重定向和管道

Question

我想知道重定向和管道之间的差异和关系。

1. 管道是否仅用于将命令的 stdout 输出连接到另一个命令的 stdin 输入？
2. 重定向是否仅用于将命令的 stdout 输出连接到文件，以及将文件连接到命令的 stdin 输入？但似乎有command >& 2。
3. 管道com1 | com2可以被重定向替换为com1 > tempfile; com2 < tempfile。可以将替换修改为不使用文件吗？
4. 重定向可以被管道代替吗？

感谢致敬！

Answer 1

1. 是的。更准确地说，在 shell 中，管道将左侧命令的标准输出连接到右侧命令的标准输入。更准确地说，foo | bar对 shell 的意义是：

   1. 创建管道。
   2. Fork 一个子进程，并将管道的写端连接到它的标准输出。然后foo在这个子进程中执行。
   3. Fork 一个子进程，并将管道的读取端连接到它的标准输入。然后bar在这个子进程中执行。
   4. 等待两个子进程退出。

2. 是的。普通重定向按名称指示文件：>foo. 另一种重定向形式通过描述符指示文件。例如，>&2表示“将标准输出重定向到当前连接到的任何文件描述符 2”。

   关于该主题，请注意重定向是从左到右处理的。例如，要将标准输出和标准错误重定向到同一个文件，请使用foo >filename 2>&1. foo 2>&1 >filename在终端中键入的命令首先将标准错误连接到终端（此时标准输出和标准错误仍然连接到终端，因此不会有任何区别），然后将标准输出连接到文件。

3. 对，但是。shell 中的管道构造创建了一个匿名管道；还有命名管道。

   mkfifo f
   cat f
   # (in another terminal)
   echo hello >f
   

   命名管道比管道少见得多。当需要连接两个独立启动的进程时使用它们；这并不经常发生，但在必要时拥有它是很好的。

   请注意，您提供的替换：foo >tempfile; bar <tempfile不同：首先foo将其所有输出写入临时文件，然后bar开始运行。使用管道，命令并行运行。

4. 是的，但不是很有用。

   cat input_file | some_command   # a uselessly complicated way of writing some_command <input_file
   echo hello | tee output_file    # a uselessly complicated way of writing echo hello >output_file