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Asked: 2019-05-04 01:46:41 +0800 CST

了解破折号中的管道和重定向

  • 772

有人问如何将两个命令的输出作为文件传递给另一个命令，他们得到了下面的答案。

( cmd1 | ( cmd2 | ( main_command /dev/fd/3 /dev/fd/4 ) 4<&0 ) 3<&0 )

我需要打开这个。

假设我有一个文本文件some_file，我希望将其作为输入传递给main_command. main_command将两个文件作为输入。如果我想与命令的输出一起使用main_command，some_file一种cmd2方法是

( cmd2 | ( main_command some_file /dev/fd/4 ) 4<&0 )
  • 这其中“最深”的部分（即一切达到高潮的地方）是 main_command some_file /dev/fd/4. 这只是将文件 some_file和/dev/fd/4作为参数传递给main_command.
  • 该4<&0部分表示stdin将指向文件描述符4。
  • cmd2 |将 的输出cmd2与后面的任何内容的输入连接起来。
  • 我真的不知道括号的功能是什么。它们只是为了解析目的而存在还是更多？

我的问题是：

  1. 如何解压问题开头的命令？
  2. 括号有什么作用？
  3. 我对更简单命令的解释是否正确？

编辑：我应该说如果我的逻辑是正确的，那么没有必要回答 1。

shell pipe

1 个回答

  1. Best Answer

    这是一个相当复杂的命令。我已经在最后直接回答了你的问题，但在那之前所有这一切都是在解压命令本身。我试图做到全面，所以在某些地方可能会有比你需要的更多的细节。

    括号创建一个子shell ：

    ( x y z )

    表示从当前的 shell 派生一个新的 shell，在其中执行x y z（然后返回到当前 shell）。子外壳继承了当前外壳的所有内容，但它是一个单独的进程：这意味着它可以将输入通过管道传输到其中，并且可以在内部进行不影响父外壳的自己的环境更改。

    每个打开的文件都有一个与之关联的数字“文件描述符” 。在此上下文中的“文件”包括任何类型的输入或输出流，包括真实文件、套接字和标准 I/O 流。这些数字是句柄，可以直接与Cread函数一起使用，以识别您正在谈论的流，以及操作系统提供的相应系统调用以及所有其他 IO 函数。

    4<&0 执行重定向，将标准输入文件描述符 (0) 克隆为文件描述符 4。这意味着FD 0 被复制到 4，而不是相反。在这种情况下，它正在修改重定向之前的子 shell 的打开文件。目前，这只是为输入流创建另一个“名称”。但关键部分是这两个名称此后相互独立：FD 4 将始终引用同一个流，即使 FD 0 更改为引用其他内容并且两者不同。

    /dev/fd/4是程序访问自己打开的文件描述符的一种（非标准）方式。在 Linux 上，它是一个指向 的符号链接/proc/self/fd，它具体化了当前进程的文件描述符表。一个程序open("/dev/fd/4", O_RDONLY)可以获得一个文件句柄，该句柄引用该程序在 FD 4（例如它4自己）上的流。就程序而言，这只是一个可以像任何其他文件一样打开、关闭和读取的常规文件。因为打开的文件描述符是由子main_command进程继承的，所以文件描述符 4 与它所在的子 shell 相同，因此/dev/fd/4也可以在那里工作。

    cmd2 | x运行cmd2，并将其标准输出连接到标准输入（或 FD 0）x。在您的命令中，x是子shell 表达式。

    我们的总体指挥

    cmd2 | ( main_command /dev/fd/4 ) 4<&0

    然后有三个主要部分：

    1. 运行cmd2并将其输出通过管道传输到( main_command /dev/fd/4 ) 4<&0.
    2. 为由(标准输入) of4标识的流命名。0( main_command /dev/fd/4 )
    3. 作为参数运行main_command，/dev/fd/4它将（可能）作为文件打开并从中读取，得到cmd2.

    最后的效果是main_command获得一个路径名参数，它可以打开并读取cmd2from 的输出，就像 Bash 进程替换会发生的那样main_command <(cmd2)：事实上，这可能会/dev/fd/63作为参数给出，否则在内部进行非常相似的处理。

    对于完整的命令

    ( cmd1 | ( cmd2 | ( main_command /dev/fd/3 /dev/fd/4 ) 4<&0 ) 3<&0 )

    我们有嵌套的子shell：那是因为我们想要制作标准输入的两个副本，但它是两个不同的标准输入：一个是 的输出cmd1，它在通过管道进入更大的子shell 后被放入 FD 3，另一个是输出of cmd2，在通过管道进入最里面的子壳后被放入 FD 4。这两个0s 都指标准输入，但是每个命令的标准输入是不同的，因为我们有不同的东西通过管道输入。

    我认为这是问题中最令人困惑的部分。每个命令（这里是每个子shell）都有自己的标准输入，从cmd1or管道输入cmd2，并且唯一的标准输入流被别名为3or 4。那些打开的文件描述符被下一层的子shell和子命令继承，所以/dev/fd/3在最里面的命令指的是它在外面做的同样的事情，即使标准输入现在指向别的东西。

    外括号不是严格要求的，尽管它们使某些命令更加健壮，并且可能是一个好习惯。内部是：那些用于创建一个新的子进程，该子进程可以在其中拥有自己的一组重定向，并通过管道输入自己的标准输入流。

    最里面的重定向实际上是多余的：cmd2 | main_command /dev/fd/3 /dev/stdin也可以工作，因为没有对标准输入进行进一步的更改。

    直接解决您的问题：

    1. 如何解压问题开头的命令？

      开箱是到目前为止的整个帖子。

    2. 括号有什么作用？

      括号创建一个子shell，一个独立的shell进程，可以像任何其他命令一样使用，包括将输入通过管道输入，但可以在其中执行普通的shell操作，例如重定向。

    3. 我对更简单命令的解释是否正确？

      部分。4<&0说文件描述符 4 将指向标准输入，重要的是现在称为标准输入- 而不是标准输入的概念。/dev/fd/4是“一切都是文件意义”中的“文件”，但更具体地说，它是一个路径名，当打开它时，它会将您的 FD 4 交还给您。

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