Advanced Bash-Scripting Guide: Искусство программирования на языке сценариев командной оболочки
Назад		Вперед

Глава 16. Перенаправление ввода/вывода

В системе по-умолчанию всегда открыты три "файла" -- stdin (клавиатура), stdout (экран) и stderr (вывод сообщений об ошибках на экран). Эти, и любые другие открытые файлы, могут быть перенапрвлены. В данном случае, термин "перенаправление" означает получить вывод из файла, команды, программы, сценария или даже отдельного блока в сценарии (см. Пример 3-1 и Пример 3-2) и передать его на вход в другой файл, команду, программу или сценарий.

С каждым открытым файлом связан дескриптор файла. [1] Дескрипторы файлов stdin, stdout и stderr -- 0, 1 и 2, соответственно. При открытии дополнительных файлов, дескрипторы с 3 по 9 остаются незанятыми. Иногда дополнительные дескрипторы могут сослужить неплохую службу, временно сохраняя в себе ссылку на stdin, stdout или stderr. [2] Это упрощает возврат дескрипторов в нормальное состояние после сложных манипуляций с перенаправлением и перестановками (см. Пример 16-1).

COMMAND_OUTPUT > # Перенаправление stdout (вывода) в файл. # Если файл отсутствовал, то он создется, иначе -- перезаписывается. ls -lR > dir-tree.list # Создает файл, содержащий список дерева каталогов. : > filename # Операция > усекает файл "filename" до нулевой длины. # Если до выполнения операции файла не существовало, # то создается новый файл с нулевой длиной (тот же эффект дает команда 'touch'). # Символ : выступает здесь в роли местозаполнителя, не выводя ничего. > filename # Операция > усекает файл "filename" до нулевой длины. # Если до выполнения операции файла не существовало, # то создается новый файл с нулевой длиной (тот же эффект дает команда 'touch'). # (тот же результат, что и выше -- ": >", но этот вариант неработоспособен # в некоторых командных оболочках.) COMMAND_OUTPUT >> # Перенаправление stdout (вывода) в файл. # Создает новый файл, если он отсутствовал, иначе -- дописывает в конец файла. # Однострочные команды перенаправления # (затрагивают только ту строку, в которой они встречаются): # -------------------------------------------------------------------- 1>filename # Перенаправление вывода (stdout) в файл "filename". 1>>filename # Перенаправление вывода (stdout) в файл "filename", файл открывается в режиме добавления. 2>filename # Перенаправление stderr в файл "filename". 2>>filename # Перенаправление stderr в файл "filename", файл открывается в режиме добавления. &>filename # Перенаправление stdout и stderr в файл "filename". #============================================================================== # Перенаправление stdout, только для одной строки. LOGFILE=script.log echo "Эта строка будет записана в файл \"$LOGFILE\"." 1>$LOGFILE echo "Эта строка будет добавлена в конец файла \"$LOGFILE\"." 1>>$LOGFILE echo "Эта строка тоже будет добавлена в конец файла \"$LOGFILE\"." 1>>$LOGFILE echo "Эта строка будет выведена на экран и не попадет в файл \"$LOGFILE\"." # После каждой строки, сделанное перенаправление автоматически "сбрасывается". # Перенаправление stderr, только для одной строки. ERRORFILE=script.errors bad_command1 2>$ERRORFILE # Сообщение об ошибке запишется в $ERRORFILE. bad_command2 2>>$ERRORFILE # Сообщение об ошибке добавится в конец $ERRORFILE. bad_command3 # Сообщение об ошибке будет выведено на stderr, #+ и не попадет в $ERRORFILE. # После каждой строки, сделанное перенаправление также автоматически "сбрасывается". #============================================================================== 2>&1 # Перенаправляется stderr на stdout. # Сообщения об ошибках передаются туда же, куда и стандартный вывод. i>&j # Перенаправляется файл с дескриптором i в j. # Вывод в файл с дескриптором i передается в файл с дескриптором j. >&j # Перенаправляется файл с дескриптором 1 (stdout) в файл с дескриптором j. # Вывод на stdout передается в файл с дескриптором j. 0< FILENAME < FILENAME # Ввод из файла. # Парная команде ">", часто встречается в комбинации с ней. # # grep search-word <filename [j]<>filename # Файл "filename" открывается на чтение и запись, и связывается с дескриптором "j". # Если "filename" отсутствует, то он создается. # Если дескриптор "j" не указан, то, по-умолчанию, бередся дескриптор 0, stdin. # # Как одно из применений этого -- запись в конкретную позицию в файле. echo 1234567890 > File # Записать строку в файл "File". exec 3<> File # Открыть "File" и связать с дескриптором 3. read -n 4 <&3 # Прочитать 4 символа. echo -n . >&3 # Записать символ точки. exec 3>&- # Закрыть дескриптор 3. cat File # ==> 1234.67890 # Произвольный доступ, да и только! | # Конвейер (канал). # Универсальное средство для объединения команд в одну цепочку. # Похоже на ">", но на самом деле -- более обширная. # Используется для объединения команд, сценариев, файлов и программ в одну цепочку (конвейер). cat *.txt | sort | uniq > result-file # Содержимое всех файлов .txt сортируется, удаляются повторяющиеся строки, # результат сохраняется в файле "result-file".

Операции перенаправления и/или конвейеры могут комбинироваться в одной командной строке.

command < input-file > output-file command1 | command2 | command3 > output-file См. Пример 12-23 и Пример A-17.

Допускается перенаправление нескольких потоков в один файл.

ls -yz >> command.log 2>&1 # Сообщение о неверной опции "yz" в команде "ls" будет записано в файл "command.log". # Поскольку stderr перенаправлен в файл.

Закрытие дескрипторов файлов

n<&-: Закрыть дескриптор входного файла n.
0<&-, <&-: Закрыть stdin.
n>&-: Закрыть дескриптор выходного файла n.
1>&-, >&-: Закрыть stdout.

Дочерние процессы наследуют дескрипторы открытых файлов. По этой причине и работают конвейеры. Чтобы предотвратить наследование дескрипторов -- закройте их перед запуском дочернего процесса.

# В конвейер передается только stderr. exec 3>&1 # Сохранить текущее "состояние" stdout. ls -l 2>&1 >&3 3>&- | grep bad 3>&- # Закрыть дескр. 3 для 'grep' (но не для 'ls'). # ^^^^ ^^^^ exec 3>&- # Теперь закрыть его для оставшейся части сценария. # Спасибо S.C.

Дополнительные сведения о перенаправлении ввода/вывода вы найдете в Приложение D.

16.1. С помощью команды exec

Команда exec <filename перенаправляет ввод со stdin на файл. С этого момента весь ввод, вместо stdin (обычно это клавиатура), будет производиться из этого файла. Это дает возможность читать содержимое файла, строку за строкой, и анализировать каждую введенную строку с помощью sed и/или awk.

Пример 16-1. Перенаправление stdin с помощью exec

#!/bin/bash
# Перенаправление stdin с помощью 'exec'.


exec 6<&0          # Связать дескр. #6 со стандартным вводом (stdin).
                   # Сохраняя stdin.

exec < data-file   # stdin заменяется файлом "data-file"

read a1            # Читается первая строка из "data-file".
read a2            # Читается вторая строка из "data-file."

echo
echo "Следующие строки были прочитаны из файла."
echo "-----------------------------------------"
echo $a1
echo $a2

echo; echo; echo

exec 0<&6 6<&-
#  Восстанавливается stdin из дескр. #6, где он был предварительно сохранен,
#+ и дескр. #6 закрывается ( 6<&- ) освобождая его для других процессов.
#
# <&6 6<&-    дает тот же результат.

echo -n "Введите строку  "
read b1  # Теперь функция "read", как и следовало ожидать, принимает данные с обычного stdin.
echo "Строка, принятая со stdin."
echo "--------------------------"
echo "b1 = $b1"

echo

exit 0

Аналогично, конструкция exec >filename перенаправляет вывод на stdout в заданный файл. После этого, весь вывод от команд, который обычно направляется на stdout, теперь выводится в этот файл.

Пример 16-2. Перенаправление stdout с помощью exec

#!/bin/bash
# reassign-stdout.sh

LOGFILE=logfile.txt

exec 6>&1           # Связать дескр. #6 со stdout.
                    # Сохраняя stdout.

exec > $LOGFILE     # stdout замещается файлом "logfile.txt".

# ----------------------------------------------------------- #
# Весь вывод от команд, в данном блоке, записывается в файл $LOGFILE.

echo -n "Logfile: "
date
echo "-------------------------------------"
echo

echo "Вывод команды \"ls -al\""
echo
ls -al
echo; echo
echo "Вывод команды \"df\""
echo
df

# ----------------------------------------------------------- #

exec 1>&6 6>&-      # Восстановить stdout и закрыть дескр. #6.

echo
echo "== stdout восстановлено в значение по-умолчанию == "
echo
ls -al
echo

exit 0

Пример 16-3. Одновременное перенаправление устройств, stdin и stdout, с помощью команды exec

#!/bin/bash
# upperconv.sh
# Преобразование символов во входном файле в верхний регистр.

E_FILE_ACCESS=70
E_WRONG_ARGS=71

if [ ! -r "$1" ]     # Файл доступен для чтения?
then
  echo "Невозможно прочитать из заданного файла!"
  echo "Порядок использования: $0 input-file output-file"
  exit $E_FILE_ACCESS
fi                   #  В случае, если входной файл ($1) не задан
                     #+ код завершения будет этим же.

if [ -z "$2" ]
then
  echo "Необходимо задать выходной файл."
  echo "Порядок использования: $0 input-file output-file"
  exit $E_WRONG_ARGS
fi


exec 4<&0
exec < $1            # Назначить ввод из входного файла.

exec 7>&1
exec > $2            # Назначить вывод в выходной файл.
                     # Предполагается, что выходной файл доступен для записи
                     # (добавить проверку?).

# -----------------------------------------------
    cat - | tr a-z A-Z   # Перевод в верхний регистр
#   ^^^^^                # Чтение со stdin.
#           ^^^^^^^^^^   # Запись в stdout.
# Однако, и stdin и stdout были перенаправлены.
# -----------------------------------------------

exec 1>&7 7>&-       # Восстановить stdout.
exec 0<&4 4<&-       # Восстановить stdin.

# После восстановления, следующая строка выводится на stdout, чего и следовало ожидать.
echo "Символы из \"$1\" преобразованы в верхний регистр, результат записан в \"$2\"."

exit 0

Назад	К началу	Вперед
Арифметические подстановки	Наверх	Перенаправление для блоков кода

Глава 16. Перенаправление ввода/вывода

16.1. С помощью команды exec

Примечания