一、I/O重定向
1.案例分析
（1）date命令：用于显示和设置系统当前的日期和时间
date >命令：将date的输出结果重定向到一个普通文件
参数设置：
-d<字符串>：显示字符串所指的日期与时间，字符串前后必须加上双引号。
-s<字符串>：根据字符串来设置日期与时间，字符串前后必须加上双引号。
-U：显示GMT.
--help：在线帮助。
--version：显示date版本信息。
[root@localhost ~]# tty
/dev/pts/0
[root@localhost ~]# date >/dev/pts/1
[root@localhost ~]# date > /dev/pts/0
2023年 11月 07日 星期二 22:40:20 CST
[root@localhost ~]# tty
/dev/pts/1
[root@localhost ~]# 2023年 11月 07日 星期二 22:39:52 CST
示例
（2）大多数进程中，都包含文件描述符：0、1、2。
0：表示标准输入，可理解为键盘输入
1：表示标准输出，输出到终端
2：表示标准错误，输出到终端
3及以上则为常规文件描述符
| 文件描述符 | 通道名 | 说明 | 默认连接 | 用法 |
| 0 | stdin | 标准输入 | 键盘 | 只读 |
| 1 | stdout | 标准输出 | 终端 | 只写 |
| 2 | stderr | 标准错误 | 终端 | 只写 |
| 3+ | filename | 其他文件 | 无 | 可读可写/只读/只写 |
（3）重定向概念：例如，date命令在默认情况下将输出结果显示在终端，此时文件描述符为1。若改变输出的方向，从终端改为date.txt文件，则这个行为称为“重定向”。
[root@localhost ~]# date 1> date.txt示例
[root@localhost ~]# date 2>date.txt 2023年 11月 07日 星期二 23:03:10 CST 改变描述符为2的文件的输出方向，date命令是正确的，执行结果在终端显示示例
（4）cat命令默认文件描述符为0，输入重定向把键盘输入改为/etc/hosts文件输入。
[root@localhost ~]# cat linyx linyx qfedu qfedu [root@localhost ~]# cat 0< /etc/hosts 127.0.0.1 localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4 ::1 localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6示例
2.输出重定向
（1）输出重定向是一种在命令行中修改输出内容位置的技术。简单来说，它改变了通常会在屏幕上显示的结果的位置，而是将结果保存到指定的文件中。这种重定向对于保存程序的输出、忽略某些命令的警告或错误信息、分别保存正确和错误的输出信息等情况非常有用。
（2）在输出重定向操作中，可以使用">”和">>”两种符号进行操作。
">” 符号：表示将标准输出的内容写到后面的文件中，如果文件已存在，则会覆盖源文件中的内容
“>>”符号：表示将标准输出的内容追加到后面的文件中，如果文件不存在，则会新建该文件。
例如，"Is /etc/passwd xxx > a.txt"这条命令表示将"Is /etc/passwd xxx”命令的输出结果保存到a.txt这个文件中，如果a.txt这个文件已经存在，那么这个命令会覆盖掉文件中原有的内容。
[root@localhost ~]# date > date.txt [root@localhost ~]# date > date.txt [root@localhost ~]# date > date.txt [root@localhost ~]# cat date.txt 2023年 11月 15日 星期三 22:10:49 CST [root@localhost ~]# date >> date.txt [root@localhost ~]# date >> date.txt [root@localhost ~]# date >> date.txt [root@localhost ~]# cat date.txt 2023年 11月 15日 星期三 22:10:49 CST 2023年 11月 15日 星期三 22:11:05 CST 2023年 11月 15日 星期三 22:11:07 CST 2023年 11月 15日 星期三 22:11:09 CST> 和 >>
（3）正确结果和错误结果都输出到相同位置
[root@localhost ~]# ls /home/ /linux &>list.txt示例
（4）正确结果和错误结果都输出重定向到相同位置
[root@localhost ~]# ls /home/ /linux > list.txt 2>&1示例
3.输入重定向
（1）输入重定向是一种在命令行中修改输入内容来源的技术。它改变了通常会从键盘获取输入的方式，而是将输入从指定的文件或命令中获取。这种重定向对于批量处理数据、从文件中读取输入、或者将命令的输出作为另一个命令的输入等情况非常有用。（2）在输入重定向操作中，可以使用"<"符号进行操作。这个符号表示将后面的文件作为命令的输入，而不是从键盘获取输入。例如，"sort < file.txt" 这条命令表示将file.txt文件的内容作为sort命令的输入，而不是从键盘输入。
（3）实例：使用dd命令从dev/zero中读取文件并写入到file01.txt文件，每次写入1MiB，一共写入2次；使用输入重定向与输出重定向的方式也可以实现同样的功能。
[root@localhost ~]# dd if=/dev/zero of=file01.txt bs=1M count=2 记录了2+0 的读入 记录了2+0 的写出 2097152字节(2.1 MB)已复制，0.00442757 秒，474 MB/秒 [root@localhost ~]# dd </dev/zero>file2.txt bs=1M count=2 记录了2+0 的读入 记录了2+0 的写出 2097152字节(2.1 MB)已复制，0.00117291 秒，1.8 GB/秒示例
（4）实例：使用at命令创建一个计划任务，从现在开始5分钟后创建用户linux，按组合键Ctrl+d结束；若同时创建多个用户，使用输入重定向则会非常方便。
[root@localhost ~]# at now +5 min at> useradd linux at> <EOF> at> <EOF><EOT> job 2 at Wed Nov 15 23:35:00 2023 [root@localhost ~]# vim use.txt [root@localhost ~]# cat use.txt useradd linux01 useradd linux02 useradd linux03 [root@localhost ~]# at now +5 min < use.txt job 3 at Wed Nov 15 23:38:00 2023示例
二、进程管道
（1）Linux的进程管道是一种用于进程间通信 (IPC) 的机制，它允许两个进程之间通过文件读写的方式单向传递数据。管道是半双工的，即数据只能在两个方向之一上传输，同一时间只允许一个进程发送或接收数据。
（2）管道的作用是把上一个进程的输出作为下一个进程的输入，利用管道可以把若干命令连接在一起。
（3）管道的实现机制基于内核中的文件系统pipefs，它会为每个管道文件分配一个环形缓冲区，以支持读/写操作。进程可以使用两种类型的管道进行通信:匿名管道和命名管道。
匿名管道是只支持在父子进程或兄弟进程之间通信的管道，一般使用方式为父进程调用pipe()创建匿名管道，子进程默认继承父进程打开的管道。匿名管道的特点是无需创建额外的文件，直接使用内存进行通信，因此速度快，但通信范围有限。
命名管道是支持任意进程间通过管道通信的管道，进程通信前需要先创建fifo类型的特殊文件，读写进程再分别打开该文件进行读写。命名管道的特点是需要创建额外的文件进行通信,速度相对较慢，但通信范围广泛。
（4）在Linux系统中，使用管道进行进程间通信的过程通常包括以下几个步骤：
①创建管道：通过pipe(系统调用创建一个管道文件，返回两个文件描述符，一个用于写入数据，另一个用于读取数据。
②创建进程：通过fork()系统调用创建一个子进程， 子进程会继承父进程的文件描述符。
③写入数据：在父进程中，使用write()系统调用将数据写入管道的写入文件描述符。数据会进入环形缓冲区中。
④读取数据：在子进程中，使用read(系统调用从管道的读取文件描述符中读取数据。数据会从环形缓冲区中被读取出来。
⑤关闭文件描述符：在使用完管道后，需要关闭文件描述符以释放资源。使用close0系统调用关闭文件描述符。
（5）Linux的进程管道是一种高效、 简洁的进程间通信机制，适用于需要进行快速数据传输的场景。同时，由于管道是基于文件系统的机制，因此还具有较好的可靠性和扩展性。
（6）实例：将/etc/passwd中的用户按UID数值大小排序并显示前3行。
注意：“-t”指定字符分段符；
“-k”指定字段；
“-n”表示按数值大小排序
[root@localhost ~]# sort -t ":" -k3 -n /etc/passwd |head -3 root:x:0:0:root:/root:/bin/bash bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin示例
（7）实例：统计出最占CPU的5个进程。
[root@localhost ~]# ps aux --sort=-%cpu |head -6 USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND root 2198 0.2 4.9 3764648 197728 ? Sl 19:33 0:34 /usr/bin/gnome-shell root 829 0.1 0.1 295564 5308 ? Ssl 19:32 0:16 /usr/bin/vmtoolsd root 2461 0.1 0.6 608748 25616 ? Sl 19:33 0:16 /usr/bin/vmtoolsd -n vmusr root 1 0.0 0.1 193908 7052 ? Ss 19:32 0:02 /usr/lib/systemd/systemd --switched-root --system --deserialize 22 root 2 0.0 0.0 0 0 ? S 19:32 0:00 [kthreadd]示例 标签：文件,重定向,管道,date,txt,root,localhost From： https://www.cnblogs.com/Antler-Bi8bo/p/17816115.html