shell学习（17）- shell中2>&1的解释及输入输出重定向

大多数 UNIX 系统命令从你的终端接受输入并将所产生的输出发送回​​到您的终端。一个命令通常从一个叫标准输入的地方读取输入，默认情况下，这恰好是你的终端。同样，一个命令通常将其输出写入到标准输出，默认情况下，这也是你的终端。

重定向命令列表如下：

命令	说明
command > file	将输出重定向到 file。
command < file	将输入重定向到 file。
command >> file	将输出以追加的方式重定向到 file。
n > file	将文件描述符为 n 的文件重定向到 file。
n >> file	将文件描述符为 n 的文件以追加的方式重定向到 file。
n >& m	将输出文件 m 和 n 合并。
n <& m	将输入文件 m 和 n 合并。
<< tag	将开始标记 tag 和结束标记 tag 之间的内容作为输入。

需要注意的是文件描述符 0 通常是标准输入（STDIN），1 是标准输出（STDOUT），2 是标准错误输出（STDERR）。

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输出重定向

重定向一般通过在命令间插入特定的符号来实现。特别的，这些符号的语法如下所示:

command1 > file1

上面这个命令执行command1然后将输出的内容存入file1。

注意任何file1内的已经存在的内容将被新内容替代。如果要将新内容添加在文件末尾，请使用>>操作符。

实例

执行下面的 who 命令，它将命令的完整的输出重定向在用户文件中(users):

$ who > users

执行后，并没有在终端输出信息，这是因为输出已被从默认的标准输出设备（终端）重定向到指定的文件。

你可以使用 cat 命令查看文件内容：

$ cat users
_mbsetupuser console  Oct 31 17:35
tianqixin    console  Oct 31 17:35
tianqixin    ttys000  Dec  1 11:33

输出重定向会覆盖文件内容，请看下面的例子：

$ echo "菜鸟教程：www.runoob.com" > users
$ cat users
菜鸟教程：www.runoob.com
$

如果不希望文件内容被覆盖，可以使用 >> 追加到文件末尾，例如：

$ echo "菜鸟教程：www.runoob.com" >> users
$ cat users
菜鸟教程：www.runoob.com
菜鸟教程：www.runoob.com
$

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输入重定向

和输出重定向一样，Unix 命令也可以从文件获取输入，语法为：

command1 < file1

这样，本来需要从键盘获取输入的命令会转移到文件读取内容。

注意：输出重定向是大于号(>)，输入重定向是小于号(<)。

实例

接着以上实例，我们需要统计 users 文件的行数,执行以下命令：

$ wc -l users
       2 users

也可以将输入重定向到 users 文件：

$  wc -l < users
       2

注意：上面两个例子的结果不同：第一个例子，会输出文件名；第二个不会，因为它仅仅知道从标准输入读取内容。

command1 < infile > outfile

同时替换输入和输出，执行command1，从文件infile读取内容，然后将输出写入到outfile中。

重定向深入讲解

一般情况下，每个 Unix/Linux 命令运行时都会打开三个文件：

• 标准输入文件(stdin)：stdin的文件描述符为0，Unix程序默认从stdin读取数据。
• 标准输出文件(stdout)：stdout 的文件描述符为1，Unix程序默认向stdout输出数据。
• 标准错误文件(stderr)：stderr的文件描述符为2，Unix程序会向stderr流中写入错误信息。

默认情况下，command > file 将 stdout 重定向到 file，command < file 将stdin 重定向到 file。

如果希望 stderr 重定向到 file，可以这样写：

$ command 2 > file

如果希望 stderr 追加到 file 文件末尾，可以这样写：

$ command 2 >> file

2 表示标准错误文件(stderr)。

如果希望将 stdout 和 stderr 合并后重定向到 file，可以这样写：

$ command > file 2>&1

或者

$ command >> file 2>&1

如果希望对 stdin 和 stdout 都重定向，可以这样写：

$ command < file1 >file2

command 命令将 stdin 重定向到 file1，将 stdout 重定向到 file2。

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Here Document

Here Document 是 Shell 中的一种特殊的重定向方式，用来将输入重定向到一个交互式 Shell 脚本或程序。

它的基本的形式如下：

command << delimiter
    document
delimiter

它的作用是将两个 delimiter 之间的内容(document) 作为输入传递给 command。

注意：

• 结尾的delimiter 一定要顶格写，前面不能有任何字符，后面也不能有任何字符，包括空格和 tab 缩进。
• 开始的delimiter前后的空格会被忽略掉。

实例

在命令行中通过 wc -l 命令计算 Here Document 的行数：

$ wc -l << EOF
    欢迎来到
    菜鸟教程
    www.runoob.com
EOF
3          # 输出结果为 3 行
$

我们也可以将 Here Document 用在脚本中，例如：

#!/bin/bash
# author:菜鸟教程
# url:www.runoob.com

cat << EOF
欢迎来到
菜鸟教程
www.runoob.com
EOF

执行以上脚本，输出结果：

欢迎来到
菜鸟教程
www.runoob.com

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/dev/null 文件

如果希望执行某个命令，但又不希望在屏幕上显示输出结果，那么可以将输出重定向到 /dev/null：

$ command > /dev/null

/dev/null 是一个特殊的文件，写入到它的内容都会被丢弃；如果尝试从该文件读取内容，那么什么也读不到。但是 /dev/null 文件非常有用，将命令的输出重定向到它，会起到"禁止输出"的效果。

如果希望屏蔽 stdout 和 stderr，可以这样写：

$ command > /dev/null 2>&1
注意：0 是标准输入（STDIN），1 是标准输出（STDOUT），2 是标准错误输出（STDERR）。

A.首先了解下1和2在Linux中代表什么

在Linux系统中0 1 2是一个文件描述符

名称 代码 操作符 Java中表示 Linux 下文件描述符（Debian 为例)
标准输入(stdin) 0 < 或 << System.in /dev/stdin -> /proc/self/fd/0 -> /dev/pts/0
标准输出(stdout) 1 >, >>, 1> 或 1>> System.out /dev/stdout -> /proc/self/fd/1 -> /dev/pts/0
标准错误输出(stderr) 2 2> 或 2>> System.err /dev/stderr -> /proc/self/fd/2 -> /dev/pts/0
上面表格引用自这里
从上表看的出来，我们平时使用的

echo "hello" > t.log

其实也可以写成

echo "hello" 1> t.log

B.关于2>&1的含义

（关于输入/输出重定向本文就不细说了，不懂的可以参考这里，主要是要了解> < << >> <& >& 这6个符号的使用）

含义：将标准错误输出重定向到标准输出
符号>&是一个整体，不可分开，分开后就不是上述含义了。
比如有些人可能会这么想：2是标准错误输入，1是标准输出，>是重定向符号，那么"将标准错误输出重定向到标准输出"是不是就应该写成"2>1"就行了？是这样吗？
如果是尝试过，你就知道2>1的写法其实是将标准错误输出重定向到名为"1"的文件里去了
写成2&>1也是不可以的

C.为什么2>&1要放在后面

考虑如下一条shell命令

nohup java -jar app.jar >log 2>&1 &

(最后一个&表示把条命令放到后台执行，不是本文重点，不懂的可以自行Google)
为什么2>&1一定要写到>log后面，才表示标准错误输出和标准输出都定向到log中？
我们不妨把1和2都理解是一个指针,然后来看上面的语句就是这样的：

本来1----->屏幕 （1指向屏幕）
执行>log后， 1----->log (1指向log)
执行2>&1后， 2----->1 (2指向1，而1指向log,因此2也指向了log)
再来分析下

nohup java -jar app.jar 2>&1 >log &

本来1----->屏幕 （1指向屏幕）
执行2>&1后， 2----->1 (2指向1，而1指向屏幕,因此2也指向了屏幕)
执行>log后， 1----->log (1指向log，2还是指向屏幕)
所以这就不是我们想要的结果。
简单做个试验测试下上面的想法：
java代码如下：

public class Htest {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("out1");
System.err.println("error1");
}
}

javac编译后运行下面指令：

java Htest 2>&1 > log

你会在终端上看到只输出了"error1"，log文件中则只有"out1"

D.每次都写">log 2>&1"太麻烦，能简写吗？

有以下两种简写方式

&>log
>&log

比如上面小节中的写法就可以简写为：

nohup java -jar app.jar &>log &

上面两种方式都和">log 2>&1"一个语义。
那么 上面两种方式中&>和>&有区别吗？
语义上是没有任何区别的，但是第一中方式是最佳选择，一般使用第一种

参考：https://www.runoob.com/linux/linux-shell-io-redirections.html

https://blog.csdn.net/zhaominpro/article/details/82630528

https://yanbin.blog/linux-input-output-redirection/