Часто возникает необходимость, чтобы скрипт командного интерпретатора Bash выводил результат своей работы. По умолчанию он отображает стандартный поток данных — окно терминала. Это удобно для обработки результатов небольшого объёма или, чтобы сразу увидеть необходимые данные.
В интерпретаторе можно делать вывод в файл Bash. Применяется это для отложенного анализа или сохранения массивного результата работы сценария. Чтобы сделать это, используется перенаправление потока вывода с помощью дескрипторов.
Стандартные дескрипторы вывода
В системе GNU/Linux каждый объект является файлом. Это правило работает также для процессов ввода/вывода. Каждый файловый объект в системе обозначается дескриптором файла — неотрицательным числом, однозначно определяющим открытые в сеансе файлы. Один процесс может открыть до девяти дескрипторов.
В командном интерпретаторе Bash первые три дескриптора зарезервированы для специального назначения:
Дескриптор
Сокращение
Название
0
STDIN
Стандартный ввод
1
STDOUT
Стандартный вывод
2
STDERR
Стандартный вывод ошибок
Их предназначение — обработка ввода/вывода в сценариях. По умолчанию стандартным потоком ввода является клавиатура, а вывода — терминал. Рассмотрим подробно последний.
Вывод в файл Bash
1. Перенаправление стандартного потока вывода
Для того, чтобы перенаправить поток вывода с терминала в файл, используется знак «больше» (>).
#!/bin/bash
echo "Строка 1"
echo "Промежуточная строка" > file
echo "Строка 2" > file
Как результат, «Строка 1» выводится в терминале, а в файл file записывается только «Строка 2»:
Связано это с тем, что > перезаписывает файл новыми данными. Для того, чтобы дописать информацию в конец файла, используется два знака «больше» (>>).
#!/bin/bash
echo "Строка 1"
echo "Промежуточная строка" > file
echo "Строка 2" >> file
Здесь «Промежуточная строка» перезаписала предыдущее содержание file, а «Строка 2» дописалась в его конец.
Если во время использования перенаправления вывода интерпретатор обнаружит ошибку, то он не запишет сообщение о ней в файл.
#!/bin/bash
ls badfile > file2
echo "Строка 2" >> file2
В данном случае ошибка была в том, что команда ls не смогла найти файл badfile, о чём Bash и сообщил. Но вывелось сообщение в терминал, а не записалось в файл. Всё потому, что использование перенаправления потоков указывает интерпретатору отделять мух от котлет ошибки от основной информации.
Это особенно полезно при выполнении сценариев в фоновом режиме, где приходится предусматривать вывод сообщений в журнал. Но так как ошибки в него писаться не будут, нужно отдельно перенаправлять поток ошибок для того, чтобы выполнить их вывод в файл Linux.
2. Перенаправление потока ошибок
В командном интерпретаторе для обработки сообщений об ошибках предназначен дескриптор STDERR, который работает с ошибками, сформированными как от работы интерпретатора, так и самим скриптом.
По умолчанию STDERR указывает в то же место, что и STDOUT, хотя для них и предназначены разные дескрипторы. Но, как было показано в примере, использование перенаправления заставляет Bash разделить эти потоки.
Чтобы выполнить перенаправление вывода в файл Linux для ошибок, следует перед знаком«больше» указать дескриптор 2.
#!/bin/bash
ls badfile 2> errors
echo "Строка 1" > file3
echo "Строка 2" >> file3
В результате работы скрипта создан файл errors, в который записана ошибка выполнения команды ls, а в file3 записаны предназначенные строки. Таким образом, выполнение сценария не сопровождается выводом информации в терминал.
Пример того, как одна команда возвращает и положительный результат, и ошибку:
ls -lh test badtest 2> errors
Команда ls попыталась показать наличие файлов test и badtest. Первый присутствовал в текущем каталоге, а второй — нет. Но сообщение об ошибке было записано в отдельный файл.
Если возникает необходимость выполнить вывод команды в файл Linux, включая её стандартный поток вывода и ошибки, стоит использовать два символа перенаправления, перед которыми стоит указывать необходимый дескриптор.
ls -lh test test2 badtest 2> errors 1> output
Результат успешного выполнения записан в файл output, а сообщение об ошибке — в errors.
По желанию можно выводить и ошибки, и обычные данные в один файл, используя &>.
ls -lh test badtest &> output
Обратите внимание, что Bash присваивает сообщениям об ошибке более высокий приоритет по сравнению с данными, поэтому в случае общего перенаправления ошибки всегда будут располагаться в начале.
Временные перенаправления в скриптах
Если есть необходимость в преднамеренном формировании ошибок в сценарии, можно каждую отдельную строку вывода перенаправлять в STDERR. Для этого достаточно воспользоваться символом перенаправления вывода, после которого нужно использовать & и номер дескриптора, чтобы перенаправить вывод в STDERR.
#!/bin/bash
echo "Это сообщение об ошибке" >&2
echo "Это нормальное сообщение"
При выполнении программы обычно нельзя будет обнаружить отличия:
Вспомним, что GNU/Linux по умолчанию направляет вывод STDERR в STDOUT. Но если при выполнении скрипта будет перенаправлен поток ошибок, то Bash, как и полагается, разделит вывод.
Этот метод хорошо подходит для создания собственных сообщений об ошибках в сценариях.
Постоянные перенаправления в скриптах
Если в сценарии необходимо перенаправить вывод в файл Linux для большого объёма данных, то указание способа вывода в каждой инструкции echo будет неудобным и трудоёмким занятием. Вместо этого можно указать, что в ходе выполнения данного скрипта должно осуществляться перенаправление конкретного дескриптора с помощью команды exec:
#!/bin/bash
exec 1> testout
echo "Это тест перенаправления всего вывода"
echo "из скрипта в другой файл"
echo "без использования временного перенаправления"
Вызов команды exec запускает новый командный интерпретатор и перенаправляет стандартный вывод в файл testout.
Также существует возможность перенаправлять вывод (в том числе и ошибок) в произвольном участке сценария:
#!/bin/bash
exec 2> testerror
echo "Это начально скрипта"
echo "И это первые две строки"
exec 1> testout
echo "Вывод сценария перенаправлен"
echo "из с терминала в другой файл"
echo "но эта строка записана в файл ошибок" >&2
Такой метод часто применяется при необходимости перенаправить лишь часть вывода скрипта в другое место, например в журнал ошибок.
