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exec I/O重定向详解及应用实例

exec I/O重定向详解及应用实例
1、 基本概念(这是理解后面的知识的前提,请务必理解)
a、 I/O重定向通常与 FD有关,shell的FD通常为10个,即 0~9;
b、 常用FD有3个,为0(stdin,标准输入)、1(stdout,标准输出)、2(stderr,标准错误输出),默认与keyboard、monitor、monitor有关;
c、 用 来改变送出的数据信道(stdout, stderr),使之输出到指定的档案;
e、 0 是 与 1> 是一样的;
f、 在IO重定向 中,stdout 与 stderr 的管道会先准备好,才会从 stdin 读进资料;
g、 管道“|”(pipe line):上一个命令的 stdout 接到下一个命令的 stdin;
h、 tee 命令是在不影响原本 I/O 的情况下,将 stdout 复制一份到档案去;
i、 bash(ksh)执行命令的过程:分析命令-变量求值-命令替代(“和$( ))-重定向-通配符展开-确定路径-执行命令;
j、 ( ) 将 command group 置于 sub-shell 去执行,也称 nested sub-shell,它有一点非常重要的特性是:继承父shell的Standard input, output, and error plus any other open file descriptors。
k、 exec 命令:常用来替代当前 shell 并重新启动一个 shell,换句话说,并没有启动子 shell。使用这一命令时任何现有环境都将会被清除。exec 在对文件描述符进行操作的时候,也只有在这时,exec 不会覆盖你当前的 shell 环境。
2、cmd &n 使用系统调用 dup (2) 复制文件描述符 n 并把结果用作标准输出
&- 关闭标准输出
n&- 表示将 n 号输出关闭
上述所有形式都可以前导一个数字,此时建立的文件描述符由这个数字指定而不是缺省的 0 或 1。如:
… 2>file 运行一个命令并把错误输出(文件描述符 2)定向到 file。
… 2>&1 运行一个命令并把它的标准输出和输出合并。(严格的说是通过复制文件描述符 1 来建立文件描述符 2 ,但效果通常是合并了两个流。)
我们对 2>&1详细说明一下 :2>&1 也就是 FD2=FD1 ,这里并不是说FD2 的值 等于FD1的值,因为 > 是改变送出的数据信道,也就是说把 FD2 的 “数据输出通道” 改为 FD1 的 “数据输出通道”。如果仅仅这样,这个改变好像没有什么作用,因为 FD2 的默认输出和 FD1的默认输出本来都是 monitor,一样的!
但是,当 FD1 是其他文件,甚至是其他 FD 时,这个就具有特殊的用途了。请大家务必理解这一点。
3、 如果 stdin, stdout, stderr 进行了重定向或关闭, 但没有保存原来的 FD, 可以将其恢复到 default 状态吗?
*** 如果关闭了stdin,因为会导致退出,那肯定不能恢复。
*** 如果重定向或关闭 stdout和stderr其中之一,可以恢复,因为他们默认均是送往monitor(但不知会否有其他影响)。如恢复重定向或关闭的 stdout: exec 1>&2 ,恢复重定向或关闭的stderr:exec 2>&1。
*** 如果stdout和stderr全部都关闭了,又没有保存原来的FD,可以用:exec 1>/dev/tty 恢复。
4、 cmd >a 2>a 和 cmd >a 2>&1 为什么不同?
cmd >a 2>a :stdout和stderr都直接送往文件 a ,a文件会被打开两遍,由此导致stdout和stderr互相覆盖。
cmd >a 2>&1 :stdout直接送往文件a ,stderr是继承了FD1的管道之后,再被送往文件a 。a文件只被打开一遍,就是FD1将其打开。
我想:他们的不同点在于:
cmd >a 2>a 相当于使用了两个互相竞争使用文件a的管道;
而cmd >a 2>&1 只使用了一个管道,但在其源头已经包括了stdout和stderr。
从IO效率上来讲,cmd >a 2>&1的效率应该更高!
exec 0exec 1>outfilename # 打开文件outfilename作为stdout
exec 2>errfilename # 打开文件 errfilename作为 stderr
exec 0&- # 关闭 FD1
exec 5>&- # 关闭 FD5

 

例子: 重定向标准输出至文件,写数据,关闭文件,重置标准输出。

 # 生成标准输出(文件描述符1)的拷贝文件描述符6
 exec 6>&1
 # 打开文件"test.data"以供写入
 exec 1>test.data
 # 产生一些内容
 echo "data:data:data"
 # 关闭文件 "test.data"
 exec 1>&-
 # 使标准输出指向FD 6 (重置标准输出)
 exec 1>&6
 # 关闭 FD6
 exec 6>&-

打开及关闭文件

 # 打开文件 test.data 以供读取
 exec 6<test.data
 # 读文件直到文件尾
 while read -u 6 dta
 do
   echo "$dta" 
 done
 # 关闭文件 test.data
 exec 6<&-
http://zh.wikipedia.org/wiki/Bash
http://www.tsnc.edu.cn/default/tsnc_wgrj/doc/abs-3.9.1_cn/html/x13380.html
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