linux shell重定向

掘金標題中不能出現<>符號。。。各位看官不要介意。。。html

背景

咱們常常能在shell腳本中發現>/dev/null 2>&1這樣的語句。之前的我並無去深刻地理解這段命令的做用,照搬照用,直到上週我將這段命令不當心寫成了2>&1 >/dev/null,出了一點小問題以後,我纔開始去了解這段命令背後的「玄機」。java

shell重定向介紹

就像咱們平時寫的程序同樣,一段程序會處理外部的輸入,而後將運算結果輸出到指定的位置。在交互式的程序中,輸入來自用戶的鍵盤和鼠標,結果輸出到用戶的屏幕,甚至播放設備中。而對於某些後臺運行的程序,輸入可能來自於外部的一些文件,運算的結果一般又寫到其餘的文件中。並且程序在運行的過程當中,會有一些關鍵性的信息,好比異常堆棧,外部接口調用狀況等,這些都會通通寫到日誌文件裏。linux

shell腳本也同樣,可是咱們通常在使用shell命令的時候,更多地仍是經過鍵盤輸入,而後在屏幕上查看命令的執行結果。若是某些狀況下,咱們須要將shell命令的執行結果存儲到文件中,那麼咱們就須要使用輸入輸出的重定向功能。shell

文件描述符

當執行shell命令時,會默認打開3個文件,每一個文件有對應的文件描述符來方便咱們使用:測試

類型 文件描述符 默認狀況 對應文件句柄位置
標準輸入(standard input) 0 從鍵盤得到輸入 /proc/slef/fd/0
標準輸出(standard output) 1 輸出到屏幕(即控制檯) /proc/slef/fd/1
錯誤輸出(error output) 2 輸出到屏幕(即控制檯) /proc/slef/fd/2

因此咱們平時在執行shell命令中,都默認是從鍵盤得到輸入,而且將結果輸出到控制檯上。可是咱們能夠經過更改文件描述符默認的指向,從而實現輸入輸出的重定向。好比咱們將1指向文件,那麼標準的輸出就會輸出到文件中。spa

輸出重定向

輸出重定向的使用方式很簡單,基本的一些命令以下:.net

命令 介紹
command >filename 把標準輸出重定向到新文件中
command 1>filename 同上
command >>filename 把標準輸出追加到文件中
command 1>>filename 同上
command 2>filename 把標準錯誤重定向到新文件中
command 2>>filename 把標準錯誤追加到新文件中

咱們使用>或者>>對輸出進行重定向。符號的左邊表示文件描述符,若是沒有的話表示1,也就是標準輸出,符號的右邊能夠是一個文件,也能夠是一個輸出設備。當使用>時,會判斷右邊的文件存不存在,若是存在的話就先刪除,而後建立一個新的文件,不存在的話則直接建立。可是當使用>>進行追加時,則不會刪除原來已經存在的文件。日誌

爲了更好地理解輸出重定向,感覺重定向的「魅力」,咱們看一下如下的例子:咱們建立一個測試目錄,目錄下面僅有一個a.txt文件。code

# tree
.
└── a.txt

0 directories, 1 file
# ls a.txt b.txt
ls: 沒法訪問b.txt: 沒有那個文件或目錄
a.txt複製代碼

在咱們執行ls a.txt b.txt以後,一共有兩種輸出,其中ls: 沒法訪問b.txt: 沒有那個文件或目錄是錯誤輸出,a.txt是標準輸出。htm

# ls a.txt b.txt 1>out
ls: 沒法訪問b.txt: 沒有那個文件或目錄
# cat out
a.txt
# ls a.txt b.txt >>out
ls: 沒法訪問b.txt: 沒有那個文件或目錄
# cat out
a.txt
a.txt複製代碼

在上述命令中,咱們將原來的標準輸出重定向到了out文件中,因此控制檯只剩下了錯誤提示。而且當執行了追加操做時,out文件的內容非但沒有被清空,反而又多了一條a.txt

同理,咱們也能夠將錯誤輸出重定向到文件中:

# ls a.txt b.txt 2>err
a.txt
# cat err
ls: 沒法訪問b.txt: 沒有那個文件或目錄
# ls a.txt b.txt >out 2>err
# cat out
a.txt
# cat err
ls: 沒法訪問b.txt: 沒有那個文件或目錄複製代碼

看到這裏,朋友們可能會發現>out 2>err和咱們在一開頭提到的>/dev/null 2>&1已經很像了,別急,這待會再說。

輸入重定向

在理解了輸出重定向以後,理解輸入重定向就會容易得多。對輸入重定向的基本命令以下:

命令 介紹
command <filename 以filename文件做爲標準輸入
command 0<filename 同上
command <<delimiter 從標準輸入中讀入,直到遇到delimiter分隔符

咱們使用<對輸入作重定向,若是符號左邊沒有寫值,那麼默認就是0

咱們此次以cat命令爲例,若是cat後面沒有跟文件名的話,那它的做用就是將標準輸入(好比鍵盤)回顯到標準輸出(好比屏幕)上:

# cat
123
123
test
test複製代碼

咱們能夠將利用輸入重定向,將咱們在鍵盤上敲入的字符寫入到文件中。咱們須要使用ctrl+c來結束輸入:

# cat >out
123
test
^C
# cat out
123
test複製代碼

好了,此時咱們以爲本身在鍵盤上敲比較累,仍是直接讓cat讀取一個文件吧。那麼咱們須要利用輸入重定向:

# cat input
aaa
111
# cat >out < input
# cat out
aaa
111複製代碼

神奇的事情發生了,out文件裏面的內容被替換成了input文件裏的內容。那麼<<又是什麼做用呢?咱們再看:

# cat >out << end
> 123
> test
> end
# cat out
123
test複製代碼

咱們看到,當咱們輸入完cat >out <<end,而後敲下回車以後,命令並無結束,此時cat命令像一開始同樣,等待你給它輸入數據。而後當咱們敲入end以後,cat命令就結束了。end以前輸入的字符都已經被寫入到了out文件中。這就是輸入分割符的做用。

高級用法

重定向綁定

好了,在有了以上知識的基礎上,咱們再來看開頭提到的>/dev/null 2>&1。這條命令其實分爲兩命令,一個是>/dev/null,另外一個是2>&1

1. >/dev/null

這條命令的做用是將標準輸出1重定向到/dev/null中。/dev/null表明linux的空設備文件,全部往這個文件裏面寫入的內容都會丟失,俗稱「黑洞」。那麼執行了>/dev/null以後,標準輸出就會再也不存在,沒有任何地方可以找到輸出的內容。

2. 2>&1

這條命令用到了重定向綁定,採用&能夠將兩個輸出綁定在一塊兒。這條命令的做用是錯誤輸出將和標準輸出同用一個文件描述符,說人話就是錯誤輸出將會和標準輸出輸出到同一個地方。

linux在執行shell命令以前,就會肯定好全部的輸入輸出位置,而且從左到右依次執行重定向的命令,因此>/dev/null 2>&1的做用就是讓標準輸出重定向到/dev/null中(丟棄標準輸出),而後錯誤輸出因爲重用了標準輸出的描述符,因此錯誤輸出也被定向到了/dev/null中,錯誤輸出一樣也被丟棄了。執行了這條命令以後,該條shell命令將不會輸出任何信息到控制檯,也不會有任何信息輸出到文件中

>/dev/null 2>&1 VS 2>&1 >/dev/null

再回到文章的開頭,我說我弄反了>/dev/null2>&1拼裝的順序,致使出了一點小問題。乍眼看這兩條命令貌似是等同的,但其實大爲不一樣。剛纔提到了,linux在執行shell命令以前,就會肯定好全部的輸入輸出位置,而且從左到右依次執行重定向的命令。那麼咱們一樣從左到右地來分析2>&1 >/dev/null

  1. 2>&1,將錯誤輸出綁定到標準輸出上。因爲此時的標準輸出是默認值,也就是輸出到屏幕,因此錯誤輸出會輸出到屏幕。
  2. >/dev/null,將標準輸出1重定向到/dev/null中。

咱們用一個表格來更好地說明這兩條命令的區別:

命令 標準輸出 錯誤輸出
>/dev/null 2>&1 丟棄 丟棄
2>&1 >/dev/null 丟棄 屏幕

>/dev/null 2>&1 VS >/dev/null 2>/dev/null

那麼可能會有些同窗會疑問,爲何要用重定向綁定,而不是像>/dev/null 2>/dev/null這樣子重複一遍呢。

爲了回答這個問題,咱們回到剛纔介紹輸出重定向的場景。咱們嘗試將標準輸出和錯誤輸出都定向到out文件中:

# ls a.txt b.txt >out 2>out
# cat out
a.txt
�法訪問b.txt: 沒有那個文件或目錄複製代碼

WTF?居然出現了亂碼,這是爲啥呢?這是由於採用這種寫法,標準輸出和錯誤輸出會搶佔往out文件的管道,因此可能會致使輸出內容的時候出現缺失、覆蓋等狀況。如今是出現了亂碼,有時候也有可能出現只有error信息或者只有正常信息的狀況。無論怎麼說,採用這種寫法,最後的狀況是沒法預估的。

並且,因爲out文件被打開了兩次,兩個文件描述符會搶佔性的往文件中輸出內容,因此總體IO效率不如>/dev/null 2>&1來得高。

nohup結合

咱們常用nohup command &命令形式來啓動一些後臺程序,好比一些java服務:

# nohup java -jar xxxx.jar &複製代碼

爲了避免讓一些執行信息輸出到前臺(控制檯),咱們還會加上剛纔提到的>/dev/null 2>&1命令來丟棄全部的輸出:

# nohup java -jar xxxx.jar >/dev/null 2>&1 &複製代碼

總結

本文主要介紹了linux重定向的原理以及一些基本命令,而且詳細地分析了>/dev/null 2>&1這個命令以及一些注意點。

總而言之,在工做中用到最多的就是nohup command >/dev/null 2>&1 &命令,但願你們可以好好掌握。

參考資料

  1. linux重定向總結
  2. >/dev/null 2>&1 和 2>&1 >/dev/null的區別

小問題

接着本文的場景,下面命令,錯誤輸出會輸出到什麼地方呢?同窗們能夠在評論區留言回答哦~

# ls a.txt b.txt 2>&1 >/dev/null 2>&1複製代碼
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