《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第十四章 学习笔记

yoshubom 2013-08-21

第一部分:Linux命令行
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第一章:初识Linux shell
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第二章:走进shell
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第三章:基本的bash shell命令
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第四章:更多的bash shell命令
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第五章:使用Linux环境变量
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第六章:理解Linux文件权限
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第七章:管理文件系统
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第八章:安装软件程序
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第九章:使用编辑器

第二部分:shell脚本编程基础
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第十章:构建基本脚本
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第十一章:使用结构化命令
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第十二章:更多的结构化命令
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第十三章:处理用户输入
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第十四章:呈现数据
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第十五章:控制脚本

第三部分:高级shell编程
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第十六章:创建函数
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第十七章:图形化桌面上的脚本编程
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第十八章:初识sed和gawk
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第十九章:正则表达式
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第二十章:sed进阶
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第二十一章:gawk进阶
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第二十二章:使用其他shell

第四部分:高级shell脚本编程主题
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第二十三章:使用数据库
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第二十四章:使用Web
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第二十五章:使用E-mail
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第二十六章:编写脚本实用工具
《Linux命令行与shell脚本编程大全》 第二十七章:shell脚本编程进阶

第十四章:呈现数据

理解输入与输出

标准文件描述符

文件描述符缩写描述
0STDIN标准输入
1STDOUT标准输出
2STDERR标准错误

1.STDIN

代表标准输入。对于终端界面来说,标准输入是键盘

使用输入重定向符号(<)时,Linux会用重定向指定的文件来替换标准输入文件描述符

2.STDOUT

代表标准输出。对于终端界面来说,标准输出是屏幕

3.STDERR

代表标准错误输出。默认情况下,STDOUT文件描述符和STDERR文件描述符指向同样的地方,即显示器。

重定向STDOUT并不会自动重定向STDERR

重定向错误 & 重定向错误和错误数据

在使用重定向符号时定义STDERR文件描述符就可以重定向错误输出。

$ ls none 2> err_log

重定向错误和正常输出,需要用两个重定向符号

ls 3152.pdf none 1> temp1 2> temp2

注意:不能使用这种方法将他们重定向到同一个文件中,一个重定向会覆盖另一个,所以不会正常工作。

想要将其重定向到同一个文件,可以使用重定向符号“&>”(只能在bash中使用)

ls 3152.pdf none &> temp

关于重定向更详尽的讲解请参看(#1)

在脚本中重定向输出

临时重定向

echo "error message" >&2

在重定向符号后面加上and符号以及文件描述符即可

这样就将上面的log输出到标准错误中(当然,还是黑字不是红字)

永久重定向

用exec命令告诉shell脚本执行期间重定向某个文件描述符

#!/bin/bash
exec 1>ok
exec 2>err

echo "this is right"
echo "this is wrong" >&2

注意:上面即使把STDOUT重定向了,依然可以将echo重定向到STDERR

在脚本中重定向输入

exec 0< testfile

创建自己的重定向

创建输出文件描述符

exec 3>mylog
echo "this is my log" >&3

同上面一模一样,只是文件描述符换成了3-8

重定向文件描述符

将已经重定向的文件描述符恢复:

比如我们要恢复标准输出,基本的思路就是,使用一个文件描述符定向到标准输出,然后再把标准输出定向到其他地方,比如文件。当想把标准输出重定向回来的时候,只需将他重定向到之前使用的文件描述符那里即可。

#!/bin/bash
exec 3>&1
exec 1>temp_log
echo "you can't see me!"
exec 1>&3
echo "Now, you can see me."

创建输入文件描述符

与上面方法完全一致

exec 4<&0
exec 0<file1
exec 0<&4

创建读写文件描述符

在向同一个文件中进行读取数据、写入数据操作时,shell会维护一个内部指针,指明现在指向什么位置。

任何读或写都会从文件指针上次保存的位置开始。

#!/bin/bash

exec 3<> test.txt
read line <&3
echo "$line"
echo "This a new line." >&3

其中的test.txt为

$ cat test.txt
This is the first line.
This is the second line.
This the third line.

执行上面的脚本,虽然控制台输出显得一切正常,但是并不会在test.txt末尾加一行

因为之前读取了第一行,所以输入的时候会输入到第二行,把之前第二行的内容覆盖掉,显得结果变得有些诡异

$ cat test.txt
This is the first line.
This a new line.
d line.
This the third line.

关闭文件描述符

如果你创建了新的输入或输出文件描述符,shell会在脚本退出时自动关闭他们。

手动关闭文件描述符,则要将其重定向到特殊符号&-

当关闭了文件描述符之后,如果再使用它,就会报错。

#!/bin/bash
exec 3> test.txt
echo "This a new line." >&3
exec 3>&-
echo "This another line." >&3

执行后结果:

$ file_descriptor_test 
./file_descriptor_test: line 5: 3: Bad file descriptor

如果之后在脚本中打开了同一个输出文件,文件原有内容会被覆盖。

列出打开的文件描述符

可以使用lsof命令。如果普通用户要用lsof命令,那么需要使用全路径。

-a:对其他两个选项结果执行布尔AND运算

-p:指定进程($$指当前进程)

-d:指定文件描述符几个

$ lsof -a -p $$ -d 0,1,2
COMMAND  PID        USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
bash    1929 su1216    0u   CHR  136,0      0t0    3 /dev/pts/0
bash    1929 su1216    1u   CHR  136,0      0t0    3 /dev/pts/0
bash    1929 su1216    2u   CHR  136,0      0t0    3 /dev/pts/0

相应的列含义为:

描述
COMMAND正在运行的命令名的前9个字符
PID进程的PID
USER进程属主的登录名
FD文件描述符数目以及访问类型(r=读,w=写,u=读写)
TYPE文件的类型(CHR=字符型,BLK=块型,DIR=目录,REG=常规文件)
DEVICE设备的设备号(主设备号和从设备号)
SIZE文件大小(如果有的话)
NODE本地文件的节点数
NAME文件名

与STDIN、STDOUT和STDERR关联的文件类型是字符型。因为STDIN、STDOUT和STDERR文件描述符都指向终端,所以输出文件的名称就是终端的设备名。所有3种标准文件都支持读和写。

#!/bin/bash
exec 3> test.txt
exec 4< test.txt
exec 5<> test.txt

/usr/bin/lsof -a -p $$ -d 0,1,2,3,4,5

下面为输出结果:

$ file_descriptor_test 
COMMAND     PID        USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF    NODE NAME
file_desc 13421 su1216    0u   CHR  136,1      0t0       4 /dev/pts/1
file_desc 13421 su1216    1u   CHR  136,1      0t0       4 /dev/pts/1
file_desc 13421 su1216    2u   CHR  136,1      0t0       4 /dev/pts/1
file_desc 13421 su1216    3w   REG    8,7        0 3039280 /home/su1216/android/source/linux_learned/test.txt
file_desc 13421 su1216    4r   REG    8,7        0 3039280 /home/su1216/android/source/linux_learned/test.txt
file_desc 13421 su1216    5u   REG    8,7        0 3039280 /home/su1216/android/source/linux_learned/test.txt

阻止命令输出

可以将输出发送给位桶(/dev/null),发给到它的任何东西都会消失

关于位桶更多内容参见(#1)

创建临时文件

Linux使用/tmp目录作为临时目录,当系统启动时,Linux会自动删除目录下所有文件

系统上任何账户都有权限在/tmp中读写。

mktemp命令可以在/tmp中创建一个唯一的临时文件,不使用默认的umask值。文件的读写权限将会分配给文件的属主,并将你设置为文件的属主,其他人无法访问,root除外。

创建本地临时文件

默认情况下,mktemp会在本地目录中创建临时文件

mktemp tmp.XXXXXXXXXX

至少为3个X

$ mktemp abc.XX
mktemp: too few X's in template `abc.XX'
$ mktemp abc.XXX
abc.84E

输出即为新建立的文件名,这样就可以引用此文件

创建多个临时文件,mktemp会保证文件的唯一性

在/tmp目录下创建临时文件

mktemp -t tmp.XXXXXXXXXX

使用-t选项即可

$ mktemp -t abc.XXX
/tmp/abc.z20

输出为临时文件的全路径

创建临时目录

mktemp -d tmp.XXXXXXXXXX

使用-d选项即可

记录消息

tee命令相当于管道的T型接头,它将从STDIN过来的数据同时发给两个目的地,一个是STDOUT,另一个是tee命令所指定。

$ date | tee test.txt
2013年 08月 21日 星期三 21:12:28 CST
$ cat test.txt
2013年 08月 21日 星期三 21:12:28 CST

tee默认会覆盖指定文件中的内容,如果想追加,那么要使用-a选项

1.第十五章:标准I/O:重定向和管道

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