shell读书笔记9

19、呈现数据

理解输入和输出
至此你已经知道了两种显示脚本输出的方法：
 在显示器屏幕上显示输出
 将输出重定向到文件中
1.1、标准文件描述符
Linux用文件描述符（filedescriptor）来标识每个文件对象。文件描述符是一个非负整数，可以唯一标识会话中打开的文件。每个进程一次最多可以有九个文件描述符。出于特殊目的，bash shell保留了前三个文件描述符（0、1和2）

1.2、重定向错误
有几种办法实现方法:
I、只重定向错误
STDERR文件描述符被设成2。可以选择只重定向错误消息，将该文件描述符值放在重定向符号前。该值必须紧紧地放在重定向符号前，否则不会工作
```
$ ls -al badfile 2> test4
$ cat test4
ls: cannot access badfile: No such file or directory
$
```
用这种方法，shell会只重定向错误消息，而非普通数据。这里是另一个将STDOUT和STDERR消息混杂在同一输出中的例子。
```
$ ls -al test badtest test2 2> test5
-rw-rw-r-- 1 rich rich 158 2014-10-16 11:32 test2
$ cat test5
ls: cannot access test: No such file or directory
ls: cannot access badtest: No such file or directory
$
```
ls命令的正常STDOUT输出仍然会发送到默认的STDOUT文件描述符，也就是显示器。由于该命令将文件描述符2的输出（STDERR）重定向到了一个输出文件，shell会将生成的所有错误消息直接发送到指定的重定向文件中。

II、重定向错误和数据
如果想重定向错误和正常输出，必须用两个重定向符号。需要在符号前面放上待重定向数据所对应的文件描述符，然后指向用于保存数据的输出文件。
```
$ ls -al test test2 test3 badtest 2> test6 1> test7
$ cat test6
ls: cannot access test: No such file or directory
ls: cannot access badtest: No such file or directory
$ cat test7
-rw-rw-r-- 1 rich rich 158 2014-10-16 11:32 test2
-rw-rw-r-- 1 rich rich 0 2014-10-16 11:33 test3
$
```
shell利用1>符号将ls命令的正常输出重定向到了test7文件，而这些输出本该是进入STDOUT的。所有本该输出到STDERR的错误消息通过2>符号被重定向到了test6文件。

另外，如果愿意，也可以将STDERR和STDOUT的输出重定向到同一个输出文件。为此bash shell提供了特殊的重定向符号&>。
```
$ ls -al test test2 test3 badtest &> test7
$ cat test7
ls: cannot access test: No such file or directory
ls: cannot access badtest: No such file or directory
-rw-rw-r-- 1 rich rich 158 2014-10-16 11:32 test2
-rw-rw-r-- 1 rich rich 0 2014-10-16 11:33 test3
$
```
在脚本中重定向输出
有两种方法来在脚本中重定向输出：
 临时重定向行输出
 永久重定向脚本中的所有命令
I、临时重定向
如果有意在脚本中生成错误消息，可以将单独的一行输出重定向到STDERR。你所需要做的是使用输出重定向符来将输出信息重定向到STDERR文件描述符。在重定向到文件描述符时，你必须在文件描述符数字之前加一个&：
```
echo "This is an error message" >&2
```
这行会在脚本的STDERR文件描述符所指向的位置显示文本，而不是通常的STDOUT。下面这个例子就利用了这项功能。
```
$ cat test8
#!/bin/bash
# testing STDERR messages
echo "This is an error" >&2
echo "This is normal output"
$
如果像平常一样运行这个脚本，你可能看不出什么区别。
$ ./test8
This is an error
This is normal output
$
```
记住，默认情况下，Linux会将STDERR导向STDOUT。但是，如果你在运行脚本时重定向了STDERR，脚本中所有导向STDERR的文本都会被重定向。
```
$ ./test8 2> test9
This is normal output
$ cat test9
This is an error
$
```
太好了！通过STDOUT显示的文本显示在了屏幕上，而发送给STDERR的echo语句的文本则被重定向到了输出文件
II、永久重定向
如果脚本中有大量数据需要重定向，那重定向每个echo语句就会很烦琐。取而代之，你可以用exec命令告诉shell在脚本执行期间重定向某个特定文件描述符。
```
$ cat test10
#!/bin/bash
# redirecting all output to a file
exec 1>testout
echo "This is a test of redirecting all output"
echo "from a script to another file."
echo "without having to redirect every individual line"
$ ./test10
$ cat testout
This is a test of redirecting all output
from a script to another file.
without having to redirect every individual line
$
```
exec命令会启动一个新shell并将STDOUT文件描述符重定向到文件。脚本中发给STDOUT的所有输出会被重定向到文件。
可以在脚本执行过程中重定向STDOUT。
```
$ cat test11
#!/bin/bash
# redirecting output to different locations
exec 2>testerror
echo "This is the start of the script"
echo "now redirecting all output to another location"
exec 1>testout
echo "This output should go to the testout file"
echo "but this should go to the testerror file" >&2
$
$ ./test11
This is the start of the script
now redirecting all output to another location
$ cat testout
This output should go to the testout file
$ cat testerror
but this should go to the testerror file
$
```
这个脚本用exec命令来将发给STDERR的输出重定向到文件testerror。接下来，脚本用echo语句向STDOUT显示了几行文本。随后再次使用exec命令来将STDOUT重定向到testout文件。注意，尽管STDOUT被重定向了，但你仍然可以将echo语句的输出发给STDERR，在本例中还是重定向到testerror文件。
在脚本中重定向输入
你可以使用与脚本中重定向STDOUT和STDERR相同的方法来将STDIN从键盘重定向到其他位置。exec命令允许你将STDIN重定向到Linux系统上的文件中：
```
exec 0< testfile
```
这个命令会告诉shell它应该从文件testfile中获得输入，而不是STDIN。这个重定向只要在脚本需要输入时就会作用。下面是该用法的实例。
```
$ cat test12
#!/bin/bash
# redirecting file input
exec 0< testfile
count=1
while read line
do
echo "Line #$count: $line"
count=$[ $count + 1 ]
done
$ ./test12
Line #1: This is the first line.
Line #2: This is the second line.
Line #3: This is the third line.
$
```
实例
文件重定向常见于脚本需要读入文件和输出文件时。这个样例脚本两件事都做了。它读取.csv格式的数据文件，输出SQL INSERT语句来将数据插入数据库。shell脚本使用命令行参数指定待读取的.csv文件。.csv格式用于从电子表格中导出数据，所以你可以把数据库数据放入电子表格中，把电子表格保存成.csv格式，读取文件，然后创建INSERT语句将数据插入MySQL数据库。
脚本内容如下。
```
$cat test23
#!/bin/bash
# read file and create INSERT statements for MySQL
outfile='members.sql'
IFS=','
while read lname fname address city state zip
do
cat >> $outfile << EOF
INSERT INTO members (lname,fname,address,city,state,zip) VALUES
('$lname', '$fname', '$address', '$city', '$state', '$zip');
EOF
done < ${1}
$
```
这个脚本很短小，这都要感谢有了文件重定向！脚本中出现了三处重定向操作。while循环使用read语句（参见第14章）从数据文件中读取文本。注意在done语句中出现的重定向符号：
```
done < ${1}
```
当运行程序test23时，$1代表第一个命令行参数。它指明了待读取数据的文件。read语句会使用IFS字符解析读入的文本，我们在这里将IFS指定为逗号。
脚本中另外两处重定向操作出现在同一条语句中：
```
cat >> $outfile << EOF
```
这条语句中包含一个输出追加重定向（双大于号）和一个输入追加重定向（双小于号）。输出重定向将cat命令的输出追加到由$outfile变量指定的文件中。cat命令的输入不再取自标准输入，而是被重定向到脚本中存储的数据。EOF符号标记了追加到文件中的数据的起止。
```
INSERT INTO members (lname,fname,address,city,state,zip) VALUES
('$lname', '$fname', '$address', '$city', '$state', '$zip');
```
上面的文本生成了一个标准的SQL INSERT语句。注意，其中的数据会由变量来替换，变量中内容则是由read语句存入的。
所以基本上while循环一次读取一行数据，将这些值放入INSERT语句模板中，然后将结果输出到输出文件中。
在这个例子中，使用以下输入数据文件。
```
$ cat members.csv
Blum,Richard,123 Main St.,Chicago,IL,60601
Blum,Barbara,123 Main St.,Chicago,IL,60601
Bresnahan,Christine,456 Oak Ave.,Columbus,OH,43201
Bresnahan,Timothy,456 Oak Ave.,Columbus,OH,43201
$
```
运行脚本时，显示器上不会出现任何输出：
```
$ ./test23 < members.csv
$
```
但是在members.sql输出文件中，你会看到如下输出内容。
```
$ cat members.sql
INSERT INTO members (lname,fname,address,city,state,zip) VALUES ('Blum',
'Richard', '123 Main St.', 'Chicago', 'IL', '60601');
INSERT INTO members (lname,fname,address,city,state,zip) VALUES ('Blum',
'Barbara', '123 Main St.', 'Chicago', 'IL', '60601');
INSERT INTO members (lname,fname,address,city,state,zip) VALUES ('Bresnahan',
'Christine', '456 Oak Ave.', 'Columbus', 'OH', '43201');
INSERT INTO members (lname,fname,address,city,state,zip) VALUES ('Bresnahan',
'Timothy', '456 Oak Ave.', 'Columbus', 'OH', '43201');
$
```
结果和我们预想的一样！现在可以将members.sql文件导入MySQL数据表中了

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