第3章 管道符、重定向与环境变量

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3.2 输入和输出重定向

要想通过Linux命令让数据的处理更加的高效，就特别有必要搞明白输入和输出重定向的原理，简单描述即“使用输入重定向能够将文件导入到命令中，而输出重定向则是能够将原本要输出到屏幕的信息写入到指定文件中”。在日常工作和学习中一般使用输出重定向会稍微多一些，所以细分下又有了标准输出重定向和错误输出重定向两种不同的东西，讲完了理论之后，就来看下演示吧：

[root@linuxprobe ~]# ls linuxprobe/
[root@linuxprobe ~]# ls xxxxxx/
ls: cannot access xxxxxx: No such file or directory

刚刚我们先查看了一个名为linuxprobe目录内的文件，后又尝试查看名为"xxxxxx"目录内的文件，显示该目录并不存在。虽然好像命令都执行成功了，但其实有所差异，前者执行后返回的是标准输出，而后者执行失败返回的是错误输出。

标准输入(STDIN，文件描述符为0)：默认从键盘输入，为0时表示是从其他文件或命令的输出。

标准输出(STDOUT，文件描述符为1)：默认输出到屏幕，为1时表示是文件。

错误输出(STDERR，文件描述符为2)：默认输出到屏幕，为2时表示是文件。

对于输入重定向有这些情况：

对于输出重定向符有这些情况：

那么来做几个输出和输入重定向的实验吧：
将man命令的帮助文档写入到readme.txt文件中：

[root@linuxprobe ~]# man bash > readme.txt

向readme.txt文件中写入一行文字:

[root@linuxprobe ~]# echo "Welcome to LinuxProbe.Com" > readme.txt

向readme.txt中追加一行文字：

[root@linuxprobe ~]# echo "Quality linux learning materials" >> readme.txt

因为刚刚我们第二次使用的是“>”清空输出重定向，因此上面的man bash命令的在文件中的输出信息会被清空后再写入新的问题，所以此时查看下readme.txt中的内容：

[root@linuxprobe ~]# cat readme.txt
Welcome to LinuxProbe.Com
Quality linux learning materials

把readme.txt文件作为输入重定向给wc -l命令来计算行数，命令等同于"cat readme.txt | wc -l"。

[root@linuxprobe ~]# wc -l < readme.txt
2

用echo、mail和管道符命令(|)发给linuxprobe用户一封邮件，但内容只能有一句话。

[root@linuxprobe ~]# echo "Content" | mail -s "Subject" linuxprobe

如果您想像写信一样发邮件，就用输入重定向试试吧，向指定邮箱发送一封邮件，标题为Readme，内容逐行输入。
其中的over被称为分节符，是用户自定义的，当系统遇到这个分界符时会认为输入结束。

[root@linuxprobe ~]# mail -s "Readme" root@linuxprobe.com << over
> I think linux is very practical
> I hope to learn more
> can you teach me ?
> over
正常情况下输入分界符后会结束输入操作并发送邮件，不会有报错信息。
[root@linuxprobe ~]#

这次咱们还是用"ls"命令查看文件信息，若文件不存在则将报错信息输出到/root/stderr.txt中：

[root@linuxprobe ~]# ls linuxprobe 2> /root/stderr.txt
-rw-r--r--. 1 root root 0 Mar  1 13:30 linuxprobe

文件为空，代表上面命令并没有报错：

[root@linuxprobe ~]# cat /root/stderr.txt

将查看xxxxxx目录命令的错误信息输出到/root/stderr.txt文件中：

[root@linuxprobe ~]# ls xxxxxx 2> /root/stderr.txt

查看到stderr.txt文件中保存的ls命令报错信息：

[root@linuxprobe ~]# cat /root/stderr.txt
ls: cannot access xxxxxx: No such file or directory

因为"linuxprobe"的文件确实存在，所有没有报错信息，但"xxxxxx"文件是不存在的，所以则将报错信息输出到了指定的文件。

3.3 命令行通配符

文件名应该是日常命令中最常常用到的参数对象吧，但是有些时候真的就想不起来全名，于是我们可以通过匹配一部分的文件名字后进行通配符的搜索，例如想要批量查看硬盘文件属性，那么正常命令会是：

[root@linuxprobe ~]# ls /dev/sda
[root@linuxprobe ~]# ls /dev/sda1
[root@linuxprobe ~]# ls /dev/sda2
[root@linuxprobe ~]# ls /dev/sda3

但此时如果不知道分区的个数或分区号，这时候就要用到通配符来搞定了，Bash解释器的支持多种文本通配符包括：

查看sda开头的所有设备文件：

[root@linuxprobe ~]# ls /dev/sda*
/dev/sda /dev/sda1 /dev/sda2

查看sda后面有一个字符的设备文件：

[root@linuxprobe ~]# ls /dev/sda?
/dev/sda1 /dev/sda2

查看sda后面包含0-9数字的设备文件：

[root@linuxprobe ~]# ls /dev/sda[0-9]
/dev/sda1 /dev/sda2

查看sda后面是1或3或5的设备文件：

[root@linuxprobe ~]# ls /dev/sda[135]
/dev/sda1

另外bash解释器还支持很多的特殊字符扩展：

定义名称为PRICE的变量值为5：

[root@linuxprobe ~]# PRICE=5

想要输出"价格是5"：

[root@linuxprobe ~]# echo "Price is $PRICE"
Price is 5

想要输出"价格是$5"，但因为美元符号与代表变量取值的$符号冲突了，所以报错了：

[root@linuxprobe ~]# echo "Price is $$PRICE"
Price is 3767PRICE

添加一个反斜杠，将第一个$符号转义：

[root@linuxprobe ~]# echo "Price is \$$PRICE"
Price is $5

使用单引号，变量将不再被取值：

[root@linuxprobe ~]# echo ‘Price is \$$PRICE‘
Price is \$$PRICE

执行uname -a后可以查看到本机内核的版本与架构信息（反引号里面的命令会被执行）：

[root@linuxprobe ~]# echo `uname -a`
Linux linuxprobe.com 3.10.0-123.el7.x86_64 #1 SMP Mon May 5 11:16:57 EDT 2014 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

3.4 实用的PATH变量

设置cp命令的别名：

[root@linuxprobe ~]# alias cp="cp -i"

取消cp命令的别名：

[root@linuxprobe ~]# unalias cp

内部命令：属于解释器内部的

外部命令：独立于解释器外的命令文件

查看$PATH变量的方法:echo $PATH
/usr/local/bin:/usr/local/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/bin:/sbin

查看当前的$PATH变量内容：

[root@linuxprobe ~]# echo $PATH
/usr/local/bin:/usr/local/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/bin:/sbin

为变量增加新的值：

[root@linuxprobe ~]# PATH=$PATH:/root/bin

查看此时的$PATH变量内容：

[root@linuxprobe ~]# echo $PATH
/usr/local/bin:/usr/local/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/bin:/sbin:/root/bin

3.5 重要的环境变量

因为当前是以root用户登陆，所以显示为/root：

[root@linuxprobe ~]# echo $HOME
/root

切换到linuxprobe用户：

[root@linuxprobe ~]# su - linuxprobe
Last login: Fri Feb 27 19:49:57 CST 2015 on pts/0

切换为linuxprobe用户后，同样的"$HOME"变量却显示出了不同的值：

[linuxprobe@linuxprobe ~]$ echo $HOME
/home/linuxprobe

定义方法：变量名称=新的值
查看方法：echo $变量名称

创建该目录：

[root@linuxprobe ~]# mkdir /home/workdir

如前面所介绍的方法设置变量：

[root@linuxprobe ~]# WORKDIR=/home/workdir

成功切换，好棒！

[root@linuxprobe ~]# cd $WORKDIR
[root@linuxprobe workdir]# pwd
/home/workdir

切换到linuxprobe用户：

[root@linuxprobe workdir]# su linuxprobe
Last login: Fri Mar 20 20:52:10 CST 2015 on pts/0

好奇怪，为什么没有切换到/home/workdir目录呢：

[linuxprobe@linuxprobe ~]$ cd $WORKDIR

用echo查看发现该变量为空值：

[linuxprobe@linuxprobe ~]$ echo $WORKDIR

将WORKDIR变量设置为全局变量：

[root@linuxprobe ~]# export WORKDIR

切换为linuxprobe用户：

[root@linuxprobe workdir]# su linuxprobe
Last login: Fri Mar 20 21:52:10 CST 2015 on pts/0

很棒哦~成功的切换了目录：

[linuxprobe@linuxprobe ~]$ cd $WORKDIR
[linuxprobe@linuxprobe workdir]$pwd
/home/workdir