Bash中的＆符號(hào)和文件描述符如何理解

這篇文章將為大家詳細(xì)講解有關(guān)Bash中的＆符號(hào)和文件描述符如何理解，文章內(nèi)容質(zhì)量較高，因此小編分享給大家做個(gè)參考，希望大家閱讀完這篇文章后對(duì)相關(guān)知識(shí)有一定的了解。

在我們探究大多數(shù)鏈?zhǔn)?Bash 命令中出現(xiàn)的所有的雜項(xiàng)符號(hào)（&、|、;、>、<、{、[、(、)、]、} 等等）的任務(wù)中，我們一直在仔細(xì)研究 & 符號(hào)。

上次，我們看到了如何使用 & 把可能需要很長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的進(jìn)程放到后臺(tái)運(yùn)行。但是，＆ 與尖括號(hào) < 結(jié)合使用，也可用于將輸出或輸出通過(guò)管道導(dǎo)向其他地方。

在 前面的 尖括號(hào)教程中，你看到了如何使用 >，如下：

ls > list.txt

將 ls 輸出傳遞給 list.txt 文件。

現(xiàn)在我們看到的是簡(jiǎn)寫(xiě)：

ls 1> list.txt

在這種情況下，1 是一個(gè)文件描述符，指向標(biāo)準(zhǔn)輸出（stdout）。

以類(lèi)似的方式，2 指向標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出（stderr）：

ls 2> error.log

所有錯(cuò)誤消息都通過(guò)管道傳遞給 error.log 文件。

回顧一下：1> 是標(biāo)準(zhǔn)輸出（stdout），2> 是標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出（stderr）。

第三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)文件描述符，0< 是標(biāo)準(zhǔn)輸入（stdin）。你可以看到它是一個(gè)輸入，因?yàn)榧^（<）指向0，而對(duì)于 1 和 2，箭頭（>）是指向外部的。

標(biāo)準(zhǔn)文件描述符有什么用？

如果你在閱讀本系列以后，你已經(jīng)多次使用標(biāo)準(zhǔn)輸出（1>）的簡(jiǎn)寫(xiě)形式：>。

例如，當(dāng)（假如）你知道你的命令會(huì)拋出一個(gè)錯(cuò)誤時(shí)，像 stderr（2）這樣的東西也很方便，但是 Bash 告訴你的東西是沒(méi)有用的，你不需要看到它。如果要在 home/ 目錄中創(chuàng)建目錄，例如：

mkdir newdir

如果 newdir/ 已經(jīng)存在，mkdir 將顯示錯(cuò)誤。但你為什么要關(guān)心這些呢？（好吧，在某些情況下你可能會(huì)關(guān)心，但并非總是如此。）在一天結(jié)束時(shí)，newdir 會(huì)以某種方式讓你填入一些東西。你可以通過(guò)將錯(cuò)誤消息推入虛空（即 `/dev/null）來(lái)抑制錯(cuò)誤消息：

mkdir newdir 2> /dev/null

這不僅僅是 “讓我們不要看到丑陋和無(wú)關(guān)的錯(cuò)誤消息，因?yàn)樗鼈兒軣┤恕?，因?yàn)樵谀承┣闆r下，錯(cuò)誤消息可能會(huì)在其他地方引起一連串錯(cuò)誤。比如說(shuō)，你想找到 /etc 下所有的 .service 文件。你可以這樣做：

find /etc -iname "*.service"

但事實(shí)證明，在大多數(shù)系統(tǒng)中，find 顯示的錯(cuò)誤會(huì)有許多行，因?yàn)槠胀ㄓ脩?hù)對(duì) /etc 下的某些文件夾沒(méi)有讀取訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限。它使讀取正確的輸出變得很麻煩，如果 find 是更大的腳本的一部分，它可能會(huì)導(dǎo)致行中的下一個(gè)命令排隊(duì)。

相反，你可以這樣做：

find /etc -iname "*.service" 2> /dev/null

而且你只得到你想要的結(jié)果。

文件描述符入門(mén)

單獨(dú)的文件描述符 stdout 和 stderr 還有一些注意事項(xiàng)。如果要將輸出存儲(chǔ)在文件中，請(qǐng)執(zhí)行以下操作：

find /etc -iname "*.service" 1> services.txt

工作正常，因?yàn)?1> 意味著 “發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)輸出且自身標(biāo)準(zhǔn)輸出（非標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤）到某個(gè)地方”。

但這里存在一個(gè)問(wèn)題：如果你想把命令拋出的錯(cuò)誤信息記錄到文件，而結(jié)果中沒(méi)有錯(cuò)誤信息你該怎么做？上面的命令并不會(huì)這樣做，因?yàn)樗粚?xiě)入 find 正確的結(jié)果，而：

find /etc -iname "*.service" 2> services.txt

只會(huì)寫(xiě)入命令拋出的錯(cuò)誤信息。

我們?nèi)绾蔚玫絻烧撸空?qǐng)嘗試以下命令：

find /etc -iname "*.service" &> services.txt

…… 再次和 & 打個(gè)招呼！

我們一直在說(shuō) stdin（0）、stdout（1）和 stderr（2）是“文件描述符”。文件描述符是一種特殊構(gòu)造，是指向文件的通道，用于讀取或?qū)懭耄騼烧呒娑兄?。這來(lái)自于將所有內(nèi)容都視為文件的舊  UNIX 理念。想寫(xiě)一個(gè)設(shè)備？將其視為文件。想寫(xiě)入套接字并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)？將其視為文件。想要讀取和寫(xiě)入文件？嗯，顯然，將其視為文件。

因此，在管理命令的輸出和錯(cuò)誤的位置時(shí)，將目標(biāo)視為文件。因此，當(dāng)你打開(kāi)它們來(lái)讀取和寫(xiě)入它們時(shí)，它們都會(huì)獲得文件描述符。

這是一個(gè)有趣的效果。例如，你可以將內(nèi)容從一個(gè)文件描述符傳遞到另一個(gè)文件描述符：

find /etc -iname "*.service" 1> services.txt 2>&1

這會(huì)將 stderr 導(dǎo)向到 stdout，而 stdout 通過(guò)管道被導(dǎo)向到一個(gè)文件中 services.txt 中。

它再次出現(xiàn)：& 發(fā)信號(hào)通知 Bash 1 是目標(biāo)文件描述符。

標(biāo)準(zhǔn)文件描述符的另一個(gè)問(wèn)題是，當(dāng)你從一個(gè)管道傳輸?shù)搅硪粋€(gè)時(shí)，你執(zhí)行此操作的順序有點(diǎn)違反直覺(jué)。例如，按照上面的命令。它看起來(lái)像是錯(cuò)誤的方式。你也行像這樣閱讀它：“將輸出導(dǎo)向到文件，然后將錯(cuò)誤導(dǎo)向到標(biāo)準(zhǔn)輸出?！?看起來(lái)錯(cuò)誤輸出會(huì)在后面，并且在輸出到標(biāo)準(zhǔn)輸出（1）已經(jīng)完成時(shí)才發(fā)送。

但這不是文件描述符的工作方式。文件描述符不是文件的占位符，而是文件的輸入和（或）輸出通道。在這種情況下，當(dāng)你做 1> services.txt 時(shí)，你的意思是 “打開(kāi)一個(gè)寫(xiě)管道到 services.txt 并保持打開(kāi)狀態(tài)”。1 是你要使用的管道的名稱(chēng)，它將保持打開(kāi)狀態(tài)直到該行的結(jié)尾。

如果你仍然認(rèn)為這是錯(cuò)誤的方法，試試這個(gè)：

find /etc -iname "*.service" 2>&1 1>services.txt

并注意它是如何不工作的；注意錯(cuò)誤是如何被導(dǎo)向到終端的，而只有非錯(cuò)誤的輸出（即 stdout）被推送到 services.txt。

這是因?yàn)?Bash 從左到右處理 find 的每個(gè)結(jié)果。這樣想：當(dāng) Bash 到達(dá) 2>&1 時(shí)，stdout （1）仍然是指向終端的通道。如果 find 給 Bash 的結(jié)果包含一個(gè)錯(cuò)誤，它將被彈出到 2，轉(zhuǎn)移到 1，然后留在終端！

然后在命令結(jié)束時(shí)，Bash 看到你要打開(kāi) stdout（1） 作為到 services.txt 文件的通道。如果沒(méi)有發(fā)生錯(cuò)誤，結(jié)果將通過(guò)通道 1 進(jìn)入文件。

相比之下，在：

find /etc -iname "*.service" 1>services.txt 2>&1

1 從一開(kāi)始就指向 services.txt，因此任何彈出到 2 的內(nèi)容都會(huì)導(dǎo)向到 1 ，而 1 已經(jīng)指向最終去的位置 services.txt，這就是它工作的原因。

在任何情況下，如上所述 &> 都是“標(biāo)準(zhǔn)輸出和標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤”的縮寫(xiě)，即 2>&1。

這可能有點(diǎn)多，但不用擔(dān)心。重新導(dǎo)向文件描述符在 Bash 命令行和腳本中是司空見(jiàn)慣的事。

關(guān)于Bash中的＆符號(hào)和文件描述符如何理解就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對(duì)大家有一定的幫助，可以學(xué)到更多知識(shí)。如果覺(jué)得文章不錯(cuò)，可以把它分享出去讓更多的人看到。