Shell 输入输出重定向

重定向就是不使用系统的标准输入端口、标准输出端口或标准错误端口，而进行重新的指定，所以重定向分为：输入重定向、输出重定向和错误重定向。

从字面上理解，输入输出重定向就是「改变输入与输出的方向」的意思。

那么，什么是输入输出方向呢？标准的输入输出方向又是什么呢？

一般情况下，我们都是从键盘读取用户输入的数据，然后再把数据拿到程序（C语言程序、Shell 脚本程序等）中使用；这就是标准的输入方向，也就是从键盘到程序。

反过来说，程序中也会产生数据，这些数据一般都是直接呈现到显示器上，这就是标准的输出方向，也就是从程序到显示器。

计算机的硬件设备有很多，常见的输入设备有键盘、鼠标、麦克风、手写板等，输出设备有显示器、投影仪、打印机等。不过，在Linux 中，标准输入设备指的是键盘，标准输出设备指的是显示器。

其实输入输出方向就是数据的流动方向：

• 输入方向就是数据从哪里流向程序。数据默认从键盘流向程序，如果改变了它的方向，数据就从其它地方流入，这就是输入重定向。
• 输出方向就是数据从程序流向哪里。数据默认从程序流向显示器，如果改变了它的方向，数据就流向其它地方，这就是输出重定向。

硬件设备和文件描述符

Linux 中一切皆文件，包括标准输入设备（键盘）和标准输出设备（显示器）在内的所有计算机硬件都是文件。

为了表示和区分已经打开的文件，Linux 会给每个文件分配一个 ID，这个 ID 就是一个整数，被称为文件描述符（File Descriptor）。

表1：与输入输出有关的文件描述符

文件描述符	文件名	类型	硬件
0	stdin	标准输入文件	键盘
1	stdout	标准输出文件	显示器
2	stderr	标准错误输出文件	显示器

Linux 程序在执行任何形式的 I/O 操作时，都是在读取或者写入一个文件描述符。一个文件描述符只是一个和打开的文件相关联的整数，它的背后可能是一个硬盘上的普通文件、FIFO、管道、终端、键盘、显示器，甚至是一个网络连接。

stdin、stdout、stderr 默认都是打开的，在重定向的过程中，0、1、2 这三个文件描述符可以直接使用。

Linux Shell 输入输出重定向

通常情况下，重定向到一个文件。在Shell中，要实现重定向主要依靠重定向符，即Shell是检查命令行中有无重定向符来决定是否需要实施重定向。

重定向符	说明
<	实现输入重定向
> 或者 >>	实现输出重定向
2> 或者 2>>	实现错误重定向
&>	同时实现输出重定向和错误重定向

1-Linux Shell 输出重定向

输出重定向是指命令的结果不再输出到显示器上，而是输出到其它地方，一般是输出到文件中。这样做的最大好处就是把命令的结果保存起来，当我们需要的时候可以随时查询。

表：Bash shell 支持的输出重定向符号

image.png

在输出重定向中，>代表的是覆盖，>>代表的是追加

⚠️ 注意

输出重定向的完整写法其实是 fd>file 或者 fd>>file ，其中 fd表示文件描述符，如果不写，默认为 1，也就是标准输出文件。

当文件描述符为 1 时，一般都省略不写，如上表所示；
当然，如果你愿意，也可以将 command >file写作 command 1>file，但这样做是多此一举。

当文件描述符为大于 1 的值时，比如 2，就必须写上。

需要重点说明的是，fd和 >之间不能有空格，否则 Shell 会解析失败；
>和file之间的空格可有可无。为了保持一致，我习惯在>两边都不加空格。

下面的语句是一个反面教材：

echo "c.biancheng.net" 1 >log.txt

注意1和>之间的空格。echo 命令的输出结果是c.biancheng.net，我们的初衷是将输出结果重定向到 log.txt，但是当你打开 log.txt 文件后，发现文件的内容为c.biancheng.net 1，这就是多余的空格导致的解析错误。也就是说，Shell 将该条语句理解成了下面的形式：

echo "c.biancheng.net" 1 1>log.txt

更多详细内容参考 Linux Shell重定向（输入输出重定向）精讲