向到了log.$today中，log.$today这也是日志文件获取时间的一种方式。
( > )使用的时候就会将原有文件覆盖。可是有的时候你并不想这么作，那么就可使用( >> )来追加数据。

输入重定向

输入重定向正好和输出重定向相反。输入重定向将文件的内容重定向到命令，
bash shell 采用了( < )这个符号来实现这个功能。
command < inputfile
无论输入重定向仍是输出重定向，这个大于号和小于号都十分的形象，都是将数据从一边流向另外一边，这样就不会记错了。

$ bc < text1

3

$

一样输入重定向也有另外一种方式，叫作 内联输入重定向( << )这样是能够从命令行输入数据，使用的方式是这样的。
command << marker
data
marker

$ bc << EOF

1+2

EOF

3

$ 

管道

有的时候你须要将一个命令的输出，做为另外一个命令的输入，这样也能够用重定向来解决这个问题，
将一个命令的输出重定向到一个文件，再将文件重定向做为另外一个命令的输入，
可是我想你可能不会喜欢这么作，这显得很笨拙。
因此就有了管道( | )这个命令，
command1 | command2
管道的连接并非一个一个地运行，实际上它们是同时运行这两个命令的，在系统内部将它们链接起来。在第一个命令产生输出的同时，输出会当即送给第二个命令，传输数据不会用到任何中间文件或缓冲区。

理解输入输出

有的时候你可能并非想将数据的全部内容都显示在显示器上，有的你可能想保存在文本中，有的显示在显示器上，有的丢弃掉不要。
那么下面我门就了解一下这方面的内容。

文件描述符

在Linux系统中每一个对象都是看成文件来处理的，这之中就有输入和输出的过程，那么就用文件描述符来标识每一个文件对象。
文件描述符标识着对应的文件，每一个过程当中最多可使用9个标识符，分别是( 0~8 ) 9个文件描述符。
bash shell 保留了( 0, 1, 2 )这三个文件描述符，其他的( 3~8 )的文件标识符用户能够自行定义使用。
( 0 )标识STDIN 标准输入
( 1 )标识STDOUT 标准输出
( 2 )标识STDERR 标准错误

STDIN表明的是标准输入，输入能够来自不少方面，对于你如今使用的电脑最多见的应该就是键盘。

STDOUT表明的是标准输出，如今你若是在使用终端，那么输出的就是显示器上，
那么这个输出也是能够被重定向的，可能输出到某个文件中。

STDERR这个就是标准错误，若是你将一个命令重定向到一个文件，
若是结果正确了，的确不会有任何输出，可是若是出现了错误提示，那么你会发现它仍是显示在了屏幕上。

$ kkqaz > text1

bash: kkqaz: 未找到命令...

$ 

这个时候咱们已经将文件的输出重定向到了text1中，kkqaz显然不是一个命令，
这个时候它提示 bash: kkqaz: 未找到命令...，这段信息并无被重定向，
这就是由于，shell是经过特殊的文件标识符来处理错误信息的，
这就是STDERR，虽然STDOUT和STDERR都指向相同的地方，都会将他们的内容输入到显示器上。
可是当你使用 ( > )将STDOUT重定向的时候，STDERR并不会也跟着一个被重定向。

错误重定向

那么应该如何解决这个问题？其实只要在前面加上文件标识符就能够了。

$ kkqaz 2> text1

$ cat text1

bash: kkqaz: 未找到命令...

$

不过要注意的是文件标识符要紧挨着( > )否则就会出错。

那么若是你想将STDOUT和STDERR都重定向到文件中应该怎么办，其实只要使用两个重定向就能够实现。

$ ls -l text1 abc 1>text2 2>text3

$ cat text2

-rw-rw-r--. 1 forever forever 32 11月 9 13:21 text1

$ cat text3

ls: 没法访问abc: 没有那个文件或目录

$

这样就能够将信息和错误信息都输入到了文件中，而且将他们分开了。
同时若是你想将信息和错误信息，都输入到一个文件中,那也是能够的。
你只要使用 &>就能够将输出和错误信息都输出到同一个文件中。

$ ls -l text1 abc def &>text2

$ cat text2

ls: 没法访问abc: 没有那个文件或目录

ls: 没法访问def: 没有那个文件或目录

-rw-rw-r--. 1 forever forever 0 11月 9 13:38 text1

$

从文件中你能够看出在重定向时，输出的结果并非按照你预期的顺序输出的，
而是错误信息的的优先级更高一些，这样就井井有理了。
也方便了你能够到一个地方去寻找信息。

在脚本中时使用重定向

刚才已经熟悉了在命令行中进行重定向，那么接下来就来了解一下在脚本应如何使用吧。
在脚本中的重定向就分为以下两种：
1、临时重定向。
2、永久重定向。

临时重定向

当你向在脚本中输出一段错误提示的时候，你就能够这么作。
echo "error data" >&2
若是你熟悉C语言的指针，我想这种形式对你来讲会比较友好，也更容易理解。

$ cat shell6

#!/bin/bash

echo "This is an error" >&2

echo "This is output"

$./shell6

This is an error

This is output

$

两句话都输出了，好像看不出什么不一样，换个方式试试看。

$ ./shell6 1>text1

This is an error

$ ./shell6 2>text1

This is output

$

看起来不错你的错误信息和正常输出已经被区分出来了。

永久重定向

若是脚本中只有少许的输出，使用临时重定向的确是不错的办法，
可是当脚本中有大量的输出的时候，在每一句输出后都进行重定向那就太麻烦了。
那么就可使用exec命令来告诉执行期间重定向到某个特定的文件描述符。

$ cat shell6

#!/bin/bash

exec 1>text2

echo "This is output"

$ ./shell6

$ cat text2

This is output

$ 

脚本中重定向输入

咱们能够将输出重定向到其余位置，那么咱们也能够将STDIN从键盘重定向到其余位置。
最开始i重定向输出的方法在这里仍是可使用的。
固然仍是可使用exec命令的。

exec 0< inputfile

这个命令执行后，全部的输入都会从inputfile文件中读取。

$ cat inputtext

This is the first line

This is the second line

This is the third line

$ cat shell7

#!/bin/bash

exec 0< inputtext

count=1

while read line

do

echo "$count: $line"

count=$[ $count + 1 ]

done

$ ./shell7

This is the first line

This is the second line

This is the third line

$ 

这里当read想要读取用户从键盘输入的信息的时候就会从inputtext中读取数据。
若是你要处理读取文件的时候这就是一个绝佳的办法。

本身的重定向

系统默认的只有三个文件描述符，可是有的时候三个标准文件描述符并非很够用。
不过不用担忧，还记得前面提过还有其余6个文件描述符，那些文件描述符你均可以在脚本中给他们进行定义。

本身的文件描述符

咱们仍是可使用exec命令定义文件描述符

exec 3>text

$ cat shell8

#!/bin/bash

exec 3> text1

echo "This is the first one" >&3

exec 3>text2

echo "This is the second one" >&3

$ ./shell8

$ cat text1

This is the first one

$ cat text2

This is the second one

$ 

结果果真如你所向的那样，重定向的内容都输入到了相应的文件呢中，并无显示在显示在显示器上。

重定向文件描述符

在你重定向标准文件描述符，若是你想再恢复原来所指向的地方，你发现不知道应该重定向到哪里了。
下面就说一说如何将重定向的文件描述符恢复。


咱们将STDOUT重定向到了文件outputfile，当将部分输出到了文件中后，咱们还有部分的想要显示到屏幕的时候，这个时候咱们发现缺乏一个重定向的位置用来恢复。
那么这个时候咱们就一个普通的文件描述符重定向到STDOUT，而后再将STDOUT重定向，在STDOUT的重定向使用完毕后，咱们再用普通的文件描述符，来让STDOUT重定向到原来指向的位置。
下面仍是看一下实例吧。

$ cat shell9

#!bin/bash

exec 3>&1

exec 1>outputfile

echo "This will export to outputfile"

exec 1>&3

echo "This will output to display"

$ ./shell9

This will output to display

$ cat outputfile

This will export to outputfile

$ 

最开始咱们将文件描述符3重定向到了STDOUT，这样3就保存了原来的STDOUT所指向的位置，方便以后能够恢复。
随后将STDOUT重定向到了outputfile文件，这样在这个脚本中接下来的标准输出都是输出到了文件中。
在使用完这个后咱们将标准输出，有重定向到了原来STDOUT所指向的位置，也是如今的文件描述符3，因此将STDOUT重定向到3所指向的位置。
这样STDOUT的有将信息输出到了显示器上。


固然你使用这种方法的时候，固然没有必要像前面这样只有不多的输出的时候使用了，exec命令也是要在有大量的信息，都要输出到一样的位置的时候使用这个命令就很划算了。

读写文件描述符

咱们还能够用一个文件描述符，来进行对一个文件的输入和输出。
可是因为这个文件描述符是一个单独的对象，因此不论是读或者写，都会从上次执行结束的位置开始。
因此有的时候结果可能怪怪的。

$ cat shell10

#!/bin/bash

exec 3<>text3

read line <&3

echo "Hello" >&3

$ cat text3

This is a first text

This is a second text

This is a third text

$ ./shell10

$ cat text3

This is a first text

Hello

s a second text

This is a third text

$ 

关闭文件描述符

若是你再也不想使用一个文件描述符，那么就咱们这里给你提供一种方法。
exec 3>&-

这样就会关闭文件描述符3，那么若是你再使用就会出现错误。


最后咱们说一下，有的时候你不想将命令产生的一些如错误信息的输出，也不想保存在任何地方。
这样咱们能够将输出重定向到/dev/null中，这样你不想要的信息就不会在任何地方出现了。

$ ls > /dev/null
$ cat /dev/null
$ 

/dev/null文件就像他的文件名同样什么也没有。 一样你还能够用经过将/dev/null文件中的内容重定向到文件中，来实现清空文件。