Linux标准输入、输出和错误和文件重定向

标准输入、输出和错误

当我们在shell中执行命令的时候，每个进程都和三个打开的文件相联系，并使用文件描述符来引用这些文件。由于文件描述符不容易记忆，shell同时也给出了相应的文件名。
下面就是这些文件描述符及它们通常所对应的文件名：

文件文件描述符
输入文件—标准输入0:它是命令的输入，缺省是键盘，也可以是文件或其他命令的输出。
输出文件—标准输出1:它是命令的输出，缺省是屏幕，也可以是文件。
错误输出文件—标准错误2:这是命令错误的输出，缺省是屏幕，同样也可以是文件。

系统中实际上有1 2个文件描述符，但是正如我们在上表中所看到的， 0、1、2是标准输入、输出和错误。可以任意使用文件描述符3到9。

标准输入是文件描述符0。它是命令的输入，缺省是键盘，也可以是文件或其他命令的输出。

标准输出是文件描述符1。它是命令的输出，缺省是屏幕，也可以是文件。

标准错误是文件描述符2。这是命令错误的输出，缺省是屏幕，同样也可以是文件。你可能会问，为什么会有一个专门针对错误的特殊文件？这是由于很多人喜欢把错误单独保存到一个文件中，特别是在处理大的数据文件时，可能会产生很多错误。
如果没有特别指定文件说明符，命令将使用缺省的文件说明符（你的屏幕，更确切地说是你的终端）。

文件重定向

在执行命令时，可以指定命令的标准输入、输出和错误，要实现这一点就需要使用文件重定向。下表列出了最常用的重定向组合，并给出了相应的文件描述符。
在对标准错误进行重定向时，必须要使用文件描述符，但是对于标准输入和输出来说，这不是必需的。为了完整起见，下表列出了两种方法。

command > filename 把把标准输出重定向到一个新文件中
command >> filename 把把标准输出重定向到一个文件中(追加)
command 1 > fielname 把把标准输出重定向到一个文件中
command > filename 2>&1 把把标准输出和标准错误一起重定向到一个文件中
command 2 > filename 把把标准错误重定向到一个文件中
command 2 >> filename 把把标准输出重定向到一个文件中(追加)
command >> filename 2>&1 把把标准输出和标准错误一起重定向到一个文件中(追加)
command < filename > filename2把command命令以filename文件作为标准输入，以filename2文件作为标准输出
command < filename 把command命令以filename文件作为标准输入
command << delimiter 把从标准输入中读入，直至遇到delimiter分界符
command <&m 把把文件描述符m作为标准输入
command >&m 把把标准输出重定向到文件描述符m中
command <&- 把关闭标准输入

重定向标准输出

让我们来看一个标准输出的例子。在下面的命令中，把/etc/passwd文件中的用户ID域按照用户命排列。该命令的输出重定向到sort.out文件中。要提醒注意的是，在使用sort命令的时候(或其他含有相似输入文件参数的命令)，重定向符号一定要离开sort命令两个空格，否则该命令会把它当作输入文件。
$ cat passwd | awk -F: ‘{print $1}‘ | sort  1>sort.out
从表5 - 1中可以看出，我们也可以使用如下的表达方式，结果和上面一样：
$ cat passwd | awk -F: ‘{print $1}‘ | sort  >sort.out
可以把很多命令的输出追加到同一文件中。

如果希望把标准输出重定向到文件中，可以用>filename。在下面的例子中，ls命令的所有输出都被重定向到ls.out文件中：
$ ls >ls.out

如果想创建一个长度为0的空文件，可以用>filename：
$ >myfile

重定向标准输入

可以指定命令的标准输入。在awk一章就会遇到这样的情况。下面给出一个这样的例子：
$ sort < name.txt
在上面的命令中， sort命令的输入是采用重定向的方式给出的，不过也可以直接把相应的
文件作为该命令的参数：
$ sort name.txt
在上面的例子中，还可以更进一步地通过重定向为sort命令指定一个输出文件name.out。
这样屏幕上将不会出现任何信息(除了错误信息以外)：
$ sort <name.txt >name.out
在发送邮件时，可以用重定向的方法发送一个文件中的内容。在下面的例子中，用户
louise将收到一个邮件，其中含有文件contents.txt中的内容：
$ mail louise < contents.txt

重定向操作符command << delimiter是一种非常有用的命令，通常都被称为“此处”文挡。
shell将分界符delimiter之后直至下一个同样的分界符之前的所有内容都作为输入，遇到下一个分界符，shell就知道输入结束了。这一命令对于自动或远程的例程非常有用。可以任意定义分界符delimiter，最常见的是EOF，而我最喜欢用MAYDAY，这完全取决于个人的喜好。还可以在<<后面输入变量。
下面给出一个例子，我们创建了一个名为myfile的文件，并在其中使用了TERM和LOGNAME变量。

$cat >> myfile <<MAYDAY

> Hello there I am using a $TERIM terminal

> and my user name is $LOGNAME

> bye...

> MAYDAY

$ cat myfile

Hello there I am using a vt100 terminal

and my user name is dave

bye...

重定向标准错误

为了重定向标准错误，可以指定文件描述符2。
grep命令没有找到该文件，缺省地向终端输出了一个错误信息。现在让我们把错误重定向到文件/dev/null中(实际就上是系统的垃圾箱)：
$ grep "trident" missiles 2>/dev/null
这样所有的错误输出都输送到了/dev/null，不再出现在屏幕上。

合并标准输出和标准错误

在合并标准输出和标准错误的时候，切记shell是从左至右分析相应的命令的。下面给出一个例子：
$ cleanup >cleanup.out 2>&1
在上面的例子中，我们将cleanup 脚本的输出重定向到>cleanup.out文件中，而且其错误也被重定向到相同的文件中。
$ grep "standard"* > grep.out 2>&1
在上面的例子中，grep命令的标准输出和标准错误都被重定向到grep.out文件中。你在使出前面提到的“此处”文挡时，有可能需要把所有的输出都保存到一个文件中，这样万一出现了错误，就能够被记录下来。通过使用2 > & 1就可以做到这一点

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