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计时和重定向子过程:通过管道将输出输出到文件

计时和重定向子过程是一种在计算机中进行任务管理和输出控制的技术。它通过使用管道将命令的输出重定向到文件中,同时记录命令的执行时间。

在Linux和Unix系统中,可以使用以下命令来实现计时和重定向子过程:

  1. 计时命令(time):time命令用于测量命令的执行时间。它会显示命令的实际执行时间、用户态时间和系统态时间。例如,执行以下命令可以计时并输出命令的执行时间:
代码语言:txt
复制
time command

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  1. 重定向输出到文件:在Linux和Unix系统中,可以使用重定向符号(>)将命令的输出重定向到文件中。例如,执行以下命令可以将命令的输出保存到文件中:
代码语言:txt
复制
command > file

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通过将计时和重定向子过程结合起来,可以实现将命令的执行时间和输出保存到文件中的功能。这对于任务调度、性能分析和日志记录等场景非常有用。

需要注意的是,以上只是简单介绍了计时和重定向子过程的基本概念和用法,实际应用中可能涉及更复杂的场景和技术。在实际开发中,可以根据具体需求选择适合的工具和技术来实现计时和重定向子过程。

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1. 标准输入与输出 我们知道,执行一个shell命令行时通常会自动打开三个标准文件,即标准输入文件(stdin),通常对应终端的键盘;标准输出文件(stdout)和标准错误输出文件(stderr),这两个文件都对应终端的屏幕。进程将从标准输入文件中得到输入数据,将正常输出数据输出到标准输出文件,而将错误信息送到标准错误文件中。 我们以cat命令为例,cat命令的功能是从命令行给出的文件中读取数据,并将这些数据直接送到标准输出。若使用如下命令: $ cat config 将会把文件config的内容依次显示到屏幕上。但是,如果cat的命令行中没有参数,它就会从标准输入中读取数据,并将其送到标准输出。例如: $ cat Hello world Hello world Bye Bye $ 用户输入的每一行都立刻被cat命令输出到屏幕上。 另一个例子,命令sort按行读入文件正文(当命令行中没有给出文件名时,表示从标准输入读入),将其排序,并将结果送到标准输出。下面的例子是从标准输入读入一个采购单,并将其排序。 $ sort bananas carrots apples apples bananas carrots $ 这时我们在屏幕上得到了已排序的采购单。 直接使用标准输入/输出文件存在以下问题: 输入数据从终端输入时,用户费了半天劲输入的数据只能用一次。下次再想用这些数据时就得重新输入。而且在终端上输入时,若输入有误修改起来不是很方便。 输出到终端屏幕上的信息只能看不能动。我们无法对此输出作更多处理,如将输出作为另一命令的输入进行进一步的处理等。 为了解决上述问题,Linux系统为输入、输出的传送引入了另外两种机制,即输入/输出重定向和管道。 输入重定向 输入重定向是指把命令(或可执行程序)的标准输入重定向到指定的文件中。也就是说,输入可以不来自键盘,而来自一个指定的文件。所以说,输入重定向主要用于改变一个命令的输入源,特别是改变那些需要大量输入的输入源。 例如,命令wc统计指定文件包含的行数、单词数和字符数。如果仅在命令行上键入: $ wc wc将等待用户告诉它统计什么,这时shell就好象死了一样,从键盘键入的所有文本都出现在屏幕上,但并没有什么结果,直至按下<ctrl+d>,

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Bash 手册 v3.2 - 3

3.2 Shell命令 =============     一个简单命令如echo a b c由命令自身和后面的变元组成, 并以空格分隔.     复杂命令是由简单命令用以下方式组合而成: 管道线(使前面命令的输出变成后面 命令的输入), 循环或条件结构, 或者其他组合形式. 3.2.1 简单命令 --------------     简单命令是最常见的命令. 一个简单命令就是一串以控制操作符结尾并用空白符 (*参见 2 定义::)分隔的单词. 通常第一个单词指定了要执行的命令, 剩余的单词 都是该命令的变元.     一个简单命令的返回状态就是POSIX 1003.1 waitpid函数提供的退出状态. 如果 命令被信号n终结, 则其返回状态是128+n. 3.2.2 管道线 ------------     一个管道线就是由'|'分隔的一串简单命令.     管道线的形式是:         [time [-p]] [!] command1 [| command2 ... ] 管道线中每个命令的输出通过管道连接到下一个命令的输入, 就是说, 每个命令读取 了前一个命令的输出.     使用保留字time会在管道线执行结束时打印出其计时数据. 目前计时数据包含该 管道线执行所消耗的总逝去时间, 用户态时间和系统态时间. 选项'-p'把时间输出 格式调整为POSIX所指定的格式. 可以设置TIMEFORMAT变量来指定如何显示时间信息. 关于有哪些可用的格式, *参见 5.2 Bash变量. 将time作为保留字使用使得对shell 内部命令, shell函数, 及管道线的时间测量成为可能. 这一点如果用外部time命令 则不容易做到.     如果管道线不是异步地执行(*参见 3.2.3 命令列表::), 则shell会等待管道线 中所有命令运行结束.     管道线中的每个命令都在各自的子shell中运行(*参见 3.7.3 命令执行环境). 如果pipefail选项被关闭(*参见 4.3 Set内部命令), 管道线的退出状态就是管道线 中最后一个结束命令的退出状态. 如果pipefail选项开启, 管道线的退出状态是最后 (最右)一个拥有非零退出状态的命令的退出状态, 或是0如果所有命令都成功退出. 若 管道线前面出现保留字'!', 则退出状态是上述所描述情况的逻辑反. Shell等到管道 线内所有命令结束才返回值. 3.2.3 命令列表 --------------     列表是指一个或多个管道线组成的序列, 它们以';', '&', '&&' 或'||'分隔, 并可选地以';', '&', 或newline结束.     在这些列表操作符中, '&&'和'||'具有相同的优先级, ';'和'&'具有相同的优先 级, 且'&&'和'||'的优先级比';'和'&'要高.     在列表中, 也可用一个或多个newline组成的序列来分隔命令, 这点上和';'等价.     当一个命令以控制操作符'&'结尾时, shell将该命令放入一个子shell中异步地 执行. 这也被称为将命令放在后台执行. Shell不会等该命令结束, 而是立即以返回 状态0(真)返回. 在shell的任务控制功能没有启用(*参见 7 任务控制), 而且又没有 任何显式的重定向的时候, 此异步命令的输入将会从/dev/null重定向而得.     用';'分隔的命令顺序地执行; shell依次等待每个命令执行完毕. 最后的返回 状态由最后一个命令的退出状态决定.     控制操作符'&&'和'||'分别表示列表的'与'和'或'. 列表与的形式是:         command1 && command2 当且仅当command1的退出状态为零时command2才被执行.     列表或的形式为:         command1 || command2 当且仅当command1的退出状态非零时command2才被执行.     列表与和列表或的返回状态由列表中最后一个执行的命令的退出状态决定. 3.2.4 复合命令 --------------     符号命令是shell编程特性的一个构造. 每个构造以一个保留字或控制操作符开始, 以一个对应的保留字或控制操作符结束. 在没有显式覆盖时, 任何针对复合命令的重 定向都对该复合命令内的所有命令起作用.     Bash提供循环结构, 条件结构, 以及将命令组合起来作为一个基本单元的机制. 3.2.4.1 循环结构 ................     Bash支持以下循环结构.     注意在以下命令语法描述中, 任何';'出现的地方都可以用一个或多个newline替代. 'until

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