重定向

基本概念　　（这是理解后面的知识的前提，请务必理解）

　　a、 I/O重定向通常与 FD有关，shell的FD通常为10个，即 0～9；

　　b、 常用FD有3个，为0（stdin，标准输入）、1（stdout，标准输出）、2（stderr，标准错误输出），默认与keyboard、monitor有关；

　　c、 用 < 来改变读进的数据信道(stdin)，使之从指定的档案读进；

　　d、 用 > 来改变送出的数据信道(stdout, stderr)，使之输出到指定的档案；

　　e、 0 是 < 的默认值，因此 < 与 0<是一样的；同理，> 与 1> 是一样的；

　　f、 在IO重定向 中，stdout 与 stderr 的管道会先准备好，才会从 stdin 读进资料；

　　g、 管道“|”(pipe line):上一个命令的 stdout 接到下一个命令的 stdin;

　　h、 tee 命令是在不影响原本 I/O 的情况下，将 stdout 复制一份到档案去;

　　i、 bash（ksh）执行命令的过程：分析命令－变量求值－命令替代（``和$( )）－重定向－通配符展开－确定路径－执行命令；

　　j、 ( ) 将 command group 置于 sub-shell 去执行，也称 nested sub-shell，它有一点非常重要的特性是：继承父shell的Standard input, output, and error plus any other open file descriptors。

　　k、 exec 命令：常用来替代当前 shell 并重新启动一个 shell，换句话说，并没有启动子 shell。使用这一命令时任何现有环境都将会被清除。exec 在对文件描述符进行操作的时候，也只有在这时，exec 不会覆盖你当前的 shell 环境。

编辑本段基本IO

　　cmd > file 把 stdout 重定向到 file 文件中；

　　cmd >> file 把 stdout 重定向到 file 文件中(追加)；

　　cmd 1> file 把 stdout 重定向到 file 文件中；

　　cmd > file 2>&1 把 stdout 和 stderr 一起重定向到 file 文件中；

　　cmd 2> file 把 stderr 重定向到 file 文件中；

　　cmd 2>> file 把 stderr 重定向到 file 文件中(追加)；

　　cmd >> file 2>&1 把 stdout 和 stderr 一起重定向到 file 文件中(追加)；

　　cmd < file >file2 cmd 命令以 file 文件作为 stdin，以 file2 文件作为 stdout；

　　cat <>file 以读写的方式打开 file；

　　cmd < file cmd 命令以 file 文件作为 stdin；

　　cmd << delimiter Here document，从 stdin 中读入，直至遇到 delimiter 分界符。

编辑本段进阶IO

　　>&n 使用系统调用 dup (2) 复制文件描述符 n 并把结果用作标准输出；

　　<&n 标准输入复制自文件描述符 n；

　　<&- 关闭标准输入（键盘）；

　　>&- 关闭标准输出；

　　n<&- 表示将 n 号输入关闭；

　　n>&- 表示将 n 号输出关闭；

　　上述所有形式都可以前导一个数字，此时建立的文件描述符由这个数字指定而不是缺省的 0 或 1。如：

　　... 2>file 运行一个命令并把错误输出(文件描述符 2)定向到 file。

　　... 2>&1 运行一个命令并把它的标准输出和输出合并。(严格的说是通过复制文件描述符 1 来建立文件描述符 2 ，但效果通常是合并了两个流。)

　　我 们对 2>&1详细说明一下 ：2>&1 也就是 FD2=FD1 ，这里并不是说FD2 的值 等于FD1的值，因为 > 是改变送出的数据信道，也就是说把 FD2 的 “数据输出通道” 改为 FD1 的 “数据输出通道”。如果仅仅这样，这个改变好像没有什么作用，因为 FD2 的默认输出和 FD1的默认输出本来都是 monitor，一样的！ 但是，当 FD1 是其他文件，甚至是其他 FD 时，这个就具有特殊的用途了。请大家务必理解这一点。

　　exec 0exec 1>outfilename # 打开文件outfilename作为stdout。

　　exec 2>errfilename # 打开文件 errfilename作为 stderr。

　　exec 0<&- # 关闭 FD0。

　　exec 1>&- # 关闭 FD1。

　　exec 5>&- # 关闭 FD5。

 

 

1. 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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经常可以在一些脚本，尤其是在crontab调用时发现如下形式的命令调用

/tmp/test.sh > /tmp/test.log 2>&1
前半部分/tmp/test.sh > /tmp/test.log很容易理解，那么后面的2>&1是怎么回事呢？

要解释这个问题，还是得提到文件重定向。我们知道>和<是文件重定向符。那么1和2是什么？在shell中，每个进程都和三个系统文件相关联：标准输入stdin，标准输出stdout和标准错误stderr，三个系统文件的文件描述符分别为0，1和2。所以这里2>&1 的意思就是将标准错误也输出到标准输出当中。

下面通过一个例子来展示2>&1有什么作用：

$ cat test.sh
t
date
test.sh中包含两个命令，其中t是一个不存在的命令，执行会报错，默认情况下，错误会输出到stderr。date则能正确执行，并且输出时间信息，默认输出到stdout

./test.sh > test1.log
./test.sh: line 1: t: command not found

$ cat test1.log
Tue Oct 9 20:51:50 CST 2007
可以看到，date的执行结果被重定向到log文件中了，而t无法执行的错误则只打印在屏幕上。

$ ./test.sh > test2.log 2>&1

$ cat test2.log
./test.sh: line 1: t: command not found
Tue Oct 9 20:53:44 CST 2007
这次，stderr和stdout的内容都被重定向到log文件中了。

实际上， > 就相当于 1> 也就是重定向标准输出，不包括标准错误。通过2>&1，就将标准错误重定向到标准输出了，那么再使用>重定向就会将标准输出和标准错误信息一同重定向了。如果只想重定向标准错误到文件中，则可以使用2> file。

linux shell 中"2>&1"含义脚本是:
       nohup /mnt/Nand3/H2000G >/dev/null 2>&1 &
       对于& 1 更准确的说应该是文件描述符 1,而1 一般代表的就是STDOUT_FILENO,实际上这个操作就是一个dup2(2)调用.他标准输出到all_result ,然后复制标准输出到文件描述符2(STDERR_FILENO),其后果就是文件描述符1和2指向同一个文件表项,也可以说错误的输出被合并了.其中0 表示键盘输入 1表示屏幕输出 2表示错误输出.把标准出错重定向到标准输出,然后扔到/DEV/NULL下面去。通俗的说，就是把所有标准输出和标准出错都扔到垃圾桶里面。
       command >out.file 2>&1 &
       command >out.file是将command的输出重定向到out.file文件，即输出内容不打印到屏幕上，而是输出到out.file文件中。 2>&1 是将标准出错重定向到标准输出，这里的标准输出已经重定向到了out.file文件，即将标准出错也输出到out.file文件中。最后一个& ， 是让该命令在后台执行。
      
       试想2>1代表什么，2与>结合代表错误重定向，而1则代表错误重定向到一个文件1，而不代表标准输出；
换成2>&1，&与1结合就代表标准输出了，就变成错误重定向到标准输出.

       你可以用
             ls 2>1测试一下，不会报没有2文件的错误，但会输出一个空的文件1；
             ls xxx 2>1测试，没有xxx这个文件的错误输出到了1中；
             ls xxx 2>&1测试，不会生成1这个文件了，不过错误跑到标准输出了；
             ls xxx >out.txt 2>&1, 实际上可换成 ls xxx 1>out.txt 2>&1；重定向符号>默认是1,错误和输出都传到out.txt了。
       为何2>&1要写在后面？
       command > file 2>&1
        首先是command > file将标准输出重定向到file中， 2>&1 是标准错误拷贝了标准输出的行为，也就是同样被重定向到file中，最终结果就是标准输出和错误都被重定向到file中。
       command 2>&1 >file
       2>&1 标准错误拷贝了标准输出的行为，但此时标准输出还是在终端。>file 后输出才被重定向到file，但标准错误仍然保持在终端。

用strace可以看到：
1. command > file 2>&1
这个命令中实现重定向的关键系统调用序列是：
open(file) == 3
dup2(3,1)
dup2(1,2)

2. command 2>&1 >file
这个命令中实现重定向的关键系统调用序列是：
dup2(1,2)
open(file) == 3
dup2(3,1)