LinuxDay5——標準I/O和管道

1、三種I/O設備

標準輸入和輸出

程序：指令 +數據

　　讀取數據：Input

　　輸出數據：Output

打開的文件都有一個fd：file description（文件描述符）

Linux給程序提供三種I/O設備

　　標準輸入（STDIN）-0 默認接受來自鍵盤的輸入

　　標準輸出（StDOUT） -1 默認給輸出到終端窗口

　　標準錯誤）（STDRR）-2  默認輸出到終端窗口

I/O重定向：改變默認位置

把輸出和錯誤重定向到文件

STDOUT和STDERR能夠被重定向到文件

　　命令　　操做符號　　文件名

支持的操做符號包括

　　>　　把STDOUT重定向到文件

　　2>　　把STDERR重定向到文件

　　&>　　把全部輸出重定向到文件

>文件內容會被覆蓋

　　set 　　-C禁止將內容覆蓋已有文件，但可追加

　　> | file　　強制覆蓋

　　set　　+C容許覆蓋

>>原有內容基礎上，追加內容

2>覆蓋重定向錯誤輸出數據流

2>>追加劇定向錯誤輸出數據流

標準輸出和錯誤輸出各自定向至不一樣位置

　　COMMAND > /path/to/file.out 2> /path/to/error.out

合併標準輸出和錯誤輸出爲同一個數據流進行重定向

　　&>覆蓋重定向

　　&>>追加劇定向

　　COMMAND > /path/to/file.out 2>&1（順序很重要）

　　COMMAND >>/path/to/file.out 2>&1

（）:合併多個程序的STDOUT

　　（cal 2007;cal 2008）> all.txt 

1 [root@centos6 ~]#ls /error /data > log1 2>&1
2 [root@centos6 ~]#ls /error /data 2>&1 > log2
3 ls: cannot access /error: No such file or directory
4 [root@centos6 ~]#ls /error /data &> log3
5 [root@centos6 ~]#ls /error /data 2>log4 >&2

重定向

[root@centos6 ~]#cat f1
#bin/bash
#i want to print something
echo "hello word"
[root@centos6 ~]#cat <f1 >f1
[root@centos6 ~]#cat f1

覆蓋

　tr命令

　　tr轉換和刪除字符

　　tr[OPTION]...SET1 [SET2]

　　選項

　　-c -C——complement：　　去字符集的補集

　　-d——delete：　　　　　　刪除全部屬於第一字符集的字符

　　-s——squeezu  -  repeats:　把連續重複的字符以單獨一個字符表示

　　-t——truncate - set1：　　　將第一個字符集對應字符轉化爲第二字符集對應的字符

　　[:alnum:]：字母和數字 　　[:alpha:]：字母 　　　　[:cntrl:]：控制（非打印）字符 [:digit:]：數字
　　[:graph:]：圖形字符 　　　[:lower:]：小寫字母 　　[:print:]：可打印字符 [:punct:]：標點符號
　　[:space:]：空白字符 　　　[:upper:]：大寫字母 　　[:xdigit:]：十六進制字符

2、把I/O重定向至文件

使用<來重定向標準輸入

某些命令可以接受從文件中導入的STDIN

　　tr 'a-z' 'A-Z' < /etc/issue

　　該命令會把/etc/issue中的小寫字符都轉換成大寫字符

tr -d abc < /etc/fstab 刪除fstab文件中全部abc中任意字符

cat  > file

　mage

　wangxiaochun

　按Ctrl + d 離開，能夠使用文件來代替鍵盤輸入

　Cat > filea <fileb

把多行發送給STDIN

使用「<<終止詞」命令從鍵盤把多行重導向給STDIN

　直到 終止詞 位置的全部文本都發送給STDIN

　有事被稱爲就地文本（heretext）

3、使用管道

管道（使用符號「|」表示）用來鏈接命令

　　COMMAND1 | COMMAND2 | COMMAND3

　　將命令1的STDOUT發送給命令2的STDIN，命令2的STDIN發送到命令3的STDIN

　　STDERR默認不能經過管道轉發，可利用2>&1或 |&實現

　　最後一個命令會在當前shell進程的字shell進程中執行用來組合多種工具的功能

　　ls | tr 'a-z' 'A-Z'

less:一頁一頁地查看輸入

　　ls -l  /etc | less

mail:經過電子郵件發送輸入

　　echo "test email" | mail -s "test' user@example.com

ipr:把輸入發送給打印機

　　echo "test print" | lpr -P printer_name

管道中 「-」符號

示例：

　　將、home裏的文件打包，但打包帶數據不是記錄到文件，而是傳送到stdout，通過管道後，將tar -cvf - /home 傳送給後面的 tar -xvf -，後面這個-則是取前一個命令的stdout，所以，就不須要使用臨時的file了

[root@centos6 ~]#tar -cvf - /home | tar -xvf -
tar: Removing leading `/' from member names
/home/
/home/gentoo/
/home/gentoo/.gnome2/
/home/gentoo/.bashrc
/home/gentoo/.mozilla/
/home/gentoo/.mozilla/plugins/
/home/gentoo/.mozilla/extensions/
/home/gentoo/.bash_logout
/home/gentoo/.bash_profile
/home/varnish/
/home/varnish/.gnome2/
/home/varnish/.bashrc
/home/varnish/.mozilla/
/home/varnish/.mozilla/plugins/
/home/varnish/.mozilla/extensions/
/home/varnish/.bash_logout
home/
/home/varnish/.bash_profile
/home/nginx/
/home/nginx/.gnome2/
/home/nginx/.bashrc
/home/nginx/.mozilla/
/home/nginx/.mozilla/plugins/
/home/nginx/.mozilla/extensions/
/home/nginx/.bash_logout
/home/nginx/.bash_profile
home/gentoo/
home/gentoo/.gnome2/
home/gentoo/.bashrc
home/gentoo/.mozilla/
home/gentoo/.mozilla/plugins/
home/gentoo/.mozilla/extensions/
home/gentoo/.bash_logout
home/gentoo/.bash_profile
home/varnish/
home/varnish/.gnome2/
home/varnish/.bashrc
home/varnish/.mozilla/
home/varnish/.mozilla/plugins/
home/varnish/.mozilla/extensions/
home/varnish/.bash_logout
home/varnish/.bash_profile
home/nginx/
home/nginx/.gnome2/
home/nginx/.bashrc
home/nginx/.mozilla/
home/nginx/.mozilla/plugins/
home/nginx/.mozilla/extensions/
home/nginx/.bash_logout
home/nginx/.bash_profile

管道 - 符號

重定向到多個目標（tree）

命令1 | tee [-a] 文件名 | 命令2

　　把命令1的STDOUT保存在文件中，做爲命令2的輸入

　　-a 追加

使用

　　保存不一樣階段的輸出

　　複雜管道的故障排除

　　同時查看和記錄輸出

4、練習

一、將/etc/issue文件中的內容轉換爲大寫文件後保存至/tem/issue.out文件中

[root@centos6 /]#mkdir tem
[root@centos6 /]#tr 'a-z' 'A-Z' < /etc/issue >/tem/issue.out
[root@centos6 /tem]#cat issue.out
CENTOS RELEASE 6.9 (FINAL)
KERNEL \R ON AN \M

text1

二、將當前系統登陸用戶的信息轉換爲大寫後保存至/tmp/who.out文件中

[root@centos6 ~]#who | tr 'a-z' 'A-Z' >/tmp/who.out
[root@centos6 ~]#cat /tmp/who.out
ROOT     TTY1         2018-03-30 08:01 (:0)
ROOT     PTS/0        2018-03-30 08:01 (192.168.190.1）

text2

三、一個linux用戶給root發郵件，要求郵件標題爲」help」，郵件正文以下：
Hello, I am 用戶名,The system version is here,please help me to check it ,thanks!
操做系統版本信息

[root@centos6 ~]#mail -s "help" root <<end
> hello,I am $USER,
> The system version is here,please hellp me to check it,thanks
> OS version:`lsb_release -a`
> end
[root@centos6 ~]#mail
Heirloom Mail version 12.4 7/29/08.  Type ? for help.
"/var/spool/mail/root": 5 messages 1 new 3 unread
 U  1 Anacron               Sat Mar 24 09:13  26/1249  
root                  Thu Mar 29 09:57  20/695   
root                  Fri Mar 30 08:11  20/696   
 U  4 Mail Delivery System  Fri Mar 30 08:11  74/2466  
>N  5 root                  Fri Mar 30 08:36  24/919   
& 5
Message  5:
From root@centos6.localdomain  Fri Mar 30 08:36:25 201
Return-Path: <root@centos6.localdomain>
X-Original-To: root
Delivered-To: root@centos6.localdomain
Date: Fri, 30 Mar 2018 08:36:25 +0800
To: root@centos6.localdomain
Subject: help
User-Agent: Heirloom mailx 12.4 7/29/08
Content-Type: text/plain; charset=us-ascii
From: root@centos6.localdomain (root)
Status: R

hello,I am root,
The system version is here,please hellp me to check it
,thanks
OS version:LSB Version:    :base-4.0-amd64:base-4.0-noarc
h:core-4.0-amd64:core-4.0-noarch:graphics-4.0-amd64:gr
aphics-4.0-noarch:printing-4.0-amd64:printing-4.0-noar
ch
Distributor ID:    CentOS
Description:    CentOS release 6.9 (Final)
Release:    6.9
Codename:    Final

text3

四、將/root/下文件列表，顯示成一行，並文件名之間用空格隔開

[root@centos6 ~]#ls | tr '\n' ' '
anaconda-ks.cfg Desktop Documents Downloads f1 home install.log install.log.syslog log1 log2 log3 log4 motd Music Pictures Public rm Templates Videos 

text4

五、計算1+2+3+..+99+100的總和

[root@centos6 ~]#echo {1..100} | tr ' ' '+' |bc
5050


[root@centos6 ~]#seq -s + 1 100 | bc
5050

text5

六、刪除Windows文本文件中的‘^M’字符

[root@centos6 ~]#tr -d '\r' < win.txt 
a
b
c

text6

七、處理字符串「xt.,l 1 jr#!$mn 2 c*/fe 3 uz 4」，只保留其中的數字和空格

[root@centos6 ~]#echo "xt.,l 1 jr#win.txtmn 2 c*/fe 3 uz 4" | tr -d '[:alpha:]''[:punct:]'
 1  2  3  4

text7

八、將PATH變量每一個目錄顯示在獨立的一行

[root@centos6 ~]#echo $PATH | tr ':' '\n'
/usr/lib64/qt-3.3/bin
/usr/local/sbin
/usr/local/bin
/sbin
/bin
/usr/sbin
/usr/bin
/root/bin
[root@centos6 ~]#

text8

九、將指定文件中0-9分別替代成a-j

[root@centos6 ~]#echo {0..20} | tr '0-9' 'a-j'
a b c d e f g h i j ba bb bc bd be bf bg bh bi bj ca

text9

十、將文件/etc/centos-release中每一個單詞（由字母組成）顯示在獨立的一行，並沒有空行

[root@centos6 ~]#cat /etc/centos-release | tr ' ' '\n'CentOS
release
6.9
(Final)

text10