快乐的linux命令行-重定向

整理自《快乐的linux命令行一书》。
linux系统版本： Ubuntu 17.04

本章，我们将介绍命令行最酷的特性，叫做I/O重定向，通过这个工具，可以重定向命令的输入输出，命令的输入来自文件，而输出也存到文。也可以把多个命令连接起来组成一个强大而命令管道。我们将介绍以下命令：

cat：连接文件
sort ： 排序文本行
uniq ： 报到或省略重复行
grep ： 打印匹配行
wc ： 打印文件中的换行符，字和字节个数
head ： 输出文件第一部分
tail ： 输出文件最后一部分

1、标准输入、输出和错误

程序，比方说ls，实际上把他们的运行结果输送到一个叫做标准输出（stdout）的特殊文件，而他们的状态信息则送到另一个叫做标准错误的文件（stderr）。默认情况下，标准输出和标准错误都连接到屏幕，而不是保存到磁盘文件。除此之外，许多程序从一个叫做标准输入（stdin）的设备得到输入，默认情况下，标准输入连接到键盘。

2、重定向标准输出

重定向标准输出到另一个文件除了屏幕，我们使用“>”重定向符，其后跟文件名，例如：

重定向输出.png

我们将ls的输出重定向到ls-output.txt文件中。现在 ，我们把目录换成一个不存在的目录：

重定向2.png

可以看到，我们输出了一个错误信息，这条错误信息没有重定向到文件中而是输出到了屏幕上，因为“>”只是重定向了标准输出，而没有重定向标准错误，所以错误出现在了屏幕上，但此时我们的文件已经变了：

重定向3.png

可以发现文件大小变为了0.因为使用“>”重定向符重定向输出结果时，目标文件总是从开头被重写。所以导致文件内容删除，那么我们怎么能把重定向结果追加到文件内容后面呢，使用“>>”重定向符：

重定向4.png

可以看到，即使出现错误，我们的文件大小仍然没有变为0.

3、重定向标准错误

我们使用如下的方式重定向标准错误：

重定向错误.png

可以看到，我们的错误被写入了文件：

重定向错误.png

4、重定向标准输出和错误到同一个文件

如果说2代表标准错误，那么我们可以用1代表标准输出，比如：

重定向5.png

如果我们希望捕捉一个命令的所有输出到一个文件，即同时重定向标准输出和标准错误，有两种方法来完成任务，首先是传统的方法：

重定向5.png

我们在最后添加了2>&1参数，根据大小文件大小可以看出，输出和错误都被重定向到ls-output.txt文件中了。
第二种方法更加精简：

重定向输出和错误2.png

5、处理不需要的输出

有时候我们不想要一个命令的输出结果，我们只想把它扔掉，我们只需要重定向输出结果到一个特殊的叫做“dev/null”的文件。这个文件是系统设备，叫做位存储桶，它可以接受输入，并且对输入不做任何处理：

处理不需要的输出.png

6、cat --连接文件

cat命令读取一个或多个文件，然后复制他们到标准输出：

cat命令1.png

cat还可以用来连接文件，比如我们下载了一个大型文件，这个文件被分为好多部分，我们想把他们连接起来，用如下的命令：

cat连接文件.png

如果cat命令没有接受任何参数，它会从标准输入读入数据，而标准输入默认是键盘，所以它会等待我们输入数据：

cat命令2.png

使用快捷键ctrl+d结束我们的输入，由于没有重定向输出，所以它会将原话输出到屏幕上，如下图：

cat输出.png

我们也可以将cat接受的输入重定向到文件中，并用cat查看：

cat输出2.png

7、管道线

命令可以从标准输入读取数据，然后再把数据送到标准输出，命令的这种能力被一个shell特性所利用，这个特性叫做管道线，一个命令的标准输出可以管道到另一个命令的标准输入：

command1 | command2

比如我们将ls的的输出结果当做标准输入输送到less命令:

管道线1.png

8、过滤器

管道线经常用来对数据完成复杂的操作，有可能会把几个命令放在一起组成管道线。通常，以这种方式使用的命令称为过滤器。过滤器接受输入，以某种方式改变它，然后输出它。比如sort过滤器，把目录/bin和/usr/bin中的可执行程序联合在一起，再把它们排序：

过滤器.png

另一个过滤器是uniq，可以报道或者忽略重复行，默认情况下，从数据列表中删除任何重复行，如果我们想得到重复的数据列，在uniq命令上加上“-d ”选项：

uniq.png

9、wc--打印行、字和字节数

wc命令用来显示文件所包含的行，字和字节数：

wc命令1.png

10、打印匹配行

grep是个很强大的程序，用来找到文件中的匹配文本。这样使用grep命令：

grep pattern [file...]

这里的pattern指匹配模式，grep能够匹配的模式很复杂， 可以是正则表达式，不过这里只展示一个基本的文本匹配，找到文件名中包含zip的所有文件：

grep.png

11、head/tail 打印文件的开头结尾

head命令默认打印文件的前10行，也可以用-n指定打印的行数
而tail命令默认打印文件的后10行，也可以用-n指定打印的行数

head-tail.png

12、tee命令

linux提供了一个tee命令，允许我们保存管道线中的中间结果，并且使数据继续顺着管道线流动：

tee.png

上面的命令使我们在进行grep匹配之前，首先将中间结果，即ls的结果保存到ls.txt中。

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