Perl的IO操做(2)：更多文件句柄模式
open函数除了> >> <这三种最基本的文件句柄模式，还支持更丰富的操做模式，例如管道。其实bash shell支持的重定向模式，perl都支持，即便是2>&1这种高级重定向模式，perl也有对应的模式。html
打开管道文件句柄
perl程序内部也支持管道，以便和操做系统进行交互。例如，将perl的输出在程序内部就输出给操做系统的命令，或者将操做系统的命令执行结果输出给perl程序内部。因此，perl有2种管道模式：句柄到管道、管道到句柄。shell
例如，将perl print语句的输出，交给操做系统的cat -n命令来输出行号。也就是说，下面的perl程序和cat -n命令的效果是同样的。bash
#!/usr/bin/perl
open LOG,"| cat -n"
or die "Can't open file: $!";
while(<LOG>){
print $_;
}
再例如，将操做系统命令的执行结果经过管道交给perl文件句柄：app
#!/usr/bin/perl
open LOG,"cat -n test.log |"
or die "Can't open file: $!";
while(<LOG>){
print "from pipe: $_";
}
虽然只有两种管道模式，但有3种写法：函数
- 管道输出到文件句柄模式：
-| - 文件句柄输出到管道模式：
|- |写在左边，表示句柄到管道，等价于|-，|写在右边，等价于管道到句柄，等价于-|，能够认为"-"表明的就是外部命令
上面第三点|的写法见上面的例子即可理解。而|-和-|是做为open函数的模式参数的，如下几种写法是等价的：测试
open LOG, "|tr '[a-z]' '[A-Z]'"; open LOG, "|-", "tr '[a-z]' '[A-Z]'"; open LOG, "|-", "tr", '[a-z]', '[A-Z]'; open LOG, "cat -n '$file'|"; open LOG, "-|", "cat -n '$file'"; open LOG, "-|", "cat", "-n", $file;
并且，管道还能够继续传递给管道：操作系统
open LOG, "|tr '[a-z]' '[A-Z]' | cat -n";
可是涉及到两个管道的时候，输出到终端屏幕上时可能不太合意：scala
[root@xuexi perlapp]# perl 15.plx test.log
[root@xuexi perlapp]# 1 A
2 B
3 C
如何让输出不附加在shell提示符后，我暂时也不知道如何作。指针
可是，输出到文件中不会出现这样的问题：code
open LOG, "|tr '[a-z]' '[A-Z]' | cat -n >test2.log";
[root@xuexi perlapp]# perl 15.plx test.log
[root@xuexi perlapp]# cat test2.log
1 A
2 B
3 C
更多关于open和管道的解释参见：Perl进程间通讯。
以读写模式打开
默认状况下：
- 以
>模式打开文件句柄时，会先截断文件，也就是说没法今后文件句柄关联的文件中读取原有数据，且还会清空原有数据 - 以
>>模式打开文件句柄时，首先会将指针指向文件的末尾以便追加数据，但没法读取该文件句柄对应的文件数据
如何以"既可写又可读"的模式打开文件句柄？在Perl中能够在模式前使用+符号来实现。
结合"+"的模式有3种，都用来实现读写更新操做。它们的意义以下：
+<：read-update，如open FH, "+<$file"，能够提供读写行为。若是文件不存在，则open失败(以read为主，写为辅)，若是文件存在，则文件内容保留，但IO的指针放在文件开头，也就是说不管读写操做，都从开头开始，写操做会从指针位置开始覆盖同字节数的数据。
+>：write-update，如open FH, "+>$file"，能够提供读写行为。若是文件不存在，则建立文件(以write为主，read为辅)。若是文件存在，则截断整个文件，所以这种方式是先将文件清空而后写数据，再从中读数据。
+>>：append-update，如open FH, "+>>$file"，提供读写行为。若是文件不存在，则建立(以append为主，read为辅)，若是文件存在，则将IO指针放到文件尾部。通常状况下，每一次读操做以前都须要经过seek将指针移动到文件的某个位置，而写操做则老是追加到文件尾部并自动移动指针到结尾。
通常来讲，要同时提供读写操做，+<是最可能须要的模式。
1.打开可供读、写、更新的文件句柄，但不截断文件
open LOG,"+<","/tmp/test.log"
or die "Couldn't open file: $!";
以下面的例子，say语句会将数据写入到test.log的尾部，由于遍历完test.log后，指针在文件的尾部。
#!/usr/bin/perl
use 5.010;
open LOG,"+<","test.log"
or die "Couldn't open file: $!";
while(<LOG>){
print $_;
}
say LOG "from hello world";
但注意，若是将上面的say语句放进while循环，则会出现读、写错乱的问题，由于+<模式打开文件句柄时IO指针默认在文件的开头：
#!/usr/bin/perl
use 5.010;
open LOG,"+<","test.log"
or die "Couldn't open file: $!";
while(<LOG>){
print $_;
say LOG "from hello world";
}
分析下这个错乱：当读取了第一行后，放置好指针位置，而后赋值给$_并被print输出，而后再写入"from hello world"，写入的位置是指针的后面，它会直接更新后面对应数量的字符数。数一数"from hello world"的字符数量和替换掉的字符数量，会发现正好相等。
2.打开可供读、写、更新的文件句柄，但首先截断文件
open LOG,"+>","/tmp/test.log"
or die "Couldn't open file: $!";
由于首先会截断文件，没法直接去读取内容。因此，这种操做模式，须要首先向文件中写入数据，再去读取数据。
#!/usr/bin/perl
use 5.010;
open LOG,"+>","test.log"
or die "Couldn't open file: $!";
say LOG "from hello world1";
say LOG "from hello world2";
say LOG "from hello world3";
while(<LOG>){
say $_;
}
3.打开可供读、追加写的文件句柄。它不会截断文件。
open LOG,"+>>","/tmp/test.log"
or die "Couldn't open file: $!";
由于追加写模式会将指针放置在文件尾部，若是不将指针移动到文件的某个位置(可经过seek来移动)，将没法读出数据来。
例如：
#!/usr/bin/env perl
use strict;
use warnings;
use 5.010;
open LOG,"+>>","test.log"
or die "Couldn't open file: $!";
say LOG "from hello world1";
say LOG "from hello world2";
say LOG "from hello world3";
while(<LOG>){
print "First: ", $_; # 啥也不输出
}
seek(LOG, 0, 0); # 将读指针移动到文件开头
while(<LOG>){
print "Second: ", $_; # 正常输出
}
open打开STDOUT和STDIN
若是想要打开标准输入、标准输出，那么可使用二参数格式的open，并将"-"指定为文件名。例如：
# open LOG, "-"; # 打开标准输入 open LOG, "<-"; # 打开标准输入 open LOG, ">-"; # 打开标准输出
没有相似的直接打开标准错误输出的方式。若是有一个文件名就是"-"，这时想要打开这个文件而不是标准输入或标准输出，那么须要将"-"文件名做为open的第三个参数。
open LOG, "<", "-";
建立临时文件
若是将open()函数打开文件句柄时的文件名指定为undef，则表示建立一个匿名文件句柄，即临时文件。这个临时文件将建立在/tmp目录下，建立完成后将当即被删除，可是却一直持有并打开这个文件句柄直到文件句柄关闭。这样，这个文件就成了看不到却仍被进程占用的临时文件。
何时才能用上打开就当即删除的临时文件？只读或只写的临时文件都是没有意义的，只有同时能读写的文件句柄才是有意义的，因此open的模式须要指定为+<或+>。显然，+<是更为通用的读、写模式。
例如：
#!/usr/bin/perl
use strict;
use warnings;
# 建立临时文件
open my $tmp_file, '+<', undef or die "open filed: $!";
# 设置自动flush
select $tmp_file; $| = 1;;
# 这个临时文件已经被删除了
system("lsof -n -p $$ | grep 'deleted'");
# 写入一点数据
say {$tmp_file} "Hello World1";
say {$tmp_file} "Hello World2";
say {$tmp_file} "Hello World3";
say {$tmp_file} "Hello World4";
# 指针移动到临时文件的头部来读取数据
seek($tmp_file, 0, 0);
select STDOUT;
while(<$tmp_file>){
print "Reading from tmpfile: $_";
}
执行结果：
perl 22685 root 3u REG 0,2 0 108086391056997277 /tmp/PerlIO_JHnTx1 (deleted) Reading from tmpfile: Hello World1 Reading from tmpfile: Hello World2 Reading from tmpfile: Hello World3 Reading from tmpfile: Hello World4
内存文件
若是将open()函数打开文件句柄时的文件名参数指定为一个标量变量（的引用，即下面示例中标量前加上了反斜线），也就是再也不读写具体的文件，而是读写内存中的变量，这样就实现了一个内存IO的模式。
#!/usr/bin/perl $text = "Hello World1\nHello World2\n"; # 打开内存文件以便读取操做 open MEMFILE, "<", \$text or die "open failed: $!"; print scalar <MEMFILE>; # 提供内存文件以供写入操做 $log = "" open MEMWRITE, ">", \$log; pritn MEMWRITE "abcdefg\n"; pritn MEMWRITE "ABCDEFG\n"; print $log;
若是内存文件操做的是STDOUT和STDERR这两个特殊的文件句柄，若是须要从新打开它们，必定要先关闭它们再从新打开，由于内存文件不依赖于文件描述符，再次打开文件句柄不会覆盖文件句柄。例如：
close STDOUT;
open(STDOUT, ">", \$variable)
or die "Can't open STDOUT: $!";
perl的高级重定向
在shell中能够经过>&和<&实现文件描述符的复制(duplicate)从而实现更高级的重定向。在perl中也一样能实现，符号也同样，只不过复制对象是文件句柄。
例如：
open LOG,">&STDOUT"
表示将写入LOG文件句柄的数据重定向到STDOUT中。
shell中很经常使用的一个符号是>&FILENAME或>FILENAME 2>&1，它们都表示标准错误和标准输出都输出到FILENAME中。在perl中实现这种功能的方式为：(注意dup目标使用\*的方式，且不加引号)
open LOG,">","/dev/null" or die "Can't open filehandle: $!"; open STDOUT,">&",\*LOG or die "Can't dup LOG:$!"; open STDERR,">&",\*STDOUT or die "Can't dup STDOUT: $!";
或者简写一下：
open STDOUT,">","/dev/null" or die "Can't dup LOG:$!"; open STDERR,">&",\*STDOUT or die "Can't dup STDOUT: $!";
测试下：
use 5.010; open LOG,">>","/tmp/test.log" or die "Can't open filehandle: $!"; open STDOUT,">&",\*LOG or die "Can't dup LOG: $!"; open STDERR,">&",\*STDOUT or die "Can't dup STDOUT: $!"; say "hello world stdout default"; say STDOUT "hello world stdout"; say STDERR "hello world stderr";
会发现全部到STDOUT和STDERR的内容都追加到/tmp/test.log文件中。
若是在同一perl程序中，STDOUT和STDERR有多个输出方向，那么dup这两个文件句柄以前，须要先将它们保存起来。须要的时候再还原回来：
# 保存STDOUT和STDERR到$oldout和OLDERR open(my $oldout, ">&STDOUT") or die "Can't dup STDOUT: $!"; open(OLDERR, ">&", \*STDERR) or die "Can't dup STDERR: $!"; # 实现标准错误、标准输出都重定向到foo.out的功能，即"&>foo.out" open(STDOUT, '>', "foo.out") or die "Can't redirect STDOUT: $!"; open(STDERR, ">&STDOUT") or die "Can't dup STDOUT: $!"; # 还原回STDOUT和STDERR open(STDOUT, ">&", $oldout) or die "Can't dup \$oldout: $!"; open(STDERR, ">&OLDERR") or die "Can't dup OLDERR: $!";
由于这种高级重定向用的不多，因此很少作解释。如需理解，可参考个人shell关于高级重定向的文章：完全搞懂shell的高级I/O重定向，或者直接参考Perl的高级重定向文章：Perl IO：IO重定向。
- 1. Perl的IO操做(1)：文件句柄
- 2. perl 文件句柄
- 3. perl文件句柄
- 4. Perl的DATA文件句柄
- 5. Perl文件句柄引用
- 6. perl文件句柄的传递
- 7. perl中的特殊文件句柄
- 8. perl文件操做
- 9. Perl IO：操做系统层次的IO
- 10. Perl中的文件操做
- 更多相关文章...
- • Rust 文件与 IO - RUST 教程
- • C# Windows 文件系统的操作 - C#教程
- • 委托模式
- • Docker容器实战(七) - 容器眼光下的文件系统
-
每一个你不满意的现在，都有一个你没有努力的曾经。
- 1. Perl的IO操做(1)：文件句柄
- 2. perl 文件句柄
- 3. perl文件句柄
- 4. Perl的DATA文件句柄
- 5. Perl文件句柄引用
- 6. perl文件句柄的传递
- 7. perl中的特殊文件句柄
- 8. perl文件操做
- 9. Perl IO：操做系统层次的IO
- 10. Perl中的文件操做