我要评论前言：
在linux中，文件重定向（file redirection）是指将命令的输入和输出重定向到文件或其他设备，而不是默认的标准输入（stdin）和标准输出（stdout）。它是通过不同的符号来实现的。
重定向
标准输入重定向 (<)
标准输入重定向使用 < 符号将文件的内容传递给命令作为输入。例如，假设你有一个包含文本的文件，你可以将该文件的内容作为输入传递给命令进行处理。
示例：
- 将文件内容作为命令的输入：
wc < text.txt
这个命令会计算 log.txt 文件中的行数、字数和字符数。
输出重定向(> 和 >>)
标准输出重定向 (>) 是将命令的输出从默认的屏幕（标准输出）转向一个指定的文件。这个操作是通过 > 符号来实现的，它会将命令的标准输出写入到文件中。如果文件已经存在，重定向操作会覆盖原有的内容；如果文件不存在，它会新建一个文件。
>（输出重定向）：将命令的标准输出重定向到文件，如果文件已存在，它会覆盖文件内容。
示例：
echo hello linux > log.txt
该命令会将 "hello linux 输出到 log.txt 文件，如果文件已存在，文件内容会被覆盖。
>>（追加输出）：将命令的标准输出追加到文件的末尾，而不是覆盖。
示例：
echo "hello linux" >> log.txt
该命令将 hello linux 追加到 log.txt 文件的末尾。
标准错误输出重定向 (2>)
ls non_existent_file 2> error.log
- 打开
error.log文件。 - 关闭标准错误输出（文件描述符 2）。
- 使用
dup2()将文件描述符指向error.log。 - 将错误信息（例如“没有该文件或目录”）写入
error.log。
dup函数
在linux中，dup（duplicate）是一种系统调用，用于复制文件描述符。它允许一个进程为已经打开的文件描述符创建一个新的文件描述符，使得新旧描述符指向同一个文件或输入输出流。dup 通常用于文件重定向操作或管理多个文件描述符。
dup：创建一个新的文件描述符，指向与原始文件描述符相同的文件或流。dup2：类似于dup，但允许指定新文件描述符。
dup 系统调用
函数原型：
int dup(int oldfd);
- 功能：创建一个新的文件描述符，它与
oldfd指向相同的文件。新文件描述符是最小的未使用的文件描述符。 - 返回值：返回新的文件描述符，如果出错则返回
-1
dup2 系统调用
函数原型：
int dup2(int oldfd, int newfd);
功能：将 oldfd 复制到 newfd，如果 newfd 已经打开，会先关闭它。与 dup 的区别在于，dup2 允许指定新文件描述符。
示例：
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/stat.h>
#include <string.h>
int main()
{
// 使用 o_trunc 和 o_creat 创建或打开 log.txt 文件，如果文件存在则清空文件内容
int fd = open("log.txt", o_trunc | o_creat | o_wronly, 0666);
if(fd < 0)
{
// 如果打开文件失败，输出错误信息并返回 -1
perror("open");
return -1;
}
// 关闭标准输出文件描述符 (stdout), 即文件描述符 1
close(1);
// 将标准输出文件描述符重定向到 fd 文件描述符 (指向 log.txt)
dup2(fd, 1);
// 要写入文件的消息
const char* msg = "hello linux\n";
// 设置写入消息的次数
int cnt = 5;
// 循环写入消息 5 次
while(cnt--)
{
// 使用 write 函数将消息写入标准输出 (实际上是 log.txt 因为 stdout 已被重定向)
write(1, msg, strlen(msg));
}
return 0; // 程序成功结束
}
解释：
- 打开文件：首先打开（或创建）一个名为
log.txt的文件，并设置权限为0666（允许所有用户读写）。o_trunc表示如果文件存在则清空文件内容，o_creat表示如果文件不存在则创建该文件，o_wronly表示文件以写模式打开。 - 关闭标准输出：通过
close(1)关闭标准输出文件描述符（通常是终端输出，文件描述符 1）。这意味着之后的标准输出操作将不再输出到终端，而是输出到其他位置。 - 重定向标准输出：
dup2(fd, 1)将文件描述符 1（标准输出）重定向到文件描述符fd，即log.txt文件。此时所有的标准输出操作将会写入到log.txt。 - 写入文件：程序使用
write(1, msg, strlen(msg))来将消息 “hello linux” 写入到标准输出（实际上是log.txt，因为已经重定向了标准输出）。这个操作会执行 5 次，最终在log.txt中写入 5 次 “hello linux”。 - 关闭文件：程序在结束前没有显式关闭文件描述符
fd，因为程序结束时文件会自动关闭。
重谈输入重定向（>）
echo "hello, world!" > log.txt
- 打开文件：shell 会用
open("output.txt", o_wronly | o_creat)打开文件。 - 关闭标准输出：shell 会用
close(1)关闭标准输出文件描述符。 - 复制文件描述符：shell 使用
dup2(fd, 1)将标准输出重定向到文件output.txt。 - 执行命令：命令
echo会将输出写入文件，而不是终端。
stdout 和 stderr
在 linux 系统中，stdout 和 stderr 都是进程的标准输出流，它们通过文件描述符进行管理。它们的作用和使用方式有所不同，主要体现在它们各自用于处理正常输出和错误输出。
stdout（标准输出）：用于输出正常结果，默认文件描述符为 1。stderr（标准错误输出）：用于输出错误信息，默认文件描述符为 2。- 重定向：你可以使用
>或>>重定向标准输出，而使用2>或2>>重定向标准错误输出。你还可以通过&>或2>&1合并两者的输出。
示例：
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/stat.h>
#include <string.h>
int main()
{
fprintf(stdout, "hello normal message\n");
fprintf(stdout, "hello normal message\n");
fprintf(stdout, "hello normal message\n");
fprintf(stdout, "hello normal message\n");
fprintf(stdout, "hello normal message\n");
fprintf(stderr, "hello error message\n");
fprintf(stderr, "hello error message\n");
fprintf(stderr, "hello error message\n");
fprintf(stderr, "hello error message\n");
fprintf(stderr, "hello error message\n");
return 0;
}
待程序生成exe文件(file)，分别执行：
./file > output.txt
./file > error.txt
./file > log.txt 2>&1
第一条命令 (./file > output.txt)
- 这条命令将
file程序的标准输出（stdout）重定向到output.txt文件。 file程序生成的正常信息会被写入到output.txt中，且不会显示在终端上。
第二条命令 (./file 2> error.txt)
- 这条命令将
file程序的标准错误输出（stderr）重定向到error.txt文件。 - 错误信息将写入到
error.txt中，而不会显示在终端上。
第三条命令 (./file > log.txt 2>&1)
- 这条命令将
file程序的标准输出（stdout）和标准错误输出（stderr）都重定向到同一个文件log.txt。 > log.txt将标准输出重定向到log.txt，而2>&1会将标准错误重定向到标准输出的目标（即log.txt）。
重定向总结
步骤：
- 打开目标文件：通过系统调用
open打开目标文件，获取文件描述符。 - 关闭标准输入输出文件描述符：使用
close(0)或close(1)关闭标准输入或标准输出的文件描述符。 - 复制文件描述符：使用
dup2(fd, 1)将标准输入输出或错误输出的文件描述符重定向到目标文件。
标准错误重定向到标准输出的目标（即log.txt）。
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