shell中与＞和＜相关的数据流重定向操作符整理

在Shell中，< 和 > 相关的操作符主要用于输入输出重定向

输出重定向操作符

>

• 作用：将命令的标准输出覆盖写入到指定文件中，如果文件不存在，则创建该文件；如果文件已存在，则会清空文件内容后再写入（错误信息不会输入进去）

echo "Hello, World!" > test.txt

>>

• 作用：将命令的标准输出追加到指定文件的末尾，如果文件不存在，则创建该文件（错误信息不会输入进去）

echo "Appended text" >> test.txt

2>

• 作用：将命令的标准错误输出重定向到指定文件（正确信息不会输入进去）

ls non_existent_file 2> error.log

ls non_existent_file 会产生一个错误，因为 non_existent_file 文件不存在，这个错误信息以覆盖的方式会被重定向到 error.log 文件中，而不会显示在终端上

2>>

• 作用：将命令的标准错误输出追加到指定文件的末尾（正确信息不会输入进去）

ls non_existent_file 2>> error.log

再次执行 ls non_existent_file 时，新的错误信息会被追加到 error.log 文件的末尾

&> 或 >&

• 作用：将命令的标准输出和标准错误输出都重定向到同一个文件

ls non_existent_file &> all_output.log

这样，ls 命令的标准输出（如果有）和标准错误输出都会被写入到 all_output.log 文件中

&>>

• 作用：把标准输出和标准错误输出都追加到指定文件末尾，它结合了标准输出追加（>>）和标准错误输出追加（2>>）的功能

ls non_existent_file &>> combined.log

该命令会将 ls 命令执行过程中的标准输出（如果有）和标准错误输出追加到 combined.log 文件中

输入重定向操作符

<

• 作用：将指定文件的内容作为命令的输入

wc -l < test.txt

wc -l 命令用于统计行数，通过 < test.txt 把 test.txt 文件的内容作为输入，统计该文件的行数

<<

• 作用：用于向命令提供多行输入，可在脚本中嵌入一段文本块，并将其作为命令的输入，以指定的结束标记（如 EOF）来界定文本块的开始和结束（约定俗成用EOF，但使用其他例如aaa,bbb作为开始结束标识也可以）

cat << EOF
This is a multi-line text.
It can contain multiple lines.
EOF

cat 命令会将这段多行文本输出到终端

<<<

• 作用：将一个字符串作为命令的输入

grep "example" <<< "This is an example string."

grep 命令会在 “This is an example string.” 中查找 “example” 并输出匹配的行

组合重定向

2>&1

• 作用：将标准错误输出重定向到标准输出，通常与其他重定向操作符结合使用，将标准输出和标准错误输出都重定向到同一个地方

ls non_existent_file 2>&1 | tee output.log

ls 命令的标准输出和标准错误输出都会通过管道传递给 tee 命令，tee 命令会将内容同时输出到终端和 output.log 文件中

文件描述符相关重定向

[n]< file 和 [n]> file

• 作用：n 代表文件描述符，默认情况下，0 是标准输入（stdin），1 是标准输出（stdout），2 是标准错误输出（stderr），可以使用其他文件描述符进行更灵活的输入输出重定向

exec 3> logfile.txt
echo "This will go to the log file" >&3
exec 3>&-  # 关闭文件描述符 3

这里先将文件描述符 3 重定向到 logfile.txt 文件，然后将字符串 “This will go to the log file” 输出到文件描述符 3 对应的文件中，最后关闭文件描述符 3

>&- 和 <&-

• 作用
  • >&-：用于关闭文件描述符的输出，当已经完成了对某个文件描述符的输出操作，并且想要释放该资源时，可以使用此操作符关闭它
  • <&-：用于关闭文件描述符的输入，通常在不再需要从某个文件描述符读取输入时使用

# 打开文件描述符 3 用于写入
exec 3> output.txt
echo "Writing to file descriptor 3" >&3
# 关闭文件描述符 3 的输出
exec 3>&-# 打开文件描述符 4 用于读取
exec 4< input.txt
read line <&4
echo "Read line: $line"
# 关闭文件描述符 4 的输入
exec 4<&-

重定向到设备文件相关

> /dev/null 和 2> /dev/null

• 作用
  • > /dev/null：将命令的标准输出丢弃，即不将标准输出显示在终端或保存到文件中，/dev/null 是一个特殊的设备文件，被称为“黑洞”，所有写入它的数据都会被丢弃
  • 2> /dev/null：将命令的标准错误输出丢弃

# 丢弃标准输出
ls non_existent_file > /dev/null
# 丢弃标准错误输出
ls non_existent_file 2> /dev/null
# 同时丢弃标准输出和标准错误输出
ls non_existent_file &> /dev/null

在网络通信相关场景（结合输入输出重定向思想）

通过管道和重定向实现简单网络交互（在有合适工具的情况下）

• 作用：借助网络工具（如 nc 即 netcat），结合重定向可以实现简单的网络通信，可以将本地命令的输出发送到远程主机，或者将远程主机的响应作为本地命令的输入
• 示例

# 作为客户端向远程服务器发送消息
echo "Hello, server!" | nc example.com 80 > response.txt
# 这里将 "Hello, server!" 发送到 example.com 的 80 端口
# 并将服务器的响应保存到 response.txt 文件中

进程间通信相关的输入输出操作思路

通过命名管道（FIFO）结合重定向

• 作用：命名管道是一种特殊的文件类型，可用于不同进程之间的通信，可以利用重定向将数据写入命名管道，也可以从命名管道读取数据

# 创建命名管道
mkfifo myfifo
# 一个进程向管道写入数据
echo "Data for the other process" > myfifo &
# 另一个进程从管道读取数据
read data < myfifo
echo "Read data: $data"
# 删除命名管道
rm myfifo

特殊文件系统操作中的重定向

利用重定向修改系统配置文件（需权限）

• 作用：在某些情况下，需要修改系统配置文件，可借助重定向将修改后的内容覆盖写入到配置文件中，但要注意这种操作需要相应的权限

# 假设要修改 hosts 文件添加一条记录
echo "127.0.0.1  mydomain.local" | tee -a /etc/hosts > /dev/null
# tee -a 用于将输入追加到文件中，结合重定向操作