C2110 Operační systém UNIX a základy programování 3. lekce / modul 2 -1C2110
Operační systém UNIX a
základy programování
Petr Kulhánek
kulhanek@chemi.muni.cz
Národní centrum pro výzkum biomolekul, Přírodovědecká fakulta
Masarykova univerzita, Kamenice 5, CZ-62500 Brno
3. lekce / modul 2
PS/2021 Prezenční forma výuky: Rev3
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 3. lekce / modul 2 -2Proudy,
přesměrování,
roury
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 3. lekce / modul 2 -3Komunikace
procesu s okolím
Proces
Proces může komunikovat s okolím celou řadou způsobů:
• GUI (Graphical User Interface = použitím příslušného API)
• signály, sdílená paměť, MPI (Message Passing Interface), atd.
• standardní proudy
Jednou z možností je načítaní vstupních dat ze standardního vstupního proudu, výpis
výstupních dat do standardního výstupního či chybového proudu.
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 3. lekce / modul 2 -4Standardní
proudy
process
(příkaz, program)standardní vstupní proud
(klávesnice)
standardní výstupní proud
(obrazovka terminálu)
standardní chybový proud
(obrazovka terminálu)
Vstupně-výstupní proudy slouží procesu ke komunikaci se svým okolím. Každý proces
otevírá tři standardní proudy:
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 3. lekce / modul 2 -5-
Přesměrování
process
(příkaz, program)standardní vstupní proud
(klávesnice)
standardní výstupní proud
(obrazovka terminálu)
standardní chybový proud
(obrazovka terminálu)
Vstupně-výstupní proudy lze přesměrovat tak, aby používaly soubory místo klávesnice či
obrazovky.
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 3. lekce / modul 2 -6Přesměrování
a ukončení vstupu
Přesměrování standardního vstupu programu my_command ze souboru input.txt.
$ my_command < input.txt
Přesměrování standardního vstupu programu my_command ze souboru skriptu.
.......
./my_command << EOF
prvni radka textu
druha radka textu
treti radka textu
EOF
......
značka určující konec vstupu
(volí uživatel)
konec vstupu, značku nesmí
obklopovat mezery
text, který tvoří načítaný vstup
Tento způsob přesměrování je obzvláště výhodné používat ve skriptech, nicméně funguje i v příkazové
řádce. Výhodou je expanze proměnných v načítaném textu.
Terminál (užitečné klávesové zkratky):
Ctrl+D zavře vstupní proud spuštěného procesu
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 3. lekce / modul 2 -7Přesměrování
výstupu
Přesměrování standardního výstupu programu my_command do souboru output.txt.
(Soubor output.txt je vytvořen. Pokud již existuje, je jeho původní obsah smazán.)
$ my_command > output.txt
Přesměrování standardního výstupu programu my_command do souboru output.txt.
(Soubor output.txt je vytvořen. Pokud již existuje, je výstup programu my_command
připojen na jeho konec.)
$ my_command >> output.txt
Podobná pravidla platí pro standardní chybový výstup, v tomto případě se používají
následující operátory:
$ my_command 2> errors.txt
$ my_command 2>> errors.txt
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 3. lekce / modul 2 -8Spojování
výstupních proudů
Standardní výstup a standardní chybový výstup programu my_command lze současně
přesměrovat do souboru output.txt.
$ my_command &> output.txt
$ my_command &>> output.txt
Alternativní řešení pro &>>: Nejdříve je nutné přesměrovat standardní výstup a poté spojit
standardní chybový výstup s výstupem standardním.
$ my_command >> output.txt 2>&1
$ my_command 2>&1 >> output.txt nefunguje
pořadí je důležité!
funguje v nových verzích bash
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 3. lekce / modul 2 -9Roury
(pípy)
Roury slouží ke spojování standardního výstupu jednoho procesu se standardním vstupem
jiného procesu.
process 1 process 2
vstup
výstup | vstup
výstup
chybový výstup
chybový výstup
$ command_1 | command_2
Použití:
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 3. lekce / modul 2 -10Roury
a chybový proud
Přenos standardního chybového výstupu přes rouru je možné provést po jeho spojení se
standardním výstupem.
process 1 process 2
vstup
výstup | vstup
výstup
chybový výstup chybový výstup
$ command_1 2>&1 | command_2
Použití:
2>&1
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 3. lekce / modul 2 -11Příkazy
pro cvičení
Ukázky použití:
$ cat soubor1.txt soubor2.txt
$ paste soubor1.txt soubor2.txt
$ wc soubor.txt
$ head -15 soubor.txt
$ tail -6 soubor.txt
spojí obsah souborů soubor1.txt a soubor2.txt za sebe a výsledek vypíše na obrazovku
spojí obsah souborů soubor1.txt a soubor2.txt vedle sebe a výsledek vypíše na obrazovku
vypíše počet řádků, slov a znaků, které obsahuje soubor soubor.txt
vypíše prvních 15 řádků ze souboru soubor.txt
vypíše posledních 6 řádků ze souboru soubor.txt
cat spojí obsah více souborů do jednoho (za sebe), případně vypíše obsah jednoho
souboru
paste spojí obsah více souborů do jednoho (vedle sebe)
wc informace o souboru (počet řádků, slov a znaků)
head vypíše úvodní část souboru
tail vypíše koncovou část souboru
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 3. lekce / modul 2 -12Příkazy
pro cvičení ...
Příkaz tr slouží k transformaci nebo mazání znaků ze standardního vstupu. Výsledek je
zasílán do standardního výstupu.
Příklady:
$ cat soubor.txt | tr --delete "qwe"
$ cat soubor.txt | tr --delete "[:space:]"
$ echo $PATH | tr ":" "\n"
z obsahu souboru soubor.txt odstraní znaky "q", "w" a "e"
z obsahu souboru soubor.txt odstraní všechny bílé znaky
v textu zaslaného příkazem echo budou nahrazeny znaky
":" znakem nového řádku "\n"
C2110 Operační systém UNIX a základy programování 3. lekce / modul 2 -13Cvičení
1
1. Nalezněte všechny soubory s koncovkou .f90, které obsahuje adresář
/home/kulhanek/Documents/C2110/Lesson03. Seznam souborů uložte do souboru
~/Procesy/seznam.txt
2. Kolik řádků obsahuje soubor seznam.txt?
3. Vypište první dva řádky ze souboru seznam.txt nejdříve na obrazovku a poté do
souboru dva_radky.txt
4. Vypište pouze třetí řádek ze souboru seznam.txt
5. V adresáři /proc nalezněte všechny soubory, které začínají písmeny cpu. Z výpisu
odstraňte informace o nepovoleném přístupu přesměrováním chybového proudu do
/dev/null
6. Vypište názvy adresářů obsažené v proměnné PATH, každý na jeden řádek.