LinuxDay5——标准I/O和管道
一、三种I/O设备
标准输入和输出
程序：指令 +数据
读取数据：Input
输出数据：Output
打开的文件都有一个fd：file description（文件描述符）
Linux给程序提供三种I/O设备
标准输入（STDIN）-0 默认接受来自键盘的输入
标准输出（StDOUT） -1 默认给输出到终端窗口
标准错误）（STDRR）-2 默认输出到终端窗口
I/O重定向：改变默认位置
把输出和错误重定向到文件
STDOUT和STDERR可以被重定向到文件
命令 操作符号 文件名
支持的操作符号包括
> 把STDOUT重定向到文件
2> 把STDERR重定向到文件
&> 把所有输出重定向到文件
>文件内容会被覆盖
set -C禁止将内容覆盖已有文件，但可追加
> | file 强制覆盖
set +C允许覆盖
>>原有内容基础上，追加内容
2>覆盖重定向错误输出数据流
2>>追加重定向错误输出数据流
标准输出和错误输出各自定向至不同位置
COMMAND > /path/to/file.out 2> /path/to/error.out
合并标准输出和错误输出为同一个数据流进行重定向
&>覆盖重定向
&>>追加重定向
COMMAND > /path/to/file.out 2>&1（顺序很重要）
COMMAND >>/path/to/file.out 2>&1
（）:合并多个程序的STDOUT
（cal 2007;cal 2008）> all.txt
1 [root@centos6 ~]#ls /error /data > log1 2>&1 2 [root@centos6 ~]#ls /error /data 2>&1 > log2 3 ls: cannot access /error: No such file or directory 4 [root@centos6 ~]#ls /error /data &> log3 5 [root@centos6 ~]#ls /error /data 2>log4 >&2
[root@centos6 ~]#cat f1 #bin/bash #i want to print something echo "hello word" [root@centos6 ~]#cat <f1 >f1 [root@centos6 ~]#cat f1
tr命令
tr转换和删除字符
tr[OPTION]...SET1 [SET2]
选项
-c -C——complement： 去字符集的补集
-d——delete： 删除所有属于第一字符集的字符
-s——squeezu - repeats: 把连续重复的字符以单独一个字符表示
-t——truncate - set1： 将第一个字符集对应字符转化为第二字符集对应的字符
[:alnum:]：字母和数字 [:alpha:]：字母 [:cntrl:]：控制（非打印）字符 [:digit:]：数字
[:graph:]：图形字符 [:lower:]：小写字母 [:print:]：可打印字符 [:punct:]：标点符号
[:space:]：空白字符 [:upper:]：大写字母 [:xdigit:]：十六进制字符
二、把I/O重定向至文件
使用<来重定向标准输入
某些命令能够接受从文件中导入的STDIN
tr 'a-z' 'A-Z' < /etc/issue
该命令会把/etc/issue中的小写字符都转换成大写字符
tr -d abc < /etc/fstab 删除fstab文件中所有abc中任意字符
cat > file
mage
wangxiaochun
按Ctrl + d 离开，可以使用文件来代替键盘输入
Cat > filea <fileb
把多行发送给STDIN
使用“<<终止词”命令从键盘把多行重导向给STDIN
直到 终止词 位置的所有文本都发送给STDIN
有事被称为就地文本（heretext）
三、使用管道
管道（使用符号“|”表示）用来连接命令
COMMAND1 | COMMAND2 | COMMAND3
将命令1的STDOUT发送给命令2的STDIN，命令2的STDIN发送到命令3的STDIN
STDERR默认不能通过管道转发，可利用2>&1或 |&实现
最后一个命令会在当前shell进程的字shell进程中执行用来组合多种工具的功能
ls | tr 'a-z' 'A-Z'
less:一页一页地查看输入
ls -l /etc | less
mail:通过电子邮件发送输入
echo "test email" | mail -s "test' user@example.com
ipr:把输入发送给打印机
echo "test print" | lpr -P printer_name
管道中 “-”符号
示例：
将、home里的文件打包，但打包带数据不是记录到文件，而是传送到stdout，经过管道后，将tar -cvf - /home 传送给后面的 tar -xvf -，后面这个-则是取前一个命令的stdout，因此，就不需要使用临时的file了
[root@centos6 ~]#tar -cvf - /home | tar -xvf - tar: Removing leading `/' from member names /home/ /home/gentoo/ /home/gentoo/.gnome2/ /home/gentoo/.bashrc /home/gentoo/.mozilla/ /home/gentoo/.mozilla/plugins/ /home/gentoo/.mozilla/extensions/ /home/gentoo/.bash_logout /home/gentoo/.bash_profile /home/varnish/ /home/varnish/.gnome2/ /home/varnish/.bashrc /home/varnish/.mozilla/ /home/varnish/.mozilla/plugins/ /home/varnish/.mozilla/extensions/ /home/varnish/.bash_logout home/ /home/varnish/.bash_profile /home/nginx/ /home/nginx/.gnome2/ /home/nginx/.bashrc /home/nginx/.mozilla/ /home/nginx/.mozilla/plugins/ /home/nginx/.mozilla/extensions/ /home/nginx/.bash_logout /home/nginx/.bash_profile home/gentoo/ home/gentoo/.gnome2/ home/gentoo/.bashrc home/gentoo/.mozilla/ home/gentoo/.mozilla/plugins/ home/gentoo/.mozilla/extensions/ home/gentoo/.bash_logout home/gentoo/.bash_profile home/varnish/ home/varnish/.gnome2/ home/varnish/.bashrc home/varnish/.mozilla/ home/varnish/.mozilla/plugins/ home/varnish/.mozilla/extensions/ home/varnish/.bash_logout home/varnish/.bash_profile home/nginx/ home/nginx/.gnome2/ home/nginx/.bashrc home/nginx/.mozilla/ home/nginx/.mozilla/plugins/ home/nginx/.mozilla/extensions/ home/nginx/.bash_logout home/nginx/.bash_profile
重定向到多个目标（tree）
命令1 | tee [-a] 文件名 | 命令2
把命令1的STDOUT保存在文件中，作为命令2的输入
-a 追加
使用
保存不同阶段的输出
复杂管道的故障排除
同时查看和记录输出
四、练习
1、将/etc/issue文件中的内容转换为大写文件后保存至/tem/issue.out文件中
[root@centos6 /]#mkdir tem [root@centos6 /]#tr 'a-z' 'A-Z' < /etc/issue >/tem/issue.out [root@centos6 /tem]#cat issue.out CENTOS RELEASE 6.9 (FINAL) KERNEL \R ON AN \M
2、将当前系统登录用户的信息转换为大写后保存至/tmp/who.out文件中
[root@centos6 ~]#who | tr 'a-z' 'A-Z' >/tmp/who.out [root@centos6 ~]#cat /tmp/who.out ROOT TTY1 2018-03-30 08:01 (:0) ROOT PTS/0 2018-03-30 08:01 (192.168.190.1）
3、一个linux用户给root发邮件，要求邮件标题为”help”，邮件正文如下：
Hello, I am 用户名,The system version is here,please help me to check it ,thanks!
操作系统版本信息
[root@centos6 ~]#mail -s "help" root <<end > hello,I am $USER, > The system version is here,please hellp me to check it,thanks > OS version:`lsb_release -a` > end [root@centos6 ~]#mail Heirloom Mail version 12.4 7/29/08. Type ? for help. "/var/spool/mail/root": 5 messages 1 new 3 unread U 1 Anacron Sat Mar 24 09:13 26/1249 root Thu Mar 29 09:57 20/695 root Fri Mar 30 08:11 20/696 U 4 Mail Delivery System Fri Mar 30 08:11 74/2466 >N 5 root Fri Mar 30 08:36 24/919 & 5 Message 5: From root@centos6.localdomain Fri Mar 30 08:36:25 201 Return-Path: <root@centos6.localdomain> X-Original-To: root Delivered-To: root@centos6.localdomain Date: Fri, 30 Mar 2018 08:36:25 +0800 To: root@centos6.localdomain Subject: help User-Agent: Heirloom mailx 12.4 7/29/08 Content-Type: text/plain; charset=us-ascii From: root@centos6.localdomain (root) Status: R hello,I am root, The system version is here,please hellp me to check it ,thanks OS version:LSB Version: :base-4.0-amd64:base-4.0-noarc h:core-4.0-amd64:core-4.0-noarch:graphics-4.0-amd64:gr aphics-4.0-noarch:printing-4.0-amd64:printing-4.0-noar ch Distributor ID: CentOS Description: CentOS release 6.9 (Final) Release: 6.9 Codename: Final
4、将/root/下文件列表，显示成一行，并文件名之间用空格隔开
[root@centos6 ~]#ls | tr '\n' ' ' anaconda-ks.cfg Desktop Documents Downloads f1 home install.log install.log.syslog log1 log2 log3 log4 motd Music Pictures Public rm Templates Videos
5、计算1+2+3+..+99+100的总和
[root@centos6 ~]#echo {1..100} | tr ' ' '+' |bc 5050 [root@centos6 ~]#seq -s + 1 100 | bc 5050
6、删除Windows文本文件中的‘^M’字符
[root@centos6 ~]#tr -d '\r' < win.txt a b c
7、处理字符串“xt.,l 1 jr#!$mn 2 c*/fe 3 uz 4”，只保留其中的数字和空格
[root@centos6 ~]#echo "xt.,l 1 jr#win.txtmn 2 c*/fe 3 uz 4" | tr -d '[:alpha:]''[:punct:]' 1 2 3 4
8、将PATH变量每个目录显示在独立的一行
[root@centos6 ~]#echo $PATH | tr ':' '\n' /usr/lib64/qt-3.3/bin /usr/local/sbin /usr/local/bin /sbin /bin /usr/sbin /usr/bin /root/bin [root@centos6 ~]#
9、将指定文件中0-9分别替代成a-j
[root@centos6 ~]#echo {0..20} | tr '0-9' 'a-j' a b c d e f g h i j ba bb bc bd be bf bg bh bi bj ca
10、将文件/etc/centos-release中每个单词（由字母组成）显示在独立的一行，并无空行
[root@centos6 ~]#cat /etc/centos-release | tr ' ' '\n'CentOS release 6.9 (Final)
