Потоки ввода/вывода

Когда программа запускается на выполнение, в ее распоряжение предоставляются три потока (или канала).

Стандартный ввод (standard input или stdin). По этому каналу данные передаются программе.

Стандартный вывод (standard output или stdout). По этому каналу программа выводит результаты своей работы.

Стандартный поток сообщений об ошибках (standard error или stderr). Поэтому каналу программы выдают информацию об ошибках.

Из стандартного ввода программа может только читать, а два других потока могут использоваться программой только для записи. По умолчанию входной поток связан с клавиатурой, а выходной поток и поток сообщений об ошибках направлены на терминал пользователя. Другими словами, вся выходная информация запущенной пользователем команды или программы, а также все сообщения об ошибках выводятся в окно терминала. Однако, как мы увидим чуть ниже, можно перенаправить
выходные сообщения (например, в файл).

Для того чтобы продемонстрировать, как работает стандартный поток ошибок, выполните команду ls с неверным аргументом, например, задав в качестве аргумента имя несуществующего файла. В таком случае ls выведет сообщение об ошибке в стандартный поток ошибок. Для нас, однако, в данном случае стандартный поток ошибок неотличим от выходного потока, поскольку сообщение об ошибке мы видим в окне терминала. Работу со стандартными входным и выходным потоками лучше всего проиллюстрировать на примере команд echo и cat.

Команда echo

Команда echo предназначена для выдачи на стандартный вывод строки символов, которая задана ей в качестве аргумента. После этого она выдает сигнал перевода строки и завершается. Попробуйте выполнить команду

[user]$ echo ‘Привет, дружище!’

и, думаю, дальнейших пояснений не потребуется (только используйте именно одиночные кавычки, иначе результат может быть несколько иным).

Команда cat

Подробно, что может эта команда, я опишу в другом цикле статей, а сейчас она нас интересует в основном потому, что чаще всего она работает как раз с входным и выходным потоками. По умолчанию выход команды cat направляется в выходной поток. Чтобы убедиться, что эта команда по умолчанию воспринимает входной поток, запустите команду cat без аргументов. В результате курсор переместится в новую строку, и более как будто ничего не будет происходить. В это время команда ожидает поступления символов во входном потоке. Введите любой символ и вы увидите, что он сразу же появился на экране, что говорит о том, что программа сразу же направила его в выходной поток. Можно продолжить ввод символов, и они также появятся на экране.

Обычно клавиатура настроена на построчный ввод, поэтому если вы нажмете клавишу , последняя набранная строка передается команде cat, которая вновь выводит данные на монитор через стандартный вывод. Таким образом, каждая строка будет показана дважды: один раз при наборе и второй раз — командой cat.

Если нажать комбинацию клавиш +, которая служит командой окончания процедуры ввода, вы вновь вернетесь к подсказке в командной строке. Можно также использовать комбинацию клавиш +, которая является в оболочке командой завершения работы запущенной программы.

Если команде cat в качестве аргумента задать имя файла, это будет означать, что содержимое файла будет направлено во входной поток, откуда его примет команда cat и выдаст в выходной поток. Но это только частный случай перенаправления ввода, очень полезного механизма оболочки, который, безусловно, заслуживает более подробного рассмотрения.

В следующей статье будет рассмотрено перенаправление ввода/вывода (подробности использования операторов <, >, >>), каналы и фильтры.

Другие части.

BASH. Часть 1. Введение.
BASH. Часть 2. Специальные символы.
BASH. Часть 3. Выполнение команд.
BASH. Часть 4. Стандартный ввод/вывод.
BASH. Часть 5. Параметры и переменные. Окружение оболочки.
BASH. Часть 6. Раскрытие выражений

Из книги Виктора Костромина «Linux для пользователя».