[系统运维]七、重定向及管道

本章节介绍重定向及管道的运用。这两个要好好理解，因为工作中用得非常之多，所以一定要掌握好。

运维基本功专栏地址：https://blog.csdn.net/qq_41765918/category_11608412.html

7.1 标准输入和输出

程序：指令+数据
读入数据：Input
输出数据：Output
打开的文件都有一个fd: file descriptor (文件描述符)

文件描述符定义

文件描述符：是内核为了高效管理已被打开的文件所创建的索引，用于指向被打开的文件，所有执行I/O操作的系统调用都通过文件描述符；文件描述符是一个简单的非负整数，用以标明每一个被进程所打开的文件，程序刚刚启动的时候，第一个打开的文件是0，第二个是1，依此类推。也可以理解为是一个文件的身份ID。
用户通过操作系统处理信息的过程中,使用的交互设备文件（键盘，鼠标，显示器）

Linux给程序提供三种 I/O 设备

• 标准输入（STDIN） －0 默认接受来自终端窗口的输入
• 标准输出（STDOUT）－1 默认输出到终端窗口
• 标准错误（STDERR） －2 默认输出到终端窗口

范例：文件描述符

[root@servera ~]# ll /dev/std*
lrwxrwxrwx. 1 root root 15 Mar 25 19:21 /dev/stderr -> /proc/self/fd/2
lrwxrwxrwx. 1 root root 15 Mar 25 19:21 /dev/stdin -> /proc/self/fd/0
lrwxrwxrwx. 1 root root 15 Mar 25 19:21 /dev/stdout -> /proc/self/fd/1

7.2 I/O重定向 redirect

I/O重定向：将默认的输入，输出或错误对应的设备改变，指向新的目标

7.2.1 标准输出和错误重新定向

STDOUT和STDERR可以被重定向到指定文件,而非默认的当前终端

格式：

命令 操作符号 文件名

支持的操作符号包括：

1> 或 >  把STDOUT重定向到文件
2> 把STDERR重定向到文件
&> 把标准输出和错误都重定向
>& 把标准输出和错误都重定向，即和上面功能一样，建议使用上面方式

以上如果文件已存在，文件内容会被覆盖

set -C 禁止将内容覆盖已有文件,但可追加， 利用 >| 仍可强制覆盖
set +C 允许覆盖，默认

范例：

[root@servera ~]# ls ~ > /tmp/ls
[root@servera ~]# cat /tmp/ls
anaconda-ks.cfg
Desktop
Documents
Downloads
initial-setup-ks.cfg
Music
passwd
Pictures
Public
set
Templates
Videos

[root@servera ~]# ls xxx > /tmp/error
ls: cannot access 'xxx': No such file or directory
[root@servera ~]# cat /tmp/error

[root@servera ~]# ls xxx 2> /tmp/error 
[root@servera ~]# cat /tmp/error 
ls: cannot access 'xxx': No such file or directory

[root@servera ~]# ls ~ xxx &> all
[root@servera ~]# cat all
ls: cannot access 'xxx': No such file or directory
/root:
all
anaconda-ks.cfg
Desktop
Documents
Downloads
initial-setup-ks.cfg
Music
passwd
Pictures
Public
set
Templates
Videos

追加

>> 可以在原有内容基础上，追加内容
把输出和错误重新定向追加到文件

>> 追加标准输出重定向至文件
2>> 追加标准错误重定向至文件

范例：

[root@servera ~]# ls /opt xxx &>> all
[root@servera ~]# cat all
ls: cannot access 'xxx': No such file or directory
/root:
all
anaconda-ks.cfg
Desktop
Documents
Downloads
initial-setup-ks.cfg
Music
passwd
Pictures
Public
set
Templates
Videos
ls: cannot access 'xxx': No such file or directory
/opt:
test

7.2.2 标准输入重定向

从文件中导入STDIN，代替当前终端的输入设备，使用 < 来重定向标准输入
某些命令能够接受从文件中导入的STDIN

如bc命令

范例：

[root@servera ~]# echo 2^3 > bc.log
[root@servera ~]# cat bc.log 
2^3
[root@servera ~]# bc < bc.log 
8

7.2.3 把多行重定向

使用 “<<终止词” 命令从键盘把多行重导向给STDIN，直到终止词位置之前的所有文本都发送给
STDIN，有时被称为就地文本（here documents）
其中终止词可以是任何一个或多个符号，比如：!，@，$，EOF（End Of File）等，其中EOF
比较常用
范例：

[root@servera ~]# cat > test << EOF
> 1
> 2
> 3
> EOF
[root@servera ~]# cat test 
1
2
3

[root@servera ~]# cat >> test << EOF
> 4
> 5
> 6
> EOF
[root@servera ~]# cat test 
1
2
3
4
5
6

小结

把上面的描述做个总结，如下：

在工作中，使用得最多的形式：

两个特别的操作

1>&2 把标准输出重定向到标准错误

2>&1 把标准错误重定向到标准输出

工作中启动脚本的运用

截取工作中 JAVA 程序的启动脚本片段：

start() {
cd ${SOFTHOME}
nohup java -server -Xms512m -Xmx1g -XX:+UseG1GC -verbose:gc -Xloggc:${GCLOG} -XX:+PrintGCDateStamps -XX:+PrintGCDetails -XX:+UseGCLogFileRotation -XX:NumberOfGCLogFiles=10 -XX:GCLogFileSize=100M -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=${DUMPPATH} -jar ${SERVICE} --spring.config.location=${CONFIGFILE} >> ${NOHUP} 2>&1 &
}

将输出定义到指定的变量 ${NOHUP} 中。

7.3 管道

7.3.1 管道

管道（使用符号“|”表示）用来连接多个命令
格式：

命令1 | 命令2 | 命令3 | …

功能说明：

• 将命令1的STDOUT发送给命令2的STDIN，命令2的STDOUT发送到命令3的STDIN
• 所有命令会在当前shell进程的子shell进程中执行
• 组合多种工具的功能

[root@servera ~]# echo 2^3 | bc
8

ifconfig | grep ens160 -A 1 | tail -n 1 | tr -s " " | cut -d" " -f3

注意：

1、管道命令只处理前一个命令正确输出，不处理错误输出

2、管道右边的命令，必须能够接收标准输入的数据流命令才行

3、管道符可以把两条命令连起来，它可以链接多个命令使用

7.3.2 tee

利用 tee 命令可以重定向到多个目标，经常配合管道符一起使用
格式

命令1 | tee [-a ] 文件名 | 命令2 ......

以上可以把命令1的STDOUT保存在文件中，做为命令2的输入
选项：

-a, --append		内容追加到给定的文件而非覆盖
	--help 　在线帮助

即 tee指令会从标准输入设备读取数据，将其内容输出到标准输出设备，同时保存成文件

功能：

• 保存不同阶段的输出
• 复杂管道的故障排除
• 同时查看和记录输出

[root@servera ~]# echo 2+3 | tee -a bc.log | bc
5

[root@servera ~]# cat << EOF | tee test1
> 2
> 3
> 4
> 5
> EOF
2
3
4
5
[root@servera ~]# cat test1
2
3
4
5

总结

• 介绍标准输入和输出的概念。
• 介绍 I/O 重定向的运用。
• 介绍管道的运用。
• 若喜欢金鱼哥的文章，顺手点个赞。也可点个关注，因为后续会不断上干货。