تغییر مسیر I/O در لینوکس. کانال ها و جریان های برنامه، تغییر مسیر

prog1 | prog2 -ارسال جریان خروجی برنامه prog1 به جریان ورودی برنامه prog2.

n> فایل فایل.

n>> فایل تغییر مسیر جریان استاندارد با توصیفگر n به فایل فایل به انتهای فایل ضمیمه شده است.

n>&m -ترکیب جریان ها با توصیفگرها n و متر .

$ prog1 >/dev/null 2>&1

/dev/null شبه وسیله ای است که جریان هدایت شده به آن را از بین می برد.

انتقال جریان خروجی یک برنامه به جریان ورودی برنامه دیگر یک روش معمول است. مثلا:

$ gzip -d archive.tar.gz | tar -xf

اینجاست که فایل از حالت فشرده خارج می شود. archive.tar.gz ، پر شده با دو بایگانی. جریان خروجی از ابزار gzip به جریان ورودی به ابزار ارسال می شود تار . به طور مشابه، همان عملیات را می توان به روش دیگری انجام داد:

$ gzip -d archive.tar.gz

$ tar -xf archive.tar

چون زبان بورن شل یک زبان برنامه نویسی رویه ای است، مانند سایر زبان های مشابه دارای عملگرهایی است که به شما امکان می دهد ترتیب اجرای دستورات را کنترل کنید. اپراتور لازم این است که یک شرط خاص را بررسی کند که بسته به تحقق آن مسیر بعدی برنامه تعیین می شود. این عملگر فرمان است تست. این دستور برخی شرایط را بررسی می کند. تیم تست دو گزینه تماس وجود دارد:

شرایط آزمایشی

[ وضعیت ]

لازم به ذکر است که باید بین براکت و شرط فاصله وجود داشته باشد در غیر این صورت پوسته نمی تواند "[" را به عنوان یک فرمان تشخیص دهد تست . پس از اتمام موفقیت آمیز تست برمی گرداند "0" .

شرایط بررسی فایل ها:

فایل -fفایل "فایل" یک فایل معمولی است

فایل -d فایل " فایل" یک دایرکتوری است.
فایل -c فایل "فایل" یک فایل خاص است
فایل -r فایل "فایل" مجوز خواندن دارد

فایل -w فایل "فایل" اجازه نوشتن دارد

فایل -x فایل "فایل" مجوز اجرا دارد

فایل -s فایل "فایل" خالی نیست.

شرایط اعتبار سنجی ردیف:

string1=string2 رشته های رشته 1 و رشته 2 مطابقت دادن

string1!=string2 رشته های رشته 1 و رشته 2 با هم مطابقت ندارند.

-n رشته 1 خط رشته 1 وجود دارد.

-z رشته 1 خط رشته 1 وجود ندارد.

شرایط انجام عملیات با اعداد صحیح:

x -eq y x برابر y است

x -ne y x برابر با y نیست

x -gt y x بزرگتر از y است

x-gey x بزرگتر یا مساوی y است

x -lt y x کمتر از y است

x-ley x کمتر یا مساوی y است

در این مورد دستور تست رشته ها را به عنوان اعداد صحیح در نظر می گیرد. یک مقدار null نیز با یک رشته خالی مطابقت دارد.

عملیات بولیدر زمینه تست

! (نه) منطقی "نه"

-o (یا) منطقی "OR"

-a (و) منطق "و"

اپراتور مشروط "اگر"

فرم کلیبا استفاده از یک دستور شرطی if به صورت زیر نمایش داده می شود:

اگر<условие>

سپس<список команд>

[الیف<условие>

سپس<список> ]

عبارات محصور شده در پرانتز اختیاری هستند. آن ها ما می توانیم متداول ترین اصلاح "خرد شده" عملگر شرطی را تصور کنیم:

اگر<условие>

سپس<список команд>

در این صورت اگر <условие> تکمیل شد (کد تکمیل 0) سپس اجرا شد <список команд>. در غیر این صورت <список команд> پرش کرد.

بیانیه را انتخاب کنید مورد

به طور کلی، نحو عملگر مورد به شرح زیر است:

مورد<строка>که در

الگو 1)

........

الگو2)

........

........

معنی <строка> به ترتیب با الگوها مقایسه می شود. اگر مطابقت یافت شود، دستورات بخش مربوطه اجرا می شود. لازم به ذکر است که در قالب ها امکان استفاده از ماسک وجود دارد. اگر مطابقت پیدا نشد، دستورات از بخش با الگوی "*" اجرا می شوند (به طور مشابه پیش فرض انتخابگر تعویض V با ).

به عنوان مثال، در اینجا یک قطعه از اسکریپت مقداردهی اولیه است BSD UNIX . در اینجا متغیرها (inetd_enable و inetd_flags) از فایل دیگری به دست آمد ( rc.conf).

. /etc/rc.conf

مورد ($inetd_enable) در

)

اگر [ -x /usr/sbin/inetd ]; سپس

/usr/sbin/inetd $inetd_flags

فی

;;

اساک

بیانیه حلقه شمارش برای

نحو اپراتور برای

برای<имя>

<список команд>

قطعه برجسته شده در براکت های مربع، ممکن است گم شده باشد. اپراتور برای تضمین می کند که حلقه به تعداد دفعاتی که کلمات در لیست مقادیر وجود دارد اجرا می شود. در همان زمان، متغیر <имя> مقادیر کلمات را به ترتیب از لیست می گیرد. لیست خود را می توان از خروجی دستورات دیگر تشکیل داد. اگر لیست از دست رفته است، پس <имя> مقادیر ارسال شده به عنوان پارامترهای اسکریپت موقعیتی را می پذیرد.

عبارت حلقه با شرط واقعی در حالی که

نحو اپراتور در حالی که به طور کلی دارای ساختار زیر است:

در حالی که<условие>

<список команд>

اپراتور در حالی که زمانی ترجیح داده می شود که لیست مقادیر پارامترها از قبل مشخص نباشد. لیست دستورات تا زمانی که شرط درست باشد در یک حلقه اجرا می شود. اولین باری که وارد حلقه می شوید، شرط باید رعایت شود.

عبارت حلقه با شرط نادرست تا زمان

نحو اپراتور تا زمان به طور کلی دارای ساختار زیر است:

تا زمان<условие>

<список команд>

لیست دستورات تا زمانی که شرط نادرست باشد در یک حلقه اجرا می شود. اولین باری که وارد حلقه می شوید، شرط نباید درست باشد. لازم به ذکر است که شرط حلقه بعد از هر بار از نظر نادرستی بررسی می شود. و اولین دستور اجرا شده در حلقه.

دستورات اساسی سیستم عامل یونیکسبرای کار با فایل ها

1. تیم pwd.

نحو: pwd .

توضیحات: دستور نام دایرکتوری فعلی را برای پوسته در حال اجرا نمایش می دهد.

تمرین 1.

از دستور pwd برای تعیین فهرست خانه خود استفاده کنید.

فرمان و نتیجه کار آن را در گزارش منعکس کنید.

2. تیم مرد.

نحو: مرد نام.

نام، نام دستور، ابزار، تماس سیستمی، تابع کتابخانه، فایل.

شرح : راهنمای یونیکس - راهنمای سیستم عامل یونیکس اطلاعات از آنجا با استفاده از ابزار به صورت آنلاین در دسترس است مرد .

وظیفه 2.

از ابزار man برای مشاهده اطلاعات مربوط به دستور pwd استفاده کنید.

اطلاعات مختصری درباره تیم را در گزارش بنویسید (به زبان روسی).

3. تیم سی دی.

نحو: سی دی فهرست_نام.

توضیحات: این دستور برای تغییر دایرکتوری فعلی است. DirectoryName نام کامل یا نسبی دایرکتوری است که می‌خواهید جاری کنید.

سی دیبدون گزینه های فعلی دایرکتوری خانه شما را می سازد.

وظیفه 3.

دایرکتوری فعلی را یک سطح بالاتر کنید. آن را بررسی کنید، سپس به فهرست اصلی خود بازگردید. تغییر دایرکتوری را بررسی کنید.

اجرای دستورات انجام شده را در گزارش ثبت کنید.

4. تیم ls.

نحو: ls فهرست_نام

توضیحات: دستور برای مشاهده محتویات دایرکتوری مشخص شده.

lsبدون پارامتر، فهرستی از فایل ها را از دایرکتوری فعلی چاپ می کند.

لیست به دست آمده شامل فایل هایی نخواهد بود که نام آنها با علامت " شروع می شود. . ” - فایل های ایجاد شده توسط مختلف برنامه های سیستمیبرای اهداف شما نگاه کن لیست کاملفایل ها را می توان در دستور مشخص کرد ls کلید "-a"،

آن ها ls -a directory_name

مجوزهای فایل

با هر فایل در سیستم عامل یونیکس با یک کلمه 12 بیتی به نام "مجوزها" برای فایل مرتبط است.

9 بیت پایین این کلمه در سه گروه سه بیتی ترکیب شده است. هر گروه حقوق دسترسی را برای مالک فایل، گروه خود و سایر کاربران تعیین می کند. سه بیت در هر گروه، حق خواندن، درخواست و استفاده از فایل را بر عهده دارند.

برای اطلاع از حقوق دسترسی به یک فایل خاص، می توانید از دستور استفاده کنید

، مثلا:

> ls -l /bin/cat

گروهی از شخصیت ها در ابتدای یک خط -rwxr-xr-x نوع فایل را نشان می دهد (نویسه اول؛ منهای به این معنی است که با یک فایل معمولی، حرف روبه رو هستیم د به معنای دایرکتوری و غیره است) و مجوزها، به ترتیب، برای مالک (در این مورد rwx ، یعنی خواندن، نوشتن و اجرا)، گروه و سایر موارد (در این مورد r-x ، یعنی بدون مجوز نوشتن). بنابراین فایل /bin/cat در دسترس هر کاربری برای خواندن و اجرا است، اما فقط کاربر می تواند آن را تغییر دهد ریشه (یعنی مدیر).

می توانید کلمه مجوز فایل را به صورت بنویسید عدد اکتال(3 کاراکتر - رقم هشتگانه)، سه رقمی (مالک، گروه، سایر کاربران) هر کاراکتر در این عدد هشت رقمی سه رقمی به صورت مجموع حقوق تشکیل می شود: 4 - حقوق خواندن، 2 - حقوق نوشتن، 1 - استفاده ( از سه گانه باینری) : (111) 2 =2 0 +2 1 +2 2 =(1+2+4) 10 .

مثلا، 7 = 1 + 2 + 4 Þ rwx راست

4 2 1

6 = 0 + 2 + 4 Þ حقوق rw- -

4 2 0

در تعداد سه رقمی حقوق واگذاری: 744 همه حقوق برای مالک، فقط خواندنی برای گروه، فقط خواندنی برای سایر کاربران تعریف شده است.

برای استفاده از مجوزهای فایل، از دستور استفاده کنید chmod ، که به شما امکان می دهد مجوزهای جدید را به عنوان یک عدد اکتال تنظیم کنید، به عنوان مثال:

$ chmod 744 filel.c.

وظیفه 4.

الف) بدست آوردن اطلاعات کاملبرای دستور ls، از ابزار man استفاده کنید. خروجی دستور را به یک فایل متنی هدایت کنید.

ب) محتویات کامل دایرکتوری فعلی را مشاهده کنید و این خروجی را به یک فایل متنی نیز هدایت کنید.

ج) با دستور ls-l<имя_файла> اطلاعات مربوط به حقوق دسترسی به فایل متنی را که در مرحله 4b با آن کار کرده اید، خروجی بگیرید، سپس این اطلاعات را به همان فایل متنی هدایت کنید. نتیجه گیری خود را توضیح دهید

5. تیم گربه.

تغییر مسیر I/O.

برای مشاهده محتویات یک فایل متنی کوچک روی صفحه، می توانید از دستور زیر استفاده کنید:

گربهنام فایل

توجه!سعی نکنید محتویات دایرکتوری و فایل های باینری را به این شکل مشاهده کنید.

یک فایل آزمایشی بزرگ به راحتی توسط یک تیم مشاهده می شود بیشتر (توضیحات استفاده را می توان در یافت راهنمای یونیکس ). چرا دستور در اینجا ناخوشایند است گربه ?

در یک تیم گربه چندین نام فایل را می توان مشخص کرد:

cat file1 فایل 2 ... فایل N

محتویات تمام فایل ها در یک ردیف روی صفحه نمایش داده می شود.

می توانید خروجی را به برخی از فایل ها هدایت کنید:

فایل cat 1 فایل 2 > result_file

تغییر مسیر خروجی از خروجی استاندارد (صفحه نمایش) به یک فایل برای همه دستورات استاندارد است. می توانید ورودی استاندارد (از صفحه کلید) را تغییر مسیر دهید، به عنوان مثال، داده های برنامه را از یک فایل، با استفاده از "<”.

گربه > new_file - یک فایل متنی جدید با محتوایی که از صفحه کلید وارد می کنید ایجاد می کند.

فرآیند ورود اطلاعات را لغو کنید -

وظیفه 5.

یک فایل متنی جدید با cat ایجاد کنید و محتویات آن را مشاهده کنید. خروجی را از استریم استاندارد به فایل دیگری که نام آن را از صفحه کلید وارد می کنید هدایت کنید و از صحت عملکرد مطمئن شوید.

6. ساده ترین دستورات برای کار با فایل ها : cp، rm، mkdir، mv

برای ایجاد یک دایرکتوری جدید، از دستور زیر استفاده کنید:

mkdirفهرست_نام

برای کپی کردن محتویات یک فایل به فایل دیگر از دستور زیر استفاده کنید:

cpمنبع_فایل مقصد_فایل.

تیم

فایل cp 1 فایل 2 .... فایل N فهرست مقصد

برای کپی کردن یک فایل یا فایل‌ها در فهرستی که از قبل موجود است به نام destination_directory تحت نام خود استفاده می‌شود. به جای نام فایل های کپی شده، می توانید از الگوهای آنها استفاده کنید. الگوها با استفاده از متاکاراکترها مشخص می شوند:

* - با تمام رشته‌های کاراکتر، از جمله خالی، مطابقت دارد.

همه شخصیت های مجرد

[ ...] - با هر نویسه محصور شده در پرانتز مطابقت دارد. یک جفت کاراکتر که با یک منهای از هم جدا شده اند، محدوده ای از کاراکترها را مشخص می کند.

تیم

cp-r source_dir destination_dir

برای کپی بازگشتی یک دایرکتوری (source_dir) در یک فهرست جدید (destination_dir) خدمت می کند.

به جای نام در دستورات کپی، می توان از الگوهای آنها استفاده کرد.

تیم

فایل rm 1 فایل 2 .... فایل N

به شما امکان می دهد 1 یا چند فایل معمولی را از فهرست فعلی حذف کنید.

به جای نام می توان از الگوها استفاده کرد. اگر می خواهید یک یا چند دایرکتوری را به همراه محتوای آنها حذف کنید (حذف بازگشتی) در دستور rm استفاده از کلید -r

Rm-r dir 1 dir 2

دستور تغییر نام:

mvمنبع_نام مقصد_نام

فایل با نام source_name به فایل مقصد_name تغییر نام داده می شود. در این حالت قبل از اجرای دستور، فایلی با نام destination_name نباید وجود داشته باشد.

وظیفه 6.

یک دایرکتوری جدید در فهرست اصلی خود ایجاد کنید. یک فایل آزمایشی کوچک با دو خط محتوا در آنجا سازماندهی کنید:

من در سیستم عامل یونیکس کار می کنم

یک اسکریپت را سازماندهی کنید.

محتویات این فایل را در فایل دیگری با همین نام اما در پوشه /home کپی کنید. در صورت موفقیت آمیز بودن کپی، فایل ایجاد شده اولیه را از دایرکتوری خود حذف کنید. محتویات دایرکتوری ها و فایل های استفاده شده را بررسی کنید.

وظیفه 7.

1). هنگامی که به کار تعاملی با ساده ترین دستورات سیستم عامل یونیکس مسلط شدید، از ویرایشگر Kwriter برای ایجاد یک اسکریپت با یک اسکریپت مربوط به اجرای متوالی استفاده کنید:

وظیفه 3،

وظیفه 4B، 4C،

وظیفه 5،

وظیفه 6.

در کار 6، فراموش نکنید که بررسی کنید آیا برنامه با موفقیت فایل را با خروجی روی صفحه نمایش کپی کرده است یا خیر. پیام های متنیو محتویات دایرکتوری های مربوطه.

لازم است که در فایل دسته ایصدور مناسب درخواست برای ورودی داده از صفحه کلید با استفاده از دستور: $ echo - n "متن پرس و جو" سازماندهی شد.

2). اسکریپت را با نام Myscript1 ذخیره کنید، آن را با دستور اجرا کنید

sh Myscript1

داده های درخواستی را وارد کرده و نتایج را بررسی کنید.

3). گزارشی از کار آزمایشگاهی انجام شده تهیه کنید که باید کار شما را در حالت تعاملی و با اسکریپت منعکس کند که شامل متن فیلمنامه (همراه با نظرات) و نتایج به دست آمده روی صفحه و در فایل ها باشد.

تماس های سیستمی گیج و بی حال

شناسه کاربری که برنامه را برای اجرا راه اندازی کرده است پیدا کنید - UID و شناسه گروهی که به آن تعلق دارد ,-GID با تماس های سیستمی قابل انجام است getuid() و getpid() با اعمال آنها در داخل این برنامه.

نمونه های اولیه فراخوانی سیستم:

#عبارتند از

#عبارتند از

uid_t getuid(void);

gid_t getgid(void);

وظیفه 8.

برنامه ای بنویسید، کامپایل کنید و اجرا کنید که شناسه کاربری که برنامه را اجرا می کند و شناسه گروه کاربر را چاپ کند.

برنامه را به همراه نتایج در گزارش درج کنید.

کنترل سوالات

1. مفهوم فایل در سیستم عامل یونیکس . دایرکتوری خانه چیست؟

2. ابزار گروه بندی دستورات چیست پوسته -مترجم؟ مثال هایی از استفاده را ذکر کنید

3. I/O چگونه هدایت می شود؟

4. خط فرمان چیست؟ مثال زدن.

5. چگونه به معنی پوسته انجام عملیات حسابی بر روی پوسته -متغیر؟

6. قوانین تولید نام فایل ها چیست؟

7. جایگزینی نتایج اجرای دستور چگونه انجام می شود؟

8. چگونه یک رشته را تفسیر کنیم cmd1&cmd2& ?

9. چگونه یک رشته را تفسیر کنیم cmd1 &&cmd2& ?

10. چگونه یک رشته را تفسیر کنیم cmd1 || cmd2 & ?

11. همانطور که در یونیکس مجوزهای فایل تعریف شده است؟ از کدام دستور می توان برای مشاهده آنها برای یک فایل خاص استفاده کرد؟

12. چگونه می توان شناسه کاربری که برنامه را راه اندازی کرده و شناسه گروه او را تعیین کرد؟

کار آزمایشگاهی № 3.

فرآیندها در سیستم عامل یونیکس

هدف کار

نحوه ایجاد فرآیندها را بیاموزید و یاد بگیرید که چگونه زمینه کاربر فرآیندها را با استفاده از تماس های سیستمی مورد استفاده در برنامه های زبان تغییر دهید. با، V سیستم عامل یونیکس.

1. مطالعه سازماندهی فرآیندها در یونیکس : مفهوم فرآیند، زمینه فرآیند، چرخه زندگیفرآیند، شناسایی فرآیندها، ساختار سلسله مراتبی فرآیندها. بنویسید با و برنامه را مطابق با وظیفه 1 اشکال زدایی کنید.

2. با ایجاد یک فرآیند در آشنا شوید یونیکس ، با سازماندهی تکمیل فرآیند. نوشتن و اشکال زدایی یک برنامه (زبان با ) مطابق با وظیفه 2، آن را در گزارش درج کنید.

3. پارامترهای تابع را بررسی کنید اصلی () در زبان با , متغیرهای محیطیو آرگومان های خط فرمان برنامه ای به زبان بنویسید با مطابق با وظیفه 3، آن را اشکال زدایی کرده و همراه با نتایج در گزارش قرار دهید.

4. خانواده توابع را برای سازماندهی یک فراخوانی سیستم مطالعه کنید exec().

5. برنامه ای به زبان بنویسید با مطابق با نسخه Task 4 صادر شده توسط معلم، برنامه را اشکال زدایی کنید و نتایج را به معلم نشان دهید. شامل برنامه با نتایج در گزارش.

6. با پاسخ دادن به سوالات کنترلی از کار معلم محافظت کنید.

به منظور نوشتن داده ها به فایلیا آنها را از آنجا بخوانید، فرآیند ابتدا باید این فایل را باز کند (هنگام باز کردن برای نوشتن، ممکن است ابتدا مجبور شوید آن را ایجاد کنید). این روند را می دهد توصیف کننده(توصیفگر) یک فایل باز - یک عدد منحصر به فرد برای این فرآیند، که در تمام عملیات نوشتن استفاده خواهد شد. اولین باز کردن فایلدسته را می گیرد، دومی 1 می گیرد و غیره. پس از اتمام کار با فایل، فرآیند بسته می شودآن را، در حالی که دسته آزاد است و می تواند دوباره استفاده شود. اگر فرآیندی بدون بستن فایل ها خارج شود، سیستم این کار را برای آن انجام می دهد. به طور دقیق، تنها عملیات باز کردن یک توصیفگر مشخص می کند که کدام فایل مورد استفاده قرار گیرد. هم فایل های معمولی و هم فایل های سوراخ (اغلب ترمینال ها) به عنوان "فایل" استفاده می شوند کانال هاشرح داده شده در Pipeline..Pipeline. عملیات بیشتر - خواندن، نوشتن و بستن، کار با توصیفگر، مانند با گردش داده ها، اما مهم نیست که این جریان دقیقاً به کجا منتهی می شود.

هر فرآیند لینوکس هنگام راه اندازی دریافت می شود سه"پرونده" توسط سیستم برای او باز شد. اولین (دسته) باز است خواندن، این ورودی استانداردروند. با ورودی استاندارد است که تمام عملیات خواندن اگر توصیفگر فایل را مشخص نکنند کار می کنند. مورد دوم (توصیف 1) برای نوشتن باز است، این خروجی استانداردروند. همه عملیات نوشتن با آن کار می کنند، اگر توصیف کننده فایل به صراحت در آنها مشخص نشده باشد. در نهایت سومین جریان داده (توصیفگر 2) برای نمایش پیام های تشخیصی در نظر گرفته شده است که به آن گفته می شود. خروجی خطای استاندارد. از آنجایی که این سه دسته فایل از قبل با شروع فرآیند باز هستند، اولین فایلی که توسط خود فرآیند باز می شود به احتمال زیاد دارای دسته فایل 3 خواهد بود.

Handle دسته ای برای جریان داده ای که توسط فرآیند باز می شود. توصیفگرها با شروع شماره گذاری می شوند. هنگامی که یک جریان داده جدید باز می شود، به دسته آن کوچکترین اعداد استفاده نشده در حال حاضر داده می شود. سه توصیفگر از قبل باز شده: ورودی استاندارد (), خروجی استاندارد(1) و خروجی خطای استاندارد(2) در هنگام راه اندازی به یک فرآیند داده می شود.

مکانیزم کپی محیط، که در سخنرانی توضیح داده شد، از جمله شامل کپی کردن همه دسته های باز فرآیند والدین برای کودک است. در نتیجه، هر دو فرآیند والد و فرزند دارای جریان های داده یکسانی تحت دسته های یکسان هستند. وقتی شروع می شود راه افتادن مترجم فرمان ، هر سه توصیفگر از قبل باز شده با آن مرتبط هستند پایانه(به طور دقیق تر، با فایل سوراخ مربوطه از نوع tty): کاربر دستورات را از صفحه کلید وارد می کند و پیام ها را روی صفحه می بیند. بنابراین، هر دستوری که از پوسته اجرا شود به همان ترمینال خروجی می‌شود و هر دستوری اجرا می‌شود به صورت تعاملی(نه در پس زمینه) - از آنجا وارد شوید.

خروجی استاندارد

Methodius قبلاً با این واقعیت روبرو شده است که برخی از برنامه ها می توانند نه تنها به ترمینال، بلکه همچنین به یک فایل، به عنوان مثال، اطلاعات هنگام تعیین خروجی خروجی دهند. کلید پارامتریک"-o" به دنبال نام فایل، متن دستی را به جای نمایش بر روی مانیتور، به فایل خروجی می دهد. حتی اگر توسعه دهندگان برنامه چنین کلیدی را ارائه ندهند، متودیوس همچنین راه دیگری برای ذخیره خروجی برنامه در یک فایل به جای نمایش آن بر روی مانیتور می داند: علامت ">" را قرار داده و نام فایل را بعد از آن مشخص کنید. . بنابراین، متدیوس قبلاً کوتاه ساخته است فایل های متنی(اسکریپت ها) با استفاده از ابزار cat (به فصل دسترسی به فرآیند به فایل ها و فهرست ها مراجعه کنید).

$ cat > textfile این یک فایل نمونه است. ^D $ ls -l textfile -rw-r--r-- 1 methody methody 23 نوامبر 15 16:06 textfile

مثال 2. تغییر مسیر خروجی استاندارد به یک فایل

البته، امکانات خود ابزار گربه با استفاده از نماد "\u003e" گسترش نیافته است. علاوه بر این، گربه در این مثال از دریافت نکرد پوسته فرمانبدون گزینه: بدون علامت ">"، بدون نام فایل بعدی. در این مورد، گربه طبق معمول کار می‌کرد، بدون دانستن (و حتی علاقه‌مند نبود!) خروجی به کجا ختم می‌شود: روی صفحه نمایشگر، در یک فایل یا جای دیگر. cat به جای مراقبت از تحویل خروجی به مقصد نهایی (خواه شخص باشد یا یک فایل)، تمام داده ها را به خروجی استاندارد(به اختصار stdout).

جایگزینی خروجی استاندارد وظیفه پوسته است. که در این مثالپوسته یک فایل خالی ایجاد می کند که نام آن پس از علامت ">" مشخص شده است و توصیف کننده فایل این فایل به برنامه cat در شماره 1 ارسال می شود ( خروجی استاندارد). این کار بسیار ساده انجام می شود. در سخنرانی دسترسی به فرآیندها به فایل ها و فهرست ها، در مورد نحوه اجرای دستورات از پوسته صحبت کردیم. به طور خاص، پس از اجرای fork()، دو فرآیند یکسان ظاهر می شود، که یکی از آنها - فرزند - باید دستور را به جای خود اجرا کند (exec()). بنابراین قبل از آن او بسته می شودخروجی استاندارد (توصیفگر 1 آزاد شده است) و باز می شودفایل (مرتبط با اولینیک توصیفگر رایگان، یعنی 1)، و فرمان در حال اجرا نیازی به دانستن چیزی ندارد: خروجی استاندارد آن قبلاً جایگزین شده است. این عملیات نامیده می شود تغییر مسیرخروجی استاندارد در صورتی که فایل از قبل وجود داشته باشد، پوسته آن را بازنویسی می‌کند و همه چیزهایی که قبلاً در آن وجود داشت را کاملاً از بین می‌برد. بنابراین، Methodius، برای ادامه نوشتن داده ها در textfile، به عملیات دیگری نیاز دارد - ">>".

$ cat >> textfile مثال 1. ^D $ cat textfile این فایل نمونه است. مثال 1. $

مثال 3. تغییر مسیر غیر مخرب stdout

متودیوس دقیقاً نتیجه مورد نیاز خود را به دست آورد: او داده ها را از خروجی استاندارد دستور بعدی به انتهای یک فایل موجود اضافه کرد.

خروجی استاندارد جریان داده ای که توسط سیستم برای هر فرآیند در زمان راه اندازی آن باز می شود و برای خروجی داده توسط فرآیند در نظر گرفته شده است.

ورودی استاندارد

به طور مشابه، برای انتقال داده به ورودی برنامه، می توان از آن استفاده کرد ورودی استاندارد(مخفف stdin). هنگام کار با خط فرمان، ورودی استاندارد کاراکترهایی است که کاربر از صفحه کلید وارد می کند. ورودی استاندارد را می توان با استفاده از پوسته فرمان با تغذیه داده ها از برخی فایل ها هدایت کرد. سمبل "< » служит для перенаправления содержимого файла на стандартный ввод программе. Например, если вызвать утилиту sort без параметра, она будет читать строки со стандартного ввода. Команда « sort < имя_файла” داده های مرتب سازی ورودی را از فایل ارائه می دهد.

مرتب سازی $< textfile Пример 1. Это файл для примеров. $

مثال 4. تغییر مسیر ورودی استاندارد از یک فایل

نتیجه این دستور دقیقاً مشابه دستور sort textfile است، تفاوت این است که وقتی "< », sort получает данные со стандартного ввода, ничего не зная о файле « textfile », откуда они поступают. Механизм работы shell в данном случае тот же, что и при перенаправлении вывода: shell читает данные из файла « textfile », запускает утилиту sort и передаёт ей на стандартный ввод содержимое файла.

شایان ذکر است که عملیات "\u003e" مخرب: همیشه یک فایل با طول صفر ایجاد می کند. بنابراین، به عنوان مثال، مرتب سازی داده ها در پروندهباید مرتب سازی متوالی اعمال شود < файл >new_fileو mv فایل new_file. مشاهده فرمان تیم< файл >same_fileفقط آن را به طول صفر کوتاه کنید!

ورودی استاندارد جریان داده ای که توسط سیستم برای هر فرآیند در زمان راه اندازی آن باز می شود و برای ورودی در نظر گرفته شده است.

خروجی خطای استاندارد

به عنوان اولین مثال و تمرینی برای تغییر مسیر، متودیوس تصمیم گرفت در فایل cat.info خود یک کتابچه راهنمای گربه بنویسد:

$ info cat > اطلاعات cat.info: ورود گره (coreutils.info.bz2) فراخوانی گربه... اطلاعات: تکمیل شد. $ head -1 فایل cat.info: coreutils.info، Node: cat invocation، بعدی: tac invocation، بالا: خروجی کل فایل ها $

مثال 5. خروجی خطای استاندارد

متودیوس با تعجب متوجه شد که علیرغم دستور او برای رفتن به یک فایل، دو خط چاپ شده توسط دستور info همچنان به ترمینال نفوذ می کنند. بدیهی است که این خطوط ادامه پیدا نکردند خروجی استانداردچون ارتباط مستقیمی با دفترچه راهنما ندارند که برنامه باید خروجی بگیرد، کاربر را از پیشرفت کار مطلع می کنند: نوشتن کتابچه راهنمای کاربر در یک فایل. برای این نوع پیام های تشخیصیو همچنین برای پیغام های خطایی که در حین اجرای برنامه رخ داده است، لینوکس ارائه می دهد خروجی خطای استاندارد(مخفف stderr).

خروجی خطای استاندارد جریان داده ای که توسط سیستم برای هر فرآیند در زمان راه اندازی آن باز می شود و برای آن در نظر گرفته شده است پیام های تشخیصیخروجی توسط فرآیند

استفاده از خروجی خطای استاندارد به همراه خروجی استاندارد به شما این امکان را می دهد که نتیجه واقعی برنامه را از انواع اطلاعات همراه جدا کنید، به عنوان مثال، با ارسال آنها به فایل های مختلف. خروجی خطای استاندارد را می توان به همان روش ورودی/خروجی استاندارد با استفاده از ترکیب کاراکتر "2" هدایت کرد.

$ info cat > cat.info 2> cat.stderr $ cat cat.stderr info: ورودی گره (coreutils.info.bz2) فراخوانی گربه... اطلاعات: تکمیل شد. $

مثال 6. تغییر مسیر خطای استاندارد

این بار هیچ چیز به ترمینال نرسید، خروجی استاندارد به فایل cat.info رفت، خروجی خطای استاندارد به cat.stderr رفت. به جای «>» و «2»، متدیوس می توانست «1>» و «2>» را بنویسد. اعداد در این مورد نشان دهنده اعداد توصیفگرها هستند باز شدفایل ها. اگر برخی از ابزارها انتظار دریافت دارند باز کنتوصیف کننده با یک عدد، مثلاً 4، سپس به منظور اجرای آن لزوماشما باید از ترکیب "4>" استفاده کنید.

با این حال، گاهی اوقات می خواهید stdout و stderr را در یک فایل ترکیب کنید، نه اینکه آنها را از هم جدا کنید. که در پوسته bash یک دنباله خاص " 2>&1 " برای این دارد. این به معنای "خطای استاندارد لوله در همان محل خروجی استاندارد" است:

$ info cat > cat.info 2>&1 $ head -3 cat.info info: Write node (coreutils.info.bz2) cat invocation... اطلاعات: تکمیل شد. فایل: coreutils.info، گره: فراخوانی گربه، بعدی: فراخوانی tac، بالا: خروجی کل فایل ها $

مثال 7. ترکیب خروجی استاندارد و خروجی خطای استاندارد

در این مثال، ترتیب تغییر مسیرها مهم است: در خط فرمان، Methodius ابتدا محل هدایت خروجی استاندارد را مشخص کرد ("> cat.info") و تنها پس از آن دستور داد که خطای استاندارد به آنجا نیز ارسال شود. این کار را برعکس انجام دهید (" 2>&1 > cat.info ")، نتیجه غیرمنتظره خواهد بود: فقط خروجی استاندارد وارد فایل می شود و پیام های تشخیصی در ترمینال ظاهر می شوند. با این حال، منطق در اینجا آهنی است: در زمان عملیات " 2>&1 "، خروجی استاندارد به ترمینال متصل بود، به این معنی که بعد ازبا اجرای آن، خروجی خطای استاندارد نیز با ترمینال مرتبط خواهد بود. و تغییر مسیر بعدی خروجی استاندارد به یک فایل، البته به هیچ وجه بر خطای استاندارد تأثیر نخواهد گذاشت. عدد در ساختار &number عدد است باز کنتوصیف کننده اگر ابزار ذکر شده در بالا، که در توصیفگر چهارم می نویسد، در پوسته نوشته می شد، از تغییر مسیرهای " >&4" استفاده می کرد. برای جلوگیری از تایپ ساختار دست و پا گیر "> file 2>&1", bash از اختصارات "&> file" یا به طور معادل ">& file" استفاده می کند.

تغییر مسیر به هیچ جا

گاهی اوقات مشخص است که برخی از داده های خروجی توسط برنامه مورد نیاز نخواهد بود. به عنوان مثال، هشدارهای خروجی خطای استاندارد. در این صورت می توانید خروجی خطای استاندارد را به آن تغییر مسیر دهید فایل سوراخ، به طور خاص برای تخریب داده ها طراحی شده است - /dev/null. هر چیزی که در این فایل نوشته شود به سادگی کنار گذاشته می شود و جایی ذخیره نمی شود.

$ info cat > cat.info 2 > /dev/null $

مثال 8. تغییر مسیر به /dev/null

به همین ترتیب، می توانید با ارسال آن به /dev/null از شر خروجی استاندارد خلاص شوید.

شما قبلاً با دو روش برای مقابله با خروجی اسکریپت های خط فرمان آشنا هستید:

• نمایش داده های خروجی بر روی صفحه نمایش
• تغییر مسیر خروجی به یک فایل

توصیفگرهای استاندارد فایل

هر فرآیند تا 9 توصیف کننده فایل باز مجاز است. پوسته bash سه توصیفگر اول را با شناسه‌های 0، 1 و 2 ذخیره می‌کند. منظور آنها در اینجا آمده است.

• 0 , STDIN - جریان ورودی استاندارد.
• 1، STDOUT - جریان خروجی استاندارد.
• 2، STDERR - جریان خطای استاندارد.

STDIN

بسیاری از دستورات bash ورودی STDIN را می پذیرند اگر هیچ فایلی در خط فرمان برای گرفتن ورودی مشخص نشده باشد. به عنوان مثال، این برای دستور cat صادق است.

هنگامی که دستور cat را در خط فرمان بدون گزینه تایپ می کنید، از STDIN ورودی می گیرد. پس از ورود به خط بعدی، گربه به سادگی آن را روی صفحه چاپ می کند.

STDOUT

بنابراین، ما مقداری فایل داده داریم که می توانیم با استفاده از این دستور داده های دیگری را به آن اضافه کنیم:

Pwd >> myfile
چه خروجی های pwd به myfile اضافه می شود و داده های موجود در آن دست نخورده باقی می ماند.

تغییر مسیر خروجی فرمان به یک فایل

تا اینجا خیلی خوب است، اما اگر سعی کنید کاری شبیه به زیر انجام دهید، به یک xfile غیر موجود دسترسی پیدا کنید، فکر کنید که همه چیز به خاطر قرار دادن یک پیام خطا در myfile است.

ls –l xfile > myfile
پس از اجرای این دستور، پیغام های خطا را در صفحه مشاهده خواهیم کرد.

تلاش برای دسترسی به فایلی که وجود ندارد یک خطا ایجاد می کند، اما پوسته پیام های خطا را با چاپ کردن آنها روی صفحه به فایل هدایت نمی کند. اما ما می خواستیم پیام های خطا وارد فایل شود. چه باید کرد؟ پاسخ ساده است - از توصیفگر استاندارد سوم استفاده کنید.

STDERR

بنابراین فرض کنید می‌خواهیم پیام‌های خطا را به جای نمایش روی صفحه، مثلاً به یک فایل گزارش یا جای دیگری هدایت کنیم.

▍خطا در تغییر مسیر جریان

ls -l xfile 2>myfile cat ./myfile
اکنون پیغام خطا به myfile می رود.

▍ تغییر مسیر خطا و جریان های خروجی

ls -l myfile xfile Anotherfile 2> error Content 1> correct content

تغییر مسیر خطاها و خروجی استاندارد

پوسته آنچه را که دستور ls معمولاً به STDOUT ارسال می کند به فایل محتوای صحیح به لطف ساختار 1> هدایت می کند. پیام‌های خطایی که STDERR را می‌زدند به دلیل دستور تغییر مسیر 2> به فایل محتوای خطا ختم می‌شوند.

در صورت نیاز، هر دو STDERR و STDOUT را می توان با استفاده از دستور &> به یک فایل هدایت کرد:

پس از اجرای دستور، آنچه برای STDERR و STDOUT در نظر گرفته شده است به فایل محتوا ختم می شود.

تغییر مسیر خروجی در اسکریپت ها

• تغییر مسیر موقت یا تغییر مسیر خروجی تک خطی.
• تغییر مسیر دائمی یا تغییر مسیر همه خروجی ها در اسکریپت یا در بخشی از آن.

▍تغییر مسیر خروجی موقت

#!/bin/bash echo "This is a error" >&2 echo "This is normal output"
اگر اسکریپت را اجرا کنید، هر دو خط روی صفحه نمایش داده می شوند، زیرا همانطور که قبلا می دانید، خطاها به طور پیش فرض در همان مکان داده های معمولی نمایش داده می شوند.

اجازه دهید اسکریپت را طوری اجرا کنیم که خروجی STDERR در یک فایل ختم شود.

./myscript 2> myfile
همانطور که می بینید، اکنون خروجی معمول به کنسول انجام می شود و پیام های خطا به فایل می رود.

▍تغییر مسیر خروجی دائمی

#!/bin/bash exec 1> outfile echo "این آزمایشی برای هدایت مجدد همه خروجی ها است" echo "از یک پوسته اسکریپت به فایل دیگر." پژواک "بدون نیاز به تغییر مسیر هر خط"
بیایید اسکریپت را اجرا کنیم.

اگر به فایل مشخص شده در دستور redirection خروجی نگاه کنید، معلوم می شود که هر چیزی که توسط دستورات echo خروجی گرفته شده است در این فایل ختم شده است.

دستور exec را می توان نه تنها در ابتدای اسکریپت، بلکه در جاهای دیگر نیز استفاده کرد:

#!/bin/bash exec 2> myerror echo "این شروع اسکریپت است" echo "اکنون همه خروجی ها به مکان دیگری هدایت می شوند" exec 1> myfile echo "این باید به فایل myfile برود" echo "و این باید برود به فایل myerror" >&2
پس از اجرای اسکریپت و مشاهده فایل هایی که خروجی را به آن ها هدایت کرده ایم، چه اتفاقی می افتد.

دستور exec ابتدا خروجی را از STDERR به فایل myerror هدایت می کند. سپس خروجی چندین دستور اکو به STDOUT ارسال می شود و روی صفحه چاپ می شود. پس از آن، دستور exec هر چیزی که STDOUT را وارد می کند به فایل myfile می فرستد و در نهایت از دستور تغییر مسیر به STDERR در دستور echo استفاده می کنیم که باعث می شود خط مربوط به فایل myerror نوشته شود.

هنگامی که بر این امر مسلط شدید، می‌توانید خروجی را به جایی که می‌خواهید هدایت کنید. حالا بیایید در مورد تغییر مسیر ورودی صحبت کنیم.

تغییر مسیر ورودی در اسکریپت ها

Exec 0< myfile
این دستور به پوسته می گوید که ورودی باید فایل myfile باشد نه STDIN ساده. بیایید تغییر مسیر ورودی را در عمل ببینیم:

#!/bin/bash exec 0< testfile count=1 while read line do echo "Line #$count: $line" count=$(($count + 1)) done
این همان چیزی است که پس از اجرای اسکریپت روی صفحه ظاهر می شود.

در پست قبلی، یاد گرفتید که چگونه از دستور خواندن برای خواندن ورودی کاربر از صفحه کلید استفاده کنید. اگر با تبدیل کردن منبع داده به یک فایل، ورودی را تغییر مسیر دهید، دستور خواندن، هنگام تلاش برای خواندن داده‌ها از STDIN، آن را از یک فایل می‌خواند، نه از صفحه‌کلید.

برخی از مدیران لینوکس از این روش برای خواندن و سپس پردازش فایل های گزارش استفاده می کنند.

ایجاد تغییر مسیر خروجی خود

می توانید با استفاده از دستور exec یک دسته برای خروجی داده ها اختصاص دهید:

#!/bin/bash exec 3>myfile echo "این باید روی صفحه نمایش داده شود" echo "و این باید در فایل ذخیره شود" >&3 echo "و این باید دوباره روی صفحه باشد"
پس از اجرای اسکریپت، بخشی از خروجی به صفحه و بخشی به فایلی با توصیفگر 3 می رود.

ایجاد توصیف کننده فایل برای ورودی

پس از اتمام خواندن فایل، می توانید STDIN را بازیابی کرده و طبق معمول از آن استفاده کنید:

#!/bin/bash exec 6<&0 exec 0< myfile count=1 while read line do echo "Line #$count: $line" count=$(($count + 1)) done exec 0<&6 read -p "Are you done now? " answer case $answer in y) echo "Goodbye";; n) echo "Sorry, this is the end.";; esac
بیایید سناریو را آزمایش کنیم.

در این مثال، توصیفگر فایل 6 برای ذخیره یک مرجع به STDIN استفاده شد. سپس تغییر مسیر ورودی انجام شد، فایل به منبع داده برای STDIN تبدیل شد. پس از آن، ورودی دستور خواندن از STDIN تغییر مسیر داده شده است، یعنی از فایل.

پس از خواندن فایل، STDIN را با هدایت آن به توصیفگر 6 به حالت اولیه بازنشانی می کنیم. اکنون، برای بررسی اینکه همه چیز به درستی کار می کند، اسکریپت از کاربر سوال می پرسد، منتظر ورودی صفحه کلید می ماند و آنچه وارد شده را پردازش می کند.

بستن توصیفگرهای فایل

#!/bin/bash exec 3> myfile echo "این یک خط آزمایشی داده است" >&3 exec 3>&- echo "این کار نمی کند" >&3
پس از اجرای اسکریپت، پیغام خطا دریافت می کنیم.

موضوع این است که ما سعی کردیم به یک توصیفگر ناموجود اشاره کنیم.

هنگام بستن توصیفگرهای فایل در اسکریپت ها مراقب باشید. اگر داده‌ها را به فایلی ارسال کرده باشید، سپس دسته را ببندید، سپس دوباره آن را باز کنید، پوسته فایل موجود را با فایل جدید جایگزین می‌کند. یعنی هر چیزی که قبلا روی این فایل نوشته شده بود از بین می رود.

کسب اطلاعات در مورد دستگیره های باز

این دستور کلیدهای زیادی دارد، بیایید به مهمترین آنها نگاه کنیم.

• -p به شما امکان می دهد شناسه فرآیند را مشخص کنید.
• -d به شما امکان می دهد تعداد توصیفگر را برای دریافت اطلاعات مشخص کنید.

گزینه -a برای انجام یک عملیات AND منطقی بر روی نتایج بازگشتی با استفاده از دو گزینه دیگر استفاده می شود:

lsof -a -p $$ -d 0,1,2

نمایش اطلاعات مربوط به دستگیره های باز

نوع فایل های مرتبط با STDIN، STDOUT و STDERR CHR (حالت کاراکتر) است. از آنجایی که همه آنها به یک ترمینال اشاره می کنند، نام فایل با نام دستگاه اختصاص داده شده به ترمینال مطابقت دارد. هر سه فایل استاندارد هم برای خواندن و هم برای نوشتن در دسترس هستند.

بیایید به فراخوانی دستور lsof از اسکریپتی نگاه کنیم که علاوه بر موارد استاندارد، دسته‌های دیگری نیز باز است:

#!/bin/bash exec 3> myfile1 exec 6> myfile2 exec 7< myfile3 lsof -a -p $$ -d 0,1,2,3,6,7
در اینجا چیزی است که هنگام اجرای این اسکریپت اتفاق می افتد.

اسکریپت دو دسته برای خروجی (3 و 6) و یکی برای ورودی (7) باز کرد. مسیرهای فایل های مورد استفاده برای پیکربندی توصیفگرها نیز در اینجا نشان داده شده است.

سرکوب خروجی

به عنوان مثال، در اینجا نحوه سرکوب پیام های خطا آورده شده است:

ls -al badfile Anotherfile 2> /dev/null
برای مثال اگر بخواهید فایلی را بدون حذف پاک کنید، از همین روش استفاده می شود:

Cat /dev/null > myfile

نتایج

دفعه بعد در مورد سیگنال های لینوکس، نحوه مدیریت آنها در اسکریپت ها، در مورد اجرای کارها بر اساس یک برنامه و در مورد وظایف پس زمینه صحبت خواهیم کرد.

خوانندگان عزیز! در این مطلب، اصول کار با جریان های ورودی، خروجی و خطا آورده شده است. ما مطمئن هستیم که در میان شما متخصصانی وجود دارند که می توانند در مورد همه این موارد که فقط با تجربه به دست می آیند بگویند. اگر چنین است، ما به شما اجازه می دهیم.