初识Linux · 重定向和缓冲区(续)

2025-05-04 15:00:53 1 阅读

前言:

加深理解

stderr

前言:

本文是重定向和缓冲区的续篇，所以篇幅并不会很长。

本文的主要目标是介绍stderr，对于0 1 即stdin stdout默认打开我们是能够理解的，stderr是什么我们好像并没有使用过？并且本文会加深一下缓冲区的理解和重定向的理解。

那么话不多说，进入正题吧。

加深理解

我们通过一个函数，sprintf来介绍缓冲区，因为sprintf是C语言的函数，而在C语言里面这个函数我们基本上没有使用过，所以学习Linux也有一定程度上介绍了C语言的调用底层的函数。

sprintf的参数是str,后面是正常的printf的参数。

我们可以通过该函数往一个数组里面写入数据：

int main()
{
    myFILE *fp = my_fopen(FILE_NAME, "w");
    if(fp == NULL) return 1;

    const char *str = "hello bit";
    int cnt = 10;
    char buffer[128];
    while(cnt)
    {
        sprintf(buffer, "%s - %d", str, cnt);
        my_fwrite(fp, buffer, strlen(buffer)); // strlen()+1不需要
        cnt--;
        sleep(1);
        my_fflush(fp);
    }
    my_fclose(fp);
    return 0;
}

通过sprintf写入了数据之后，使用我们自己实现的fwrite函数，往fp文件指针指向的缓冲区进行写入，每写入一次，就sleep一秒，然后刷新缓冲区，这样的结果，是将fp指向的缓冲区写入动态的字符串：

这个过程是动态的，但是如果我们将fflush去掉，并且在buffer数组里面不写入，我们看到的结果就是log.txt里面是等程序运行完，也就是进程终止之后，强制刷新缓冲区，从而导致的数据刷新出来：

这个点从另一个点，告诉了我们用户级别，也就是语言层面的缓冲区的存在。

而使用函数fllush 转义字符都是可以刷新该缓冲区，数据刷新之后，由OS将将数据从内核级别的缓冲区刷新到磁盘里面去。

也算是简单的复习了一下，今天的重点是stderr。

由一个问题引出：

平时我们的使用都是stdin stdout偏多，对于stderr，我们只知道它和错误有关，那么具体的表现是什么呢？我们现在看看。

stderr

我们先使用C++的代码看看：

int main()
{
	cout << "Hello Linux! I am cout
" << endl;
	cerr << "Hello Linux! I am cerr
" << endl;
	return 0;
}

为什么这里的cout 和 cerr打印出来的都是一样的呢？

我们使用C语言的stderr stdout试试：

int main()
{
    fprintf(stdout,"Hello Linux! I am stdout
");
    fprintf(stderr,"Hello Linux! I am stderr
");
    return 0;
}

此时结果居然还是一样的，难道stderr和stdout就没有区别了吗？

并不是，我们试试重定向？

使用>的时候，发现stdout的数据，存放到了log.txt里面，但是stderr并没有，好像事情有点眉目了？

你想，当用户操作计算机的时候，对于数据的流动是不大清晰的，比如报错，比如输出，甚至比如输入的信息都需要计算机帮我们完成，那么借助谁帮我们完成呢？

其实靠的就是stdin stdout stderror，如果没有报错什么的，stdout stderr的用法基本上是一样的，但是如果有报错信息，我们无法将报错信息重定向到log.txt，这是因为>的真正名称叫做标准输出重定向符，也就是只重定向标准输出，对于标准错误是不会重定向的，所以如果有如下代码：

int main()
{
    fprintf(stdout,"Hello Linux! I am stdout
");
    fprintf(stderr,"Hello Linux! I am stderr
");
    fprintf(stderr,"Hello Linux! I am stderr
");
    fprintf(stdout,"Hello Linux! I am stderr
");
    fprintf(stdout,"Hello Linux! I am stderr
");
    fprintf(stderr,"Hello Linux! I am stderr
");
    fprintf(stderr,"Hello Linux! I am stderr
");
    fprintf(stdout,"Hello Linux! I am stderr
");
    fprintf(stderr,"Hello Linux! I am stderr
");
    return 0;
}

也就是stdout stderr的信息混在了一起，人眼分辨出来肯定十分费力，所以使用标准输出重定向的时候，就可以分辨出来了：