Linux I/O 介绍

Linux I/O 介绍

Linux内置的重定向功能提供了一组强大的工具，便于各种I/O任务。无论是通过命令行执行文件管理操作还是通过软件来操作文件，都需要了解各种Linux系统内置的I/O流。

流

Linux系统的输入和输出分布在三个stream中：

• standard input (stdin)
• standard output (stdout)
• standard error (stderr)

三种标准流对应的数字是：

• stdin(0)
• stdout(1)
• stderr(2)

用户通过终端与Linux系统交互期间，标准输入流包括鼠标键盘等传输；标准输出、标准错误会议文件形式显示在终端上，均是标准流。

输入

标准输入通常将数据从用户设备传输到系统程序。而期望标准输入的程序会从键盘等设备接收输入，通过特殊标识（EOF）来终止标准输入流。EOF表示没有更多可读取的输入流。

cat程序可以查看标准输入，cat可以链接或者组合输入，将两个文件内容进行组合。cat单独运行时将打开循环提示，启动cat然后通过键盘输入一系列字符。

cat

键入一系列字符。

lance
linux
tutorials

当输入Enter建时，标准输入将会被发送到cat程序，反过来cat程序又会将输入作为标准输出发送回终端显示屏。

可以通过crtl+d输入EOF标识符来终止输入。

输出

标准输出是由程序生成的数据，当标准输出流未重定向时，将会输出文本到终端显示屏。

echo send an tutorials data to server

当不带任何其他选项时，echo命令将在命令行终端显示传递的所有参数，即wcho程序接收到的所有信息。

echo

由于没有参数输入，将返回一个空行。

错误

标准错误将写入在执行某个失败的程序所生成的错误。与标准输出一样，默认输出目标是终端。

当程序标准错误通过管道输出到第二应用程序时，管道传输的数据，即有标准错误组成的数据，也会同时发送到终端。

通过ls命令输出一个不存在的目录内容。

ls Empty

由于当前目录下不存在Empty子目录，所以会产出标准错误：

ls: cannot access 'Empty': No such file or directory

重定向

Linux包括每个流的重定向命令，这些命令将标准输出写入文件。如果将不存在的文件作为写入目标，则在写入之前创建文件。

覆盖命令（Overwrite） > < 2>

• > 标准输出
• < 标准输入
• 2> 标准错误

附加命令（Append） >> << 2>>

• >> 标准输出
• << 标准输入
• 2>> 标准错误

案例：

cat > write_file.log
lance
linux
tutorials
ctrl+d

查看当前操作目录下write_file.log文件，你会看到通过cat命令对应的输入。

可以通过>来覆盖文件内容，也可以使用>>命令来追加内容。

管道命令（Pipes） |

管道命令将流从一个程序重定向到另一个程序。当一个程序的标准输出通过管道发送给另一个程序时，第二个程序接收到的第一个程序输出的数据将不会显示在终端上，仅会显示第二个程序的标准输出。

ls | less

从ls输出并传输到less程序。

>和>>与|命令类似，前者将输入重定向文件，后者将输入重定向到程序命令。

过滤命令（Filters）

Filters命令是Linux系统的标准命令，可以单独使用。

Filters是更改管道重定向和输出的命令。

• find 查找返回文件名与传递给查找的参数匹配的文件
• grep 返回与传递grep命令的字符串模式匹配的文本
• tee 将标准输入重定向到标准输出和一个或者多个文件
• tr 查找并替换另一个字符串
• wc 计算字符、行、单词

小结

Linux系统内置的命令程序非常丰富，提供了强大的工具集。作为专业技术从业者需要掌握其中很多基础命令工具的使用方式，有助提高工作效率。
我们可以通过man命令来即时学习命令的使用文档。

推荐一些工作常用的高效工具：

• tmux
• jq
• sed
• awk