6、高阶例子
lightspeed 版主大大的:Shell 经典问题之 [ I/O 重定向] (http://bbs.chinaunix.net/forum/viewtopic.php?t=452079&show_type=new)
[Q] 对于命令 cmd1, cmd2, cmd3, cmd4. 如何利用单向管道完成下列功能:
1. 所有命令并行执行
2. cmd1 和 cmd2 不需要 stdin
3. cmd1 和 cmd2 的 stdout 定向到 cmd3 的 stdin
4. cmd1 和 cmd2 的 stderr 定向到 cmd4 的 stdin
5. cmd3 的 stdout 定向到文件 a, stderr 定向到屏幕
6. cmd4 的 stdout 定向到文件 b, stderr 定向到屏幕
7. cmd1 的返回码赋给变量 s
8. 不能利用临时文件
解决方法:
exec 3>&1; exec 4>&1
my_value=$(((((cmd1 1>&3 ; echo $? >&4 )| cmd2 ) 3>&1 | cmd3 >a 2>&3 ) 2>&1 | cmd4 >b ) 4>&1)
exec 3>&-; exec 4>&-
解释:
exec 3>&1; exec 4>&1
建立FD3 ,给cmd1恢复其FD1用和给cmd3 恢复其FD2用;
建立FD4,保存“echo $?”输出值的“草稿纸”
第一对括号到第一个管道:(cmd1 1>&3 ; echo $? >&4 )|
cmd1本身没有stdin,其stdout原要送往第一个管道,由于1>&3的作用,其stdout被送往FD3;而 >&4 的作用实际是将 cmd1 运行后的返回码送往 FD4。cmd1的stderr默认等待下一步处理。最后,没有往管道送任何东西;
第二对括号到第二个管道:((cmd1 1>&3 ; echo $? >&4 )|cmd2) 3>&1|
由于第一个括号中cmd1的 stdout 被送往 FD3,导致管道左端没有任何输入,cmd2 从而就没有stdin。cmd2 的stdout则为默认的;
将第二对括号看出一个命令,其所有的stdout送往第二个管道“|”;同时由于3>&1的作用,原先cmd1的stdout在送往FD3 又与cmd2的stdout并到一起,所以cmd1 和 cmd2 的stdout 都送往第二个管道“|”。而cmd1、cmd2的stderr仍然默认等待下一步处理;
第三对括号到第三个管道:(((cmd1 1>&3 ; echo $? >&4 )| cmd2 ) 3>&1 | cmd3 >a 2>&3 ) 2>&1|
cmd3 >a 2>&3:cmd3接收处理来自管道的stdin后,其 stdout 送给文件a,其stderr送往FD3,由于FD3继承FD1,实际上其stderr是送往monitor。如果没有“2>&3”,那么cmd3的stderr就会干扰cmd1和cmd2的错误输出,所以它是必须的;
将第三个括号里完全看作一个命令,其stdout送往管道 “|”,由于2>&1,于是stderr也送往着管道。但由于cmd1、cmd2的stdout已经送给了cmd3处理,而cmd3的stdout输出到文件a,cmd3的stderr也送往monitor,所以实际上只有cmd1和cmd2的stderr送往管道。
cmd4 >b:cmd4接收处理来自管道的stdin后,其stdout 定向到文件 b,stderr 默认输出到monitor。
第四对括号:( (((cmd1 1>&3 ; echo $? >&4 )| cmd2 ) 3>&1 | cmd3 >a 2>&3 ) 2>&1| cmd4 >b ) 4>&1
四对括号里面所有命令的 FD1、FD2都处理完了,但是还有“echo $? >&4”没处理。“4>&1”的作用就是“将FD4并到stdout”,但由于其他命令的stdout都处理完了,实际上就只有 $? 的值。
又由于 $() 会建立一个管道,输入端为()内命令,故 $? 的值被赋给变量 my_value。
最后一行是关闭FD3和FD4。
另:恢复重定向或关闭的stdout:exec 1>&2 ,恢复重定向或关闭的stderr:exec 2>&1。如果stdout和stderr全部都关闭了,又没有保存原来的FD,可以用:exec1>/dev/tty 恢复。
7、在一个交互式的(Interactive) shell 中, 用 exec 进行 I/O 重定向
1). Stdin, stderr 可以定向到文件中吗? 有什么结果?
a、在交互式shell中,可以将stdin定向到文件。执行:exec 0<in
结果为:in 文件中每一行均会被自动执行,并且在最后会再加执行一个 exit 命令,导致退出(或退回到正常shell下)。
如 in 文件内容:$ more in
date
read lsp
echo hahha
echo "this is $lsp"
在提示符下执行命令:$ exec 0<in (以下为自动输出,除 # 及 # 后那行的内容)
$ date
Tue Jan 18 18:29:07 HKT 2005
$ read lsp # 其下面本应有的那句“ echo hahha ”的 “hahaha” 已经被读入到变量 lsp 中了
$ echo "this is $lsp"
this is echo hahha
$ exit
b、在交互式shell中,可以将stderr定向到文件。执行:exec 2>err
结果为:命令提示符PS被屏蔽,输入的命令也被屏蔽。但是命令执行的结果,如果是stdout 则会回显到屏幕上,如果是 stderr 则不会回显到屏幕上。其中,命令提示符、命令、
stderr均会保存到文件 err 中。如:
$ exec 2>err
err in out # 执行 ls 命令
Tue Jan 18 18:55:58 HKT 2005 # 执行 date 命令,而后执行了“ ls nofile”,nofile这个文件不存在
$ # 执行 exit 命令
现在让我们查看 err文件:
$ more err
[lsp@ii lsp]$ ls
[lsp@ii lsp]$ date
[lsp@ii lsp]$ ls nofile
ls: nofile: No such file or directory
[lsp@ii lsp]$ exit
exit
c、在交互式shell中,可以将stdout定向到文件。这个使我们常用到的。就不说了。就是将错误的输出内容定向到文件中。正确的输出内容并不受影响。
2). Stdin, Stderr 可以关闭吗? 有什么结果?
在交互式shell中,如果关闭stdin,如:exec 0<&- ,其结果是退出(或退回到正常shell下)。
在交互式shell中,如果关闭stderr,如:exec 2>&- ,状态同stderr定向到文件,唯一不同的是没有保存下来。
在交互式shell中,如果关闭stdoutr,如:exec 1>&- ,只要执行有stdout或stderr内容送往 monitor 的命令,如ls、date这类命令,均会报错:“ls: write error: Bad file
descrīptor”。其他如cd、mkdir、……这类命令不受影响。
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。
8、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。
他们的不同点在于:
cmd >a 2>a 相当于使用了FD1、FD2两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FD1,但已经包括了stdout和stderr。
从IO效率上来讲,cmd >a 2>&1的效率更高。
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