Linux 输入输出重定向

Linux 系统默认的输入输出有3种类型，分别为标准输入、标准输出、错误输出，并且Linux 还为这几类设备分别分配了一个所谓的文件描述符，如下是他们之间的对应关系。

输入输出类型	文件描述符	系统中设备名	通常对应的物理设备
标准输入设备	0	/dev/stdin	键盘/手写笔等
标准输出设备	1	/dev/stdout或者tty	显示器/终端
错误输出设备	2	/dev/stderr或者tty	显示器/终端

先看一下下面的5条命令有趣的输出结果

我们在名为 /dev/pts/1 的终端进行了一些命令测试，发现有2条命令的输出信息打印在了另一个名为 /dev/pts/2 的终端上，为什么会这样呢？实际上，这是输出重定向的结果。这里用到了两个操作符 标准输出重定向符号（>）和错误输出重定向符号（2>）

一、什么是输入输出重定向

输入输出重定向的意思是改变默认的输入输出设备，将其重新定向到新的输入输出设备，这个设备可以是显示器、终端以及文件。

二、输入输出重定向操作符

实现实现输入输出重定向的方法就是使用操作符，下面就是各种操作符及其功能的说明：

操作符	功能	可替换的操作符
命令 < 文件	将文件作为命令的标准输入设备（标准输入重定向）
命令 << 分界符	从标准输入(键盘输入)读取，直到输入分界符停止
命令 > 文件	以覆盖方式，将标准输出重定向到文件，也就是将正确的输出 覆盖 保存到文件中	命令 1> 文件
命令 >> 文件	以追加方式，将标准输出重定向到文件，也就是将正确的输出 追加 保存到文件中	命令 1>> 文件
命令 2> 文件	以覆盖方式，将错误输出重定向到文件，也就是将错误的输出 覆盖 保存到文件中
命令 2>> 文件	以追加方式，将错误输出重定向到文件，也就是错误的输出 追加 保存到文件中
命令 &> 文件	标准和错误输出都覆盖重定向到文件，也就是将命令正确与错误输出都重定向并追加到文件中	命令 >& 文件 命令 > 文件 2>&1
命令 &>> 文件	标准和错误输出都追加重定向到文件，也就是将命令正确与错误输出都重定向并追加到文件中	命令 >> 文件 2>&1

关于这些操作符的说明（帮助理解）：

• 可以理解 < 为输入重定向，而 > 和 >> 为输出重定向（只不过 > 有覆盖输出的意思，>> 则有追加输出的意思）
• 可以理解 1> 和 1>> 为标准输出重定向(而 > 和 >> 是他们的简写)， 2> 和 2>> 为错误输出重定向； &> 和 &>> 为所有（正确的和错误的）输出重定向
• 关于 2>&1 可以这么理解：2 表示错误输出文件描述符，1 表示标准输出描述符，而 2>&1 则表示将 文件描述符2 重定向到 文件描述符1，因此 > a.txt 2>&1 操作符等同于 >& a.txt 和 &> a.txt；而 >> a.txt 2>&1 操作符则等同于 &>> a.txt
• 注意并没有 >>& 这个重定向操作符

三、输入输出重定向实例

再学习一下上面的那张图中内容，从实例我们可以了解 2 个内容：

• 1. 不指定输出重定向，则默认打印到当前显示器/终端（/dev/pts/1），而指定了重定向设备，则会将输出信息打印到指定的设备。
• 2. 不同的操作符对应不同的重定向操作。如上图最后一条命令， > 操作符并没有将错误的输出重定向到 /dev/pts/2 中。

1. 标准输出重定向到文件：

$ echo 这是正确的输出 >a.txt   # 标准输出覆盖重定向到 a.txt 文件
$ cat a.txt                    # 查看 a.txt 文件，内容为上面命令的输出
这是正确的输出
$ echo 这是正确的输出 >a.txt   # 标准输出追加重定向到 a.txt 文件
$ cat a.txt                    # 查看 a.txt 文件，内容为上面2条命令的输出
这是正确的输出
这是正确的输出

2.错误输出重定向到文件

$ ech 命令错误 2>a.txt        # 命令错误，将错误输出覆盖重定向到 a.txt 文件
$ cat a.txt                   # 查看 a.txt 文件，内容为一条错误输出记录
bash: ech: 未找到命令

3.标准输出和错误输出都重定向到相同的文件

$ echo 这是正确的输出 > a.txt 2>&1  # 正确输出覆盖重定向到 a.txt 文件
$ ech 错误的命令 >> a.txt 2>&1      # 错误输出追加重定向到 a.txt 文件
$ cat a.txt                         # 检验输出，发现上面 2 条命令的输出都被重定向到了 a.txt 文件
这是正确的输出
bash: ech: 未找到命令

4.标准输入重定向到文件

$ cat <a.txt                        #将从键盘标准输入重定向到从文件标准输入
这是正确的输出
bash: ech: 未找到命令

虽然，cat a.txt 和 cat 这两条命令的输出结果一样，但他们的输入来源是不一样的。

• cat ：直接以 a.txt 文件作为标准输入设备，并将其内容输出到标准输出设备（控制台）。
• cat a.txt ： 以键盘作为标准输入设备，并将 a.txt 文件的内容复制到标准输入，然后将其内容输出到标准输出设备（控制台）。