当前位置: 首页 > news >正文

【Linux系统化学习】文件重定向

目录

文件内核对象

文件描述符的分配规则 

重定向

重定向的概念

dup2系统调用

输出重定向

追加重定向

输入重定向        

stderr解析

重定向到同一个文件中

分离常规输出和错输出


文件内核对象

上篇文章中我们介绍到了操作系统中的文件,操作系统为了方便管理进程打开的每个文件都会给每个文件创建一个内核对象(struct file)。但是每个进程可能打开多个进程,因此操作系统会形成一个数组,数组中的每个元素为文件内核对象指针指向当前进程打开的每个文件;数组的下标就代表一个打开的文件;对文件进行操作就是对数组的下标进行操作。打开的文件会加载在内存中,每个文件也都会有一段内存空间(文件缓冲区);打开文件会对文件进行操作,一般就是读操作和写操作;因此每个文件内核对象中一定含有这三种信息:

  • 打开文件的属性
  • 进行文件操作的方法集
  • 文件的内存空间(文件缓冲区)

总结:

  • 不能对磁盘中的内存进行操作,只能先将文件加载到内存中。
  • 对文件进行读数据和写数据都先要将文件加载到内存中(当文件不在内存中时会造成缺页中断,操作系统自动会将文件加载到内存中)。
  • 数据的读写本质是将内核缓冲区中的数据进行来回拷贝。

文件描述符的分配规则 

  1 #include<stdio.h>2 #include<sys/types.h>3 #include<sys/stat.h>4 #include<fcntl.h>5 #include<unistd.h>6 #include<string.h>7 #define FILE_NAME "log.txt"8 int main()9 {10 11     char buffer[1024];12     ssize_t s = read(0,buffer,1024);13     if(s>0)                                                              14     {15         buffer[s-1]=0;16         printf("echo# %s\n",buffer);17         write(1,buffer,strlen(buffer));18     }26     return 0;27 }

 

可以直接使用0和1文件描述符进行键盘和显示器的读写。 

    #include<stdio.h>2 #include<sys/types.h>3 #include<sys/stat.h>4 #include<fcntl.h>5 #include<unistd.h>6 #include<string.h>                                                       7 #define FILE_NAME "log.txt"8 int main()9 {10     int fd = open(FILE_NAME,O_CREAT|O_WRONLY|O_TRUNC,0666);11     if(fd<0)12     {13         perror("open");14         return 0;15     }                                                                    16     printf("fd:%d\n",fd);close(fd);17     return 0;18 }

 

上篇文章我们说过进程会默认打开三个流(stdin、stdout、stderr),分别为0,1,2。

文件描述符的分配规则:寻找最小的,没有被使用的数据的位置分配给指定的打开文件


重定向

重定向的概念

  • 改变原来系统命令的默认执行方式
  • Linux重定向是指修改原来默认的一些东西,对原来系统命令的默认执行方式进行改变,比如说简单的我不想看到在显示器的输出而是希望输出到某一文件中就可以通过Linux重定向来进行这项工作。

先执行一段代码,看现象:

    #include<stdio.h>2 #include<sys/types.h>3 #include<sys/stat.h>4 #include<fcntl.h>5 #include<unistd.h>6 #include<string.h>7 #define FILE_NAME "log.txt"8 int main()9 {10 11     close(1);12     int fd = open(FILE_NAME,O_CREAT|O_WRONLY|O_TRUNC,0666);13     if(fd<0)14     {15         perror("open");16         return 0;17     }18     printf("fd : %d \n",fd);19     printf("stdout->fd : %d \n",stdout->_fileno);fflush(stdout);close(fd)return 0;}

 

当我们不使用fflush刷新stdout时,显示器和新打开的文件都不会输出我们打印的内容,现象对应我们的第一张图片。使用fflush刷新stdout时,显示器不会输出我们的内容,但是新打开的文件中含有我们输出的内容。

现象的解释:进程运行是会打开我们的stdin、stdout、stderr,对应的文件描述符为0,1,2。当我我们关闭1,即关闭显示器。当新打开文件时根据文件描述符的分配规则文件描述符为1,但是printf、fprintf底层只认文件描述符1,但是此时的文件描述符已经不是stdout,而是新打开的文件,因此输出到新打开的文件中。

  1 #include<stdio.h>2 #include<sys/types.h>3 #include<sys/stat.h>4 #include<fcntl.h>5 #include<unistd.h>6 #include<string.h>7 #define FILE_NAME "log.txt"8 int main()9 {10 11     close(0);12     char buffer[1024];13     int fd = open(FILE_NAME,O_RDONLY);                                                                                                                   14     if(fd<0)15     {16         perror("open");17         return 0;18     }19     fread(buffer,1,sizeof(buffer),stdin);20     printf("%s\n",buffer);close(fd)return 0;}

 

根据上面的原理我们可以关闭0,即关闭从键盘输入;打开新文件,此时新文件的文件描述符为0,从新打开的文件中读取数据输入。 

dup2系统调用

通过上面的代码我们可以实现输入、输出重定向;但是需要我们手动关闭键盘或者显示器非常的麻烦,Linux中提供了系统调用,方便我们进行重定向。

  • 当调用dup函数时,内核在进程中创建一个新的文件描述符,此描述符是当前可用文件描述符的最小数值,这个文件描述符指向oldfd所拥有的文件表项。
  • dup2和dup的区别就是可以用newfd参数指定新描述符的数值,如果newfd已经打开,则先将其关闭。如果newfd等于oldfd,则dup2返回newfd, 而不关闭它。dup2函数返回的新文件描述符同样与参数oldfd共享同一文件表项。 

输出重定向

#include<stdio.h>2 #include<sys/types.h>3 #include<sys/stat.h>4 #include<fcntl.h>5 #include<unistd.h>6 #include<string.h>7 #define FILE_NAME "log.txt"8 int main()9 {10     int fd = open(FILE_NAME,O_CREAT|O_WRONLY|O_TRUNC,0666);11     if(fd<0)12     {13         perror("open");14         return 0;15     }16     dup2(fd,1);17     printf("fd : %d \n",fd);18     printf("stdout->fd : %d\n ",stdout->_fileno);19     printf("hello Linux\n");20     fprintf(stdout,"hello world\n");   close(fd);return 0;}             

  

使用系统调用进行重定向时,并不会像我们一样关闭键盘或者显示器而是创建新的文件描述符,然后让键盘或者显示器的文件描述符和键盘、显示器断开;和我们新打开的文件建立联系,此时这个文件就含有两个文件描述符,使用引用计数进行关闭文件。

追加重定向

#include<stdio.h>2 #include<sys/types.h>3 #include<sys/stat.h>4 #include<fcntl.h>5 #include<unistd.h>6 #include<string.h>7 #define FILE_NAME "log.txt"8 int main()9 {10     int fd = open(FILE_NAME,O_CREAT|O_WRONLY|O_APPEND,0666);11     if(fd<0)12     {13         perror("open");14         return 0;15     }16     dup2(fd,1);17     printf("fd : %d \n",fd);18     printf("stdout->fd : %d\n ",stdout->_fileno);19     printf("hello Linux\n");20     fprintf(stdout,"hello world\n");   close(fd);return 0;}    

输入重定向        

#include<stdio.h>2 #include<sys/types.h>3 #include<sys/stat.h>4 #include<fcntl.h>5 #include<unistd.h>6 #include<string.h>7 #define FILE_NAME "log.txt"8 int main()9 {10    // int fd = open(FILE_NAME,O_CREAT|O_WRONLY|O_APPEND,0666);11    int fd = open(FILE_NAME,O_RDONLY);                                    12     if(fd<0)13     {14         perror("open");15         return 0;16     }17     dup2(fd,0);18    // printf("fd : %d \n",fd);19    // printf("stdout->fd : %d\n ",stdout->_fileno);20    // printf("hello Linux\n");21    // fprintf(stdout,"hello world\n");22    char buffer[1024];23    fread(buffer , 1,1024,stdin);24    printf("%s",buffer);close(fd);return 0;}

stderr解析

上篇文章我们提到stdout和stderr,都代表显示器流即往显示器文件中打印。

#include<stdio.h>
int main()
{fprintf(stdout,"hello stdout\n");fprintf(stderr,"hello stderr\n");return 0;
}

 

但是我们进行重定向时只会将stdout进行重定向到文件中 ;stderr会在进程中保留。

因为fprintf底层只认文件描述符1,因此stderr不会被重定向。

重定向到同一个文件中

分离常规输出和错输出

进程运行时难免发生错误,输出错误信息;为了和常规信息进行区别,错误信息和常规信息分别独占一个显示器文件夹,我们只需要查看错误信息的显示器文件夹即可发现程序的报错信息。


今天对Linux下文件重定向的分享到这就结束了,希望大家读完后有很大的收获,也可以在评论区点评文章中的内容和分享自己的看法;个人主页还有很多精彩的内容。您三连的支持就是我前进的动力,感谢大家的支持!!! 

相关文章:

【Linux系统化学习】文件重定向

目录 文件内核对象 文件描述符的分配规则 重定向 重定向的概念 dup2系统调用 输出重定向 追加重定向 输入重定向 stderr解析 重定向到同一个文件中 分离常规输出和错输出 文件内核对象 上篇文章中我们介绍到了操作系统中的文件&#xff0c;操作系统为了方…...

防火墙工作模式详解

防火墙工作模式是指防火墙在网络中的工作方式和策略。常见的防火墙工作模式包括以下几种&#xff1a; 1. 包过滤工作模式&#xff1a;根据事先确定的规则集合&#xff0c;对进出网络的网络包进行过滤和检查。根据规则&#xff0c;防火墙可以允许或阻止特定的网络流量。 2. 代…...

CCF编程能力等级认证GESP—C++6级—20231209

CCF编程能力等级认证GESP—C6级—20231209 单选题&#xff08;每题 2 分&#xff0c;共 30 分&#xff09;判断题&#xff08;每题 2 分&#xff0c;共 20 分&#xff09;编程题 (每题 25 分&#xff0c;共 50 分)闯关游戏工作沟通 答案及解析单选题判断题编程题1编程题2 单选题…...

ES6 ~ ES11 学习笔记

课程地址 ES6 let let 不能重复声明变量&#xff08;var 可以&#xff09; let a; let b, c, d; let e 100; let f 521, g "atguigu", h [];let 具有块级作用域&#xff0c;内层变量外层无法访问 let 不存在变量提升&#xff08;运行前收集变量和函数&#…...

001 - Hugo, 创建一个网站

001 - Hugo, 创建一个网站安装hugoWindows系统Macos Hugo博客搭建初始化博客主题安装配置博客各个页面开始创作创建 GitHub Page 仓库本地调试和预览发布内容 教程及鸣谢文字教程视频教程 001 - Hugo, 创建一个网站 这篇文章假设你已经&#xff1a; 了解基本的终端命令行知识&…...

前端开发:Vue框架与前端部署

Vue Vue是一套前端框架&#xff0c;免除原生)avaScript中的DOM操作&#xff0c;简化书写。是基于MVVM(Model–View-ViewModel)思想&#xff0c;实现数据的双向绑定&#xff0c;将编程的关注点放在数据上。简单来说&#xff0c;就是数据变化的时候, 页面会自动刷新, 页面变化的时…...

【leetcode】深搜、暴搜、回溯、剪枝(C++)3

深搜、暴搜、回溯、剪枝&#xff08;C&#xff09;3 一、解数独1、题目描述2、代码3、解析 二、单词搜索1、题目描述2、代码3、解析 三、黄金矿工1、题目描述2、代码3、解析 四、不同路径III1、题目描述2、代码3、解析 一、解数独 1、题目描述 leetcode链接 2、代码 class…...

社区养老|社区养老服务系统|基于springboot社区养老服务系统设计与实现(源码+数据库+文档)

社区养老服务系统目录 目录 基于springboot社区养老服务系统设计与实现 一、前言 二、系统功能设计 三、系统实现 1、管理员部分功能 &#xff08;1&#xff09; 用户管理 &#xff08;2&#xff09;服务种类管理 &#xff08;3&#xff09;社区服务管理 &#xff08…...

云计算基础-存储虚拟化(深信服aSAN分布式存储)

什么是存储虚拟化 分布式存储是利用虚拟化技术 “池化”集群存储卷内通用X86服务器中的本地硬盘&#xff0c;实现服务器存储资源的统一整合、管理及调度&#xff0c;最终向上层提供NFS、ISCSI存储接口&#xff0c;供虚拟机根据自身的存储需求自由分配使用资源池中的存储空间。…...

数学实验第三版(主编:李继成 赵小艳)课后练习答案(十二)(3)

实验十二&#xff1a;微分方程模型 练习三 1.分别用数值解命令ode23t和ode45 计算示例3中微分方程的数值解,同用命令ode23 算得的数值解以及解析解比较,哪种方法精度较高?你用什么方法比较它们之间的精度? clc;clear; f(x,y)2*yx2; figure(1) [x,y]ode23t(f,[1,2],1); plo…...

CSS Transition:为网页元素增添优雅过渡效果

随着互联网的发展&#xff0c;网页的视觉效果和用户体验变得尤为重要。CSS Transition作为一种能够让网页元素在状态改变时呈现平滑过渡效果的工具&#xff0c;受到了广大前端开发者的青睐。本文将详细介绍CSS Transition的基本概念、使用方法以及常见应用&#xff0c;帮助读者…...

JDK 17 新特性 (一)

既然 Springboot 3.0 强制使用 JDK 17 那就看看 JDK17 有哪些新特性吧 参考链接 介绍一下 新特性的历史渊源 JDK 17是Java Development Kit&#xff08;JDK&#xff09;的一个版本&#xff0c;它是Java编程语言的一种实现。JDK 17于2021年9月14日发布&#xff0c;并作为Java …...

杨中科 ASP.NET DI综合案例

综合案例1 需求说明 1、目的:演示DI的能力; 2、有配置服务、日志服务&#xff0c;然后再开发一个邮件发送器服务。可以通过配置服务来从文件、环境变量、数据库等地方读取配置&#xff0c;可以通过日志服务来将程序运行过程中的日志信息写入文件、控制台、数据库等。 3、说明…...

蓝桥杯嵌入式第12届真题(完成) STM32G431

蓝桥杯嵌入式第12届真题(完成) STM32G431 题目 程序 main.c /* USER CODE BEGIN Header */ /********************************************************************************* file : main.c* brief : Main program body**************************…...

C#系列-多线程(4)

在C#中&#xff0c;多线程编程主要涉及使用System.Threading命名空间下的类和接口来创建和管理线程。以下是一些C#多线程编程的基本用法和示例&#xff1a; 1. 使用Thread类创建线程 csharp代码 using System; using System.Threading; class Program { static void …...

VS如何调试C运行时库

C运行时库(简称crt)是C标准库等组件的基础, 其会在进入main函数之前运行一些代码, 包括但不限于初始化堆栈, 内存分配等操作     这些代码是可以随着VC工具集一起安装到我们本地的。看一下这个情况, 就是VS调试器没找到对应的crt源码的情况, 调用堆栈是空的。为了解决这个问…...

软件工程师,超过35岁怎么办

概述 随着科技行业的飞速发展&#xff0c;软件开发工程师的职业道路充满了各种机遇和挑战。对于已经在这个行业摸爬滚打了十多年的软件开发工程师来说&#xff0c;当他们步入35岁这个年纪时&#xff0c;可能会感到一些迷茫和焦虑。许多人担忧&#xff0c;在以创新、活力、快速迭…...

通过 Prometheus 编写 TiDB 巡检脚本(脚本已开源,内附链接)

作者丨 caiyfc 来自神州数码钛合金战队 神州数码钛合金战队是一支致力于为企业提供分布式数据库 TiDB 整体解决方案的专业技术团队。团队成员拥有丰富的数据库从业背景&#xff0c;全部拥有 TiDB 高级资格证书&#xff0c;并活跃于 TiDB 开源社区&#xff0c;是官方认证合作伙…...

sql语句学习(一)--查询

【有道云笔记】基本sql语句2—查询基础 数据库表结构 DROP TABLE IF EXISTS class; CREATE TABLE class (id int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,class_num varchar(11) CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_bin NOT NULL COMMENT 班级号,class_name varchar(255) CHARACTE…...

【HTML】交友软件上照片的遮罩是如何做的

笑谈 我不知道大家有没有在夜深人静的时候感受到孤苦难耐&#xff0c;&#x1f436;。于是就去下了一些交友软件来排遣寂寞。可惜的是&#xff0c;有些交友软件真不够意思&#xff0c;连一些漂亮小姐姐的图片都要进行遮罩&#xff0c;完全不考虑兄弟们的感受,&#x1f620;。所…...

R语言AI模型部署方案:精准离线运行详解

R语言AI模型部署方案:精准离线运行详解 一、项目概述 本文将构建一个完整的R语言AI部署解决方案,实现鸢尾花分类模型的训练、保存、离线部署和预测功能。核心特点: 100%离线运行能力自包含环境依赖生产级错误处理跨平台兼容性模型版本管理# 文件结构说明 Iris_AI_Deployme…...

以下是对华为 HarmonyOS NETX 5属性动画(ArkTS)文档的结构化整理,通过层级标题、表格和代码块提升可读性:

一、属性动画概述NETX 作用&#xff1a;实现组件通用属性的渐变过渡效果&#xff0c;提升用户体验。支持属性&#xff1a;width、height、backgroundColor、opacity、scale、rotate、translate等。注意事项&#xff1a; 布局类属性&#xff08;如宽高&#xff09;变化时&#…...

STM32F4基本定时器使用和原理详解

STM32F4基本定时器使用和原理详解 前言如何确定定时器挂载在哪条时钟线上配置及使用方法参数配置PrescalerCounter ModeCounter Periodauto-reload preloadTrigger Event Selection 中断配置生成的代码及使用方法初始化代码基本定时器触发DCA或者ADC的代码讲解中断代码定时启动…...

对WWDC 2025 Keynote 内容的预测

借助我们以往对苹果公司发展路径的深入研究经验&#xff0c;以及大语言模型的分析能力&#xff0c;我们系统梳理了多年来苹果 WWDC 主题演讲的规律。在 WWDC 2025 即将揭幕之际&#xff0c;我们让 ChatGPT 对今年的 Keynote 内容进行了一个初步预测&#xff0c;聊作存档。等到明…...

数据链路层的主要功能是什么

数据链路层&#xff08;OSI模型第2层&#xff09;的核心功能是在相邻网络节点&#xff08;如交换机、主机&#xff09;间提供可靠的数据帧传输服务&#xff0c;主要职责包括&#xff1a; &#x1f511; 核心功能详解&#xff1a; 帧封装与解封装 封装&#xff1a; 将网络层下发…...

【单片机期末】单片机系统设计

主要内容&#xff1a;系统状态机&#xff0c;系统时基&#xff0c;系统需求分析&#xff0c;系统构建&#xff0c;系统状态流图 一、题目要求 二、绘制系统状态流图 题目&#xff1a;根据上述描述绘制系统状态流图&#xff0c;注明状态转移条件及方向。 三、利用定时器产生时…...

新能源汽车智慧充电桩管理方案:新能源充电桩散热问题及消防安全监管方案

随着新能源汽车的快速普及&#xff0c;充电桩作为核心配套设施&#xff0c;其安全性与可靠性备受关注。然而&#xff0c;在高温、高负荷运行环境下&#xff0c;充电桩的散热问题与消防安全隐患日益凸显&#xff0c;成为制约行业发展的关键瓶颈。 如何通过智慧化管理手段优化散…...

【开发技术】.Net使用FFmpeg视频特定帧上绘制内容

目录 一、目的 二、解决方案 2.1 什么是FFmpeg 2.2 FFmpeg主要功能 2.3 使用Xabe.FFmpeg调用FFmpeg功能 2.4 使用 FFmpeg 的 drawbox 滤镜来绘制 ROI 三、总结 一、目的 当前市场上有很多目标检测智能识别的相关算法&#xff0c;当前调用一个医疗行业的AI识别算法后返回…...

dify打造数据可视化图表

一、概述 在日常工作和学习中&#xff0c;我们经常需要和数据打交道。无论是分析报告、项目展示&#xff0c;还是简单的数据洞察&#xff0c;一个清晰直观的图表&#xff0c;往往能胜过千言万语。 一款能让数据可视化变得超级简单的 MCP Server&#xff0c;由蚂蚁集团 AntV 团队…...

代理篇12|深入理解 Vite中的Proxy接口代理配置

在前端开发中,常常会遇到 跨域请求接口 的情况。为了解决这个问题,Vite 和 Webpack 都提供了 proxy 代理功能,用于将本地开发请求转发到后端服务器。 什么是代理(proxy)? 代理是在开发过程中,前端项目通过开发服务器,将指定的请求“转发”到真实的后端服务器,从而绕…...