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重定向与管道

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一：重定向

​ 重定向（Redirection） 是一种通过命令行控制输入（Input）、输出（Output）和错误（Error）流向的机制。它允许你将命令的结果保存到文件、从文件读取输入，或合并/分离不同的数据流。

1. 基本观念

文件描述符（File Description）

Linux 为每个进程分配了三个默认的 I/O 通道：

• 0：标准输入（stdin，默认来自键盘）。
• 1：标准输出（stdout，默认显示到终端）。
• 2：标准错误（stderr，默认显示到终端）。

重定向符号

符号	作用
> 或 1>	将标准输出重定向到文件（覆盖）
>> 或1>>	将标准输出追加到文件
<	将文件内容作为标准输入
2>	将标准错误重定向到文件（覆盖）
2>>	将标准错误追加到文件
&> 或 >&	同时重定向标准输出和标准错误
|	管道符，将前一个命令的输出作为后一个命令的输入

2. 出重定向

标准输出重定向

覆盖写入文件

[root@wxin ~]# echo "Hello World" > output.txt

追加到文件末尾：

[root@wxin ~]# echo "New line" >> output.txt

标准错误重定向

将错误信息保存到文件：

[root@wxin ~]# ls /invalid-path 2> error.log

同时重定向标准输出和错误

合并输出和错误到同一文件：

[root@wxin ~]# command &> all_output.log
# 或
[root@wxin ~]# command > output.log 2>&1

分离输出和错误到不同文件

[root@wxin ~]# command > output.log 2> error.log

丢弃输出

将输出或错误发送到“黑洞”（/dev/null）：

[root@wxin ~]# command > /dev/null     # 丢弃标准输出
[root@wxin ~]# command 2> /dev/null    # 丢弃标准错误
[root@wxin ~]# command &> /dev/null    # 丢弃所有输出

3. 输入重定向

从文件读取输入

[root@wxin ~]# wc -l < input.txt       # 统计文件行数

多行输入（Here Document）

[root@wxin ~]# cat << EOF
Line 1
Line 2
EOF

从字符串读取输入（Here String）

[root@wxin ~]# tr 'a-z' 'A-Z' <<< "hello"   # 输出 "HELLO"

二：管道

1. Pipe

简介

​ 管道命令可以将多条命令组合起来，一次性完成复杂的处理任务。

语法

[root@wxin ~]# command1 | command2

命令1的标准输出作为命令2的标准输入

2. tee

简介

​ 三通道管理，即交给另一个程序处理。又保存一份副本。

语法

[root@wxin ~]# command1 |tee 文件名|command2

3. Xargs

核心功能

• 将输入转换为参数：将管道传递的数据分割成多个参数，传递给后续命令（如 rm、cp、grep 等）。
• 处理超长参数列表：当参数数量超过命令行限制时，自动分批执行。
• 灵活控制参数位置：通过 -I 指定参数替换的位置。

基本格式

[root@wxin ~]# command1 | xargs [选项] command2

示例：删除所有 .log 文件

[root@wxin ~]# find . -name "*.log" | xargs rm -f

默认行为

• 将输入按空格、制表符、换行符分割为参数。

示例：统计所有 .txt 文件的行数

[root@wxin ~]# find . -name "*.txt" | xargs wc -l

常用选项

选项	说明
-n NUM	每次执行命令时传递 NUM 个参数（分批处理）。
-I {}	定义替换符号（如 {}），指定参数插入的位置。
-d DELIM	自定义输入分隔符（默认按空格/换行分割）。
-0	处理以 \0 分隔的输入（通常与 find -print0 配合处理特殊字符）。
-p	交互式提示确认是否执行命令。
-P NUM	并行执行命令，最多启动 NUM 个进程。

示例

处理带空格/特殊字符的文件名

• 安全方式：结合 find -print0 和 xargs -0

[root@wxin ~]# find . -name "*.log" -print0 | xargs -0 rm -f

分批传递参数

• 每次传递 2 个参数给 echo：

[root@wxin ~]# echo "a b c d e" | xargs -n 2
a b
c d
e

指定参数位置

用 -I {} 自定义参数替换符号（常用于需要参数插入中间的场景）：

[root@wxin ~]# find . -name "*.txt" | xargs -I {} cp {} /backup/

并行执行命令

使用 -P 启动 4 个并行进程压缩文件：

[root@wxin ~]# find . -name "*.log" | xargs -P 4 -I {} gzip {}

交互式确认

删除文件前提示确认：

[root@wxin ~]# find . -name "*.tmp" | xargs -p rm -f