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balupton
Asked: 2025-02-12 04:17:31 +0800 CST

为什么 MacOS 总是在被告知要覆盖时附加到重定向文件描述符？Ubuntu 仅在严格要求附加时才会附加

  • 772

给出以下代码：

out="$(mktemp)"
rm -f "$out"
clear

printf '%s\n' 0 >"$out"
{
    printf '%s\n' '1' >/dev/stdout
    printf '%s\n' '2' >/dev/stdout
} >"$out"
cat -e -- "$out"
rm -f "$out"

在 Ubuntu 上输出：

2$

在 MacOS 上输出：

1$
2$

当明确附加时，它们的行为一致：

out="$(mktemp)"
rm -f "$out"
clear

printf '%s\n' 0 >"$out"
{
    printf '%s\n' '1' >/dev/stdout
    printf '%s\n' '2' >>/dev/stdout
} >"$out"
cat -e -- "$out"
rm -f "$out"

在 MacOS 和 Ubuntu 上输出：

1$
2$

对我来说最令人困惑的例子是这个：

out="$(mktemp)"
rm -f "$out"
clear

printf '%s\n' 0 >"$out"
exec 3>>"$out"
{
    printf '%s\n' '1' >/dev/stdout
    printf '%s\n' '2' >/dev/stdout
} >&3
{
    printf '%s\n' '3' >/dev/stdout
    printf '%s\n' '4' >/dev/stdout
} >&3
cat -e -- "$out"
rm -f "$out"
exec 3>&-

在 MacOS 上输出：

0$
1$
2$
3$
4$

在 Ubuntu 上输出：

4$

我期望在 Ubuntu 上实现这一点：

0$
2$
4$

我完全搞不清楚为什么会出现这种行为，在这个例子中，以及在我设计的所有其他例子中，都出现了这种行为，以说明这种差异。

我的问题：

  • 这种差异是什么？发生了什么？这种差异是故意的吗？
  • 这种差异还适用于哪些地方？其根源是什么？
  • 如果这种差异是故意的，那么为什么要这样做呢？哪一个应该是正确的行为？
  • 在编写跨操作系统脚本时，如何才能减轻这些差异？
  • 这是shopt -o noclobber适当的回应吗？这是真正的必要吗noclobber？
linux

1 个回答

  1. Best Answer

    因此，在

    {
    printf '%s\n' '1' >/dev/stdout
    printf '%s\n' '2' >/dev/stdout
} > outputfile

    人们可能实际上希望重定向> /dev/stdout不执行任何操作，因为它>所做的就是重定向stdout，而将stdout重定向到stdout似乎真的是一个无操作。因此看起来应该与此相同：

    {
    printf '%s\n' '1'
    printf '%s\n' '2'
} > outputfile

    printf 的两个副本都继承了指向相同打开文件描述(OFD) 的 fd，因此具有共享的写入位置。这意味着第二个副本的写入从第一个副本离开的位置开始，并且输出按自然顺序写入文件。

    也就是说，在大多数系统上，打开/dev/stdout就像调用dup()stdout (fd 1)。

    但在 Linux 上情况并非如此！相反，在 Linux 上，打开/dev/stdout（或任何类似的操作）会找到底层文件，然后重新打开它。新的文件描述符 (fd) 指向一个新的 OFD，其读/写位置和写入模式（追加还是正常）与原始文件无关。如果使用 ，它会截断文件>。

    因此，上面的 shell 打开outputfile大括号，获取指向写入位置为 0 的 OFD 的 fd，截断文件。然后outputfile再次打开第一个printf，再次在写入位置 0；然后outputfile再次打开第二个printf，再次在写入位置 0，截断它。第一个 printf 写入的输出丢失，第二个 printf 的输出是剩下的全部内容。

    和

    {
    printf '%s\n' '1' > outputfile
    printf '%s\n' '2' > outputfile
} > outputfile

    当你这样做

    {
    printf '%s\n' '1' >/dev/stdout
    printf '%s\n' '2' >>/dev/stdout
} > outfile

    相反，第二个 printf 的 OFD 以追加模式（而不是截断）打开，这意味着通过它的所有写入总是到达文件末尾。

    同样地，这里：

    exec 3>> outfile
{
    printf '%s\n' '1' >/dev/stdout
    printf '%s\n' '2' >/dev/stdout
} >&3
{
    printf '%s\n' '3' >/dev/stdout
    printf '%s\n' '4' >/dev/stdout
} >&3

    shelloutfile在写入位置 0 处以追加模式打开，以便执行 exec；然后outfile通过 重新打开/dev/stdout，在 Linux 上截断文件并在写入位置 0 处以正常非追加模式获取 OFD，然后重复此操作，然后重复，然后重复。除了最后一个 printf 之外，所有写入均会丢失。

    在其他操作系统上，这与没有重定向的情况相同> /dev/stdout，所有数据都会按顺序写入文件。

    如果您1<> /dev/stdout要求进行非截断读写打开，您将看到部分数据从一开始就被覆盖：

    {
    printf "%s\n" 1 2 3 4 5
    printf "foo\n" 1<> /dev/stdout
} > outfile

    在 Linux 上，结果outfile包含

    foo
3
4
5

    （在 macOS 上，这需要外部重定向也请求读写打开（即1<> outfile），这是相当合理的，因为如果不重新打开，就无法将只写 OFD 变成读写 OFD。）

    这就是矛盾之处。我认为这只是 Linux 出于某种原因一直这样做的历史偶然，现在无法改变。不过，我不确定。

    正确的行为是什么？好吧，如果一个操作系统执行 X，而许多其他操作系统执行 Y，那么人们可能会说 Y 至少是一种更可接受的方式。但没有权威来决定各种操作系统可以做什么。据我所知，POSIX 只编纂了已经达成共识的内容，并没有提及/dev/stdout其他内容，可能是因为像这样的变化……（在所有类 Unix 中，我不知道其他系统是否也做了不同的事情。/dev/stdout但我知道至少 BSD 是一致的，而 Linux 则不同。）

    在编写跨操作系统脚本时，如何才能减轻这些差异？

    这取决于您想要实现的目标（并且您没有说），但首先，不要使用/dev/stdout。

    /dev/stdout尤其是在第一个例子中，如上所述，重定向到是多余的。如果您想写入相同的 stdout，只需删除重定向。如果您想重新打开文件，只需执行以下操作：

    {
    printf '%s\n' '1' >outputfile
    printf '%s\n' '2' >outputfile
} > outputfile

    或者，更可能的情况是，你有一个程序需要文件名作为输出（并且不支持例如-stdout），因此必须使用/dev/stdout。然后，只使用它来写入管道或类似的东西。管道无法定位，因此没有写入位置，并且当所有内容都只是到达管道末尾时，追加模式与正常模式没有区别。

    因此：

    writeto() {
    # write to a file named on the command line
    printf "hello\n" > "$1"
}

{
    writeto /dev/stdout
    writeto /dev/stdout
} | cat > outputfile

    在 Linux 中的工作方式应该与在 macOS 和其他系统中相同。

    或者针对单独的猫（这里很傻，但在某些情况下可能有用）：

    {
    writeto /dev/stdout |cat
    writeto /dev/stdout |cat
} > outputfile
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