《Linux命令行大全》：1-6：重定向和管道（很精彩）

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一：标准输入，标准输出和标准错误

一个命令或程序，按下回车键后，要么会显示程序运行的结果，要么会显示状态和错误信息。

以ls为例，当按下ls命令后，它会把其运行结果发送到一个称为标准输出(stdout) 的特殊文件中，其状态信息则会发送到一个称为 标准错误（stderr） 的文件中。标准输出和标准错误都将会被连接到屏幕上，然后输出，它不会保存在磁盘中
我们都知道命令是通过键盘输入给电脑的，这个键盘叫做的标准输入（stdin）

在默认情况下，标准输入和标准输出都是按照这样的逻辑进行的，而I/O重定向功能可以改变输出内容的发送目的（也就是不让你发送到屏幕上），也可以改变输入内容的来源地（也就是说甚至可以来自于文件）

总之，通常来说输出内容在屏幕上，而输入内容来自于键盘，但是重定向可以改变这种逻辑

（1）：标准输出重定向

标准输出重定向符号是>’或>>，它表示把左面的内容重定向到右面。

A：>重定向

如下，使用ls命令，把ls命令输出的内容重定向到a.txt

刚才的指令是正确的的，因为ls命令的列出的目录是存在的，但是现在我们改变一下。我们将一个根本不存在的目录，进行重定向

结果在意料之内，它的确是不存在的，但是还有一个很奇怪的问题，既然这个目录是不存在的，那么为什么最终这个a.txt还是生成了？

接着我们利用长列表显示这个文件

更奇怪的事情发生了，这个文件的大小竟然是0。使用重定向“>”，进行重定向时，目的文件会从文件开头部分进行重写，但是上面咱们ls了一个根本不存在的目录，所以当重定向重写这个文件时，在出现错误的情况下停止了操作，因此文件内容被删除，而文件没有删除

因此，这给我们一个启发，需要创建新的空文件或者删除文件内容时可以使用这种方法

B：>>重定向

上面的>重定向只能从文件头部开始重写，有时会导致文件内容被删除，而使用>>重定向可以实现从文件的尾部开始添加输出内容

为了验证这一点，我们先用刚才的>重定向，将正确的内容重定向三次

可以发现即便正确重定向了三次，最终文件的大小也只能是54个字节

但是同样方式利用>>完成，依然正确重定向三次，可以发现大小变为原来的三倍，也就是162个字节

从某种方面理解，你可以将>重定向理解为覆盖重定向，而把>>重定理解为追加重定向

（2）：标准错误重定向

前面，我们在故意错误重定向时，还发现了一个奇怪的地方

这个错误信息为什么被输出到了屏幕上，难道它不应该作为一种日志类的信息添加到文件中吗？

其实这个问题在前面也能得到解答，ls命令不会把它的错误信息发送到标准输出文件中，而重定向到了标准错误文件中，这里我们只干了一件事情那就是重定向了标准输出，所以自然而然它就输出到了屏幕上

冲向标准错误时和前面的有所不同，简单点来说：重定向时要加对应索引，0表示标准输入，1表示标准输出，2表示标准错误，所以要重定向标准错误时可以这样做

（3）：将标准输出和标准错误重定向到同一个文件中

一般情况下，我们重定向时要同时重定向标准错误和标准输出（毕竟是日志信息嘛）
只需借助&>就可以同时重定向标准错误和标准输出

（4）：标准输入重定向

这里先介绍一下cat命令，后续会有更好的标准输入命令，因为cat命令其实很模糊，有的时候使用并不详细，但是有一个作用一定要记得，对于函数不是太长的文件，可以使用它查看

cai命令命令准确点将是用来合并的文件。举个例子，在互联网上下载电影，并不是把这个电影一次性全部搞下来，而是分段下载，这些文件可能较movie.avi1,movie.av2,movie.av3·········，如果使用cat命令，则利用通配符可以一次性把这些文件全部合并

cat movie.avi* >movie.avi

上面的cat带有参数，如果这里直接只输入一个cat命令，会发现光标闪烁，正在等待我的输入

此时随便输入一些文字

然后按下ctrl+D，告知cat已经到达了文件尾了

由于缺少文件名，因此cat会把标准输入内容复制到标准输出文件（此时的标准输出文件就是屏幕），因此你会看到重复。

现在我们加上文件名，再利用输出重定向，于是我们就做出了世界上最简单的文字处理器

再次使用cat查看文件（这里可就可以解释为什么cat具有查看文件内容的作用了，它会把文件复制到标准输出中）

到现在我们知道了，cat默认的标准输入来源键盘，因此如果我在这里使用<，右面跟上文件名，那么标准输入源就成为了该文件。

二：管道

从第一部分的叙述我们可以得知：命令从标准输入获取数据，然后把数据再发送到标准输出，这个过程本质其实是两个过程，但是为什么感觉执行的时候感觉是一瞬间的呢？这其实利用了管道。

使用管道操作符“|”可以把一个命令的标准输出发送到另一个命令的标准输入中 Command 1 | Command2

（1）less命令

less命令可以接受标准输入，使用less命令可以分页显示任意命令的输入，该命令可以分页显示任意命令的输入，并将其结果发送到标准输出（屏幕）

如下输入ls -l /usr/bin | less

你可以把上述理解为这样：ls -l /usr/bin > test.txt，然后less test.txt

（2）过滤器

管道可以完成复杂的操作，管道左侧的内容发送到管道，然后右侧进行操作，右侧操作完成之后，再传递给更右侧，有点像过滤的感觉，所以称为过滤器

如下ls /usr/bin | sort | less，表示将/usr/bin的内容发送到管道，然后sort处理管道内容，再交给less，接着less把内容发送到屏幕，所以你看到的将是一个排序好的文件

（3）uniq-去除重复行

uniq命令可以去除一些重复的行，比如下面的文件中我故意设置了一些很多行

首先使用cat命令，将其发送到屏幕，此时内容将作为标准输入发送到管道，接着uniq对管道内容进行处理，然后交给less查看。

注意uniq -d表示只查看重复行

（4）wc-打印行数，字数和字节数

wc在没有任何文件参数时，默认以键盘作为标准输入源。
下面是wc和管道的配合使用

（5）grep

grep功能非常强大，你可把它简单的理解为抓取某些字符，grep不止可以匹配简单的字符，配合正则表达式，将会达到你意想不到的结果，但是本节只是展现一下其基本的用法
如下，配合管道，我可以将文件中具有包含zip行的文本列出来

如果在输入加上选项-n，就可以打印出文本所在行行号

还有其他常用选项，读者可以进行尝试

（6）head/tail-只看开头或结尾

有些文件，你可只需要查看的前几行或者后几行，这里head和tail命令可以帮助你完成，head和tail默认会输出文件的前10行和后10行

如果需要改变行数，在后面只需要加上-n即可，n代表行数

其中tail有一个-f选项十分有用，可以查看正在被写入的日志文件的进展状态。
比如，/var/log下的message文件包含安全信息，它会时常更新，所以可以用tail -f进行监视（可能要提高用户等级才能操作），如sudo tail -f /var/log/messages

（7）tee-从stdin读取数据，同时输出到stdout（没有文件参数）或文件

前面我们用管道时，管道后面的命令直接可以操作管道里的内容，但是现在我需要把管道里的东西保存到某个文件中（如果tee后面不加任何参数，那么默认就到标准输出文件，也就是屏幕）该怎么办呢？可以使用tee命令完成