如何理解linux shell中的"2>&1"

前言

有时候我们常看到类似这样的脚本调用:

./test.sh  > log.txt 2>&1

这里的2>&1是什么意思?该如何理解?
先说结论:上面的调用表明将 ./test.sh的输出重定向到 log.txt文件中,同时将标准错误也重定向到 log.txt文件中。

有何妙用

(如果已经明白是什么作用,可跳过此小节)
上面到底是什么意思呢?我们来看下面的例子,假如有脚本 test.sh

#!/bin/bash
date         #打印当前时间
while true   #死循环
do
    #每隔2秒打印一次
    sleep 2
    whatthis    #不存在的命令
    echo -e "std output"
done

脚本中先打印当前日期,然后每隔2秒执行 whatthis并打印一段字符。由于系统中不存在 whatthis命令,因此执行会报错。
假如我们想保存该脚本的打印结果,只需将 test.sh的结果重定向到 log.txt中即可:

./test.sh > log.txt

执行结果如下:

./test.sh >log.txt
./test.sh: 行 7: whatthis: 未找到命令

我们明明将打印内容重定向到 log.txt中了,但是这条错误信息却没有重定向到 log.txt中。如果你是使用程序调用该脚本,当查看脚本日志的时候,将会完全看不到这条错误信息。而使用下面的方式则会将出错信息也重定向到 log.txt中:

./test.sh  > log.txt 2>&1

以这样的方式调用脚本,可以很好地将错误信息保存,帮助我们定位问题。

如何理解

每个程序在运行后,都会至少打开三个文件描述符,分别是
0:标准输入 => stdin;
1:标准输出 => stdout;
2:标准错误 => stderr。
例如,对于前面的test.sh脚本,我们通过下面的步骤看到它至少打开了三个文件描述符:

./test.sh    #运行脚本
ps -ef|grep test.sh  #重新打开命令串口,使用ps命令找到test.sh的pid
root      96126  88139  0 10:44 pts/2    00:00:00 sh test.sh
root      96177  56236  0 10:45 pts/1    00:00:00 grep --color=auto test.sh

可以看到 test.sh的pid为96126,进入到相关fd目录:

cd /proc/96126/fd   #进程96126所有打开的文件描述符信息都在此
ls -l              #列出目录下的内容
0 -> /dev/pts/2
1 -> /dev/pts/2
2 -> /dev/pts/2
255 -> /root/shell/test.sh

可以看到,test.sh打开了0,1,2三个文件描述符。同样的,如果有兴趣,也可以查看其他运行进程的文件描述符打开情况,除非关闭了否则都会有这三个文件描述符。

那么现在就容易理解前面的疑问了,2>&1表明将文件描述2(标准错误输出)的内容重定向到文件描述符1(标准输出)的文件(/dev/stdout)中,为什么1前面需要&?当没有&时,1会被认为是一个普通的文件,有&表示重定向的目标不是一个文件,而是一个文件描述符。在前面我们知道,sh test.sh >log.txt又将文件描述符1的内容重定向到了文件 log.txt,那么最终标准错误也会重定向到 log.txt。我们同样通过前面的方法 sh test.sh > log.txt 2>&1,可以看到 test.sh进程的文件描述符情况如下:

0 -> /dev/pts/2
1 -> /root/shell/log.txt
2 -> /root/shell/log.txt
255 -> /root/shell/test.sh

我们可以很明显地看到,文件描述符1和2都指向了 log.txt文件,也就得到了我们最终想要的效果:将标准错误输出重定向到文件中。
它们还有两种等价写法:

sh test.sh  >& log.txt
sh test.sh  &> log.txt

此处 >& 或者 &> 视作整体,分开没有单独的意义。

总结

我们总结一下前面的内容:

  • 1.程序运行后会打开三个文件描述符,分别是标准输入,标准输出和标准错误输出。
  • 2.在调用脚本时,可使用2>&1来将标准错误输出重定向。
  • 3.只需要查看脚本的错误时,可将标准输出重定向到文件,而标准错误会打印在控制台,便于查看。
  • 4.>>log.txt会将重定向内容追加到log.txt文件末尾。
  • 5.通过查看/proc/进程id/fd下的内容,可了解进程打开的文件描述符信息。

思考

下面的调用会将标准错误输出重定向到文件中吗?为什么?

./test.sh 2>&1 >log.txt 

答案是不会,只会将标准输入和标准输出到文件中,标准错误会输出到终端。

顺序问题

find /etc -name .bashrc > list 2>&1
# 我想问为什么不能调下顺序,比如这样
find /etc -name .bashrc 2>&1 > list
这个是从左到右有顺序的

第一种:

xxx > list 2>&1

先将要输出到stdout的内容重定向到文件,此时文件list就是这个程序的stdout,再将stderr重定向到stdout,也就是文件list

第二种:

xxx 2>&1 > list

先将要输出到stderr的内容重定向到stdout,此时会产生一个stdout的拷贝,作为程序的stderr,而程序原本要输出到stdout的内容,依然是对接在stdout原身上的,因此第二步重定向stdout,对stdout的拷贝不产生任何影响。

第三种:

# 对于上面 '2>&1',举个例子,比如说:
find /etc -names "*.txt"  >list 2>&1

从左往右执行,执行到 >list,此时的stdout为list;而执行到 2>&1,表示stderr重定向到stdout,这里也就是list文件。
但因为 find /etc -names "*.txt"这条命令是错误的(-names应该是-name)。

本来要输出到终端屏幕的错误信息:

find: unknown predicate `-names`

被重定向到了 stdout 也就是 list 文件中,所以屏幕不会出现错误信息,而是打印到了 list 文件中。
cat list可以查看到 find: unknown predicate '-names'就在里面。

原文地址:https://www.cnblogs.com/even160941/p/15630065.html