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詳解Linux系統(tǒng)中虛擬設(shè)備文件的各種實(shí)用用法

更新時(shí)間：2020年07月07日 09:33:43 作者：良許Linux

這篇文章主要介紹了Linux系統(tǒng)中虛擬設(shè)備文件的各種實(shí)用用法，本文給大家介紹的非常詳細(xì)，對(duì)大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價(jià)值,需要的朋友可以參考下

大家好，我是良許。

大家知道，在 Linux 下，一切皆文件，對(duì)于設(shè)備文件也是如此。我們?cè)诠ぷ鞯倪^(guò)程中，經(jīng)常會(huì)看到 /dev/null 這個(gè)玩意，那它到底是什么呢？

專(zhuān)業(yè)地講，/dev/null 是一個(gè)虛擬設(shè)備文件。而對(duì)程序而言，這些虛擬設(shè)備文件則會(huì)被當(dāng)成真實(shí)的文件對(duì)待。程序可以向這種數(shù)據(jù)源請(qǐng)求數(shù)據(jù)，所得到的數(shù)據(jù)將由操作系統(tǒng)提供。但是，這些數(shù)據(jù)并不是從磁盤(pán)上讀取到的，而是由操作系統(tǒng)動(dòng)態(tài)生成的。虛擬設(shè)備文件的一個(gè)典型例子就是 /dev/zero 。

然而，當(dāng)你想向 /dev/null 寫(xiě)入數(shù)據(jù)時(shí)，無(wú)論你向 /dev/null 中寫(xiě)入什么數(shù)據(jù)，最終都會(huì)被丟棄，就像被丟入黑洞一樣。

既然如此，那么 /dev/null 到底有什么用？要理解這個(gè)問(wèn)題，你首先必須要對(duì) Linux 系統(tǒng)或者 Unix 以及類(lèi) Unix 系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)輸出以及標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出有基本的了解。

標(biāo)準(zhǔn)輸出文件與標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出文件

一個(gè)命令行程序可以生成兩種類(lèi)型的輸出：標(biāo)準(zhǔn)輸出與標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出。標(biāo)準(zhǔn)輸出會(huì)被記錄到標(biāo)準(zhǔn)輸出文件 stdout ，而標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出會(huì)被記錄到標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出文件 stderr 。

默認(rèn)情況下，標(biāo)準(zhǔn)輸出文件與標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出文件都與你的終端窗口相關(guān)聯(lián)（或者控制臺(tái)）。這就意味著任何被輸送到標(biāo)準(zhǔn)輸出文件或標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出文件的信息都會(huì)被顯示在你的屏幕上。

但是，通過(guò) Shell 中的重定向，你就可以改變這個(gè)行為。比如，你可以將標(biāo)準(zhǔn)輸出重定向到一個(gè)文件中。這樣，標(biāo)準(zhǔn)輸出信息就不會(huì)顯示在屏幕上，它將會(huì)被保存到那個(gè)文件中以便你以后查閱，或者你也可以將標(biāo)準(zhǔn)輸出信息重定向到另一個(gè)物理設(shè)備上，比如一個(gè)數(shù)字 LED 或者 LCD 顯示器。

一些常用的重定向方式有如下：

使用 2> 你可以重定向標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出信息。例如：2>/dev/null 或者 2>/home/user/error.log 。
使用 1> 你可以重定向標(biāo)準(zhǔn)輸出信息。
使用 &> 你可以同時(shí)重定向標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出信息與標(biāo)準(zhǔn)輸出信息。

利用/dev/null來(lái)清除不必要的輸出

由于存在兩種類(lèi)型的輸出：標(biāo)準(zhǔn)輸出與標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出，所以 /dev/null 的第一個(gè)用途就是過(guò)濾掉其中一種類(lèi)型的輸出。通過(guò)下面實(shí)際的例子可以更容易地理解以上這個(gè)用途。

假如你想通過(guò)找 /sys 文件夾下文件名帶 power 字符串的文件以此來(lái)找到關(guān)于電源設(shè)置的文件，你可以這么寫(xiě)命令：

$ grep -r power /sys/

由于 /sys 文件夾下存在很多非 root 用戶(hù)無(wú)法訪(fǎng)問(wèn)的文件，這樣就會(huì)造成很多 Permission denied 錯(cuò)誤，并被輸出到屏幕上。

這些錯(cuò)誤信息會(huì)使得屏幕變得雜亂不堪，一些重要的信息都會(huì)被沖刷不見(jiàn)了。而由于 Permission denied 錯(cuò)誤信息是屬于標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出的一部分，所以你可以將它們重定向到 /dev/null 。

$ grep -r power /sys/ 2>/dev/null

這樣，顯示出來(lái)的信息就干凈清爽很多了。

有時(shí)候，我們可能不想看標(biāo)準(zhǔn)輸出的內(nèi)容，相反，想要看標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤的內(nèi)容，那么我們就可以將標(biāo)準(zhǔn)輸出重定向到 /dev/null 。

$ ping baidu.com 1>/dev/null

上面的截圖顯示，若沒(méi)有重定向輸出，當(dāng)數(shù)據(jù)包可以到達(dá)目標(biāo)主機(jī)時(shí)，ping 指令會(huì)顯示它的正常輸出。而第一個(gè)命令，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)是連通的時(shí)候屏幕什么也沒(méi)顯示，但是一旦它與目標(biāo)機(jī)器斷開(kāi)連接，屏幕就只顯示了錯(cuò)誤信息。
當(dāng)然了，你也可以將標(biāo)準(zhǔn)輸出與標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出重定向到兩個(gè)不同的文件。

$ ping baidu.com 1>/dev/null 2>error.log

在這個(gè)例子中，標(biāo)準(zhǔn)輸出信息就不會(huì)被顯示，而錯(cuò)誤信息將會(huì)被保存到名為 error.log 的文件中。

重定向所有輸出到/dev/null

有時(shí)候，我們可能都不想看任何輸出，那么有兩種方法可以做到這點(diǎn)。

$ grep -r power /sys/ >/dev/null 2>&1

字符串 >/dev/null 代表 將標(biāo)準(zhǔn)輸出重定向到 /dev/null 中 ，然后第二部分，2>&1，代表將標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤重定向到標(biāo)準(zhǔn)輸出文件中。這里你必須將標(biāo)準(zhǔn)輸出文件寫(xiě)成 &1 ，而不是簡(jiǎn)單地寫(xiě)成 1 。寫(xiě)成 2>1 這樣只會(huì)將標(biāo)準(zhǔn)輸出重定向到一個(gè)名為 1 的文件中。

這里要著重注意的一點(diǎn)是，順序也是很重要的。如果你將重定向的參數(shù)調(diào)換位置成以下這樣：

$ grep -r power /sys/ 2>&1 >/dev/null

它就不是按你預(yù)期的那樣執(zhí)行了。那是因?yàn)橐坏?2>&1 先被解釋器解釋了，標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出就會(huì)被重定向到默認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)輸出文件 stdout 并且顯示在屏幕上。而接下來(lái)，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)輸出被重定向到 /dev/null 時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)輸出信息就會(huì)被清除。最終的結(jié)果就是你將會(huì)看到錯(cuò)誤信息顯示在屏幕上。如果你忘記了正確的順序，還有一個(gè)更簡(jiǎn)單：

$ grep -r power /sys/ &>/dev/null

在這個(gè)例子中，&>/dev/null 就等效于 重定向標(biāo)準(zhǔn)輸出與標(biāo)準(zhǔn)錯(cuò)誤輸出到 /dev/null 。

其他將輸出重定向到/dev/null實(shí)用例子

假如你想知道你的磁盤(pán)讀取序列數(shù)據(jù)的速度到底有多快，你可以使用 dd 命令來(lái)做測(cè)試。但是 dd 指令要么就是輸出到標(biāo)準(zhǔn)輸出文件，要么就是指定輸出到一個(gè)文件中。為了排除寫(xiě)入數(shù)據(jù)對(duì)結(jié)果的影響，我們使用參數(shù) of=/dev/null ，這樣就可以使 dd 輸出寫(xiě)入到這個(gè)虛擬文件中，而不是真正的磁盤(pán)里。這里你甚至都不需要用 Shell 的重定向就可以做到這點(diǎn)。

對(duì)于下面這條命令，參數(shù) if= 指定用于輸入的文件名；參數(shù) of= 指定用于輸出的文件名，即指定將輸出寫(xiě)入到哪里。

以下這樣的測(cè)試并不是十分精確，但也足夠說(shuō)明問(wèn)題了。

$ dd if=debian-disk.qcow2 of=/dev/null status=progress bs=1M iflag=direct

以上是一個(gè)實(shí)用場(chǎng)景。下面再介紹一個(gè)場(chǎng)景。

在某些情況下，你可能會(huì)想知道你從某一個(gè)服務(wù)器上下載東西的速度有多快。但是你又不想向磁盤(pán)寫(xiě)入不必要的東西，那么這個(gè)時(shí)候，你就可以把內(nèi)容寫(xiě)入到 /dev/null 里。

$ wget -O /dev/null http://ftp.halifax.rwth-aachen.de/ubuntu-releases/18.04/ubuntu-18.04.2-desktop-amd64.iso

結(jié)論

本文介紹幾種 /dev/null 文件的幾種實(shí)用用法，希望對(duì)你的工作有幫助。你還知道這個(gè)特殊設(shè)備文件的其它有趣的用途嗎？留言告訴我唄！

到此這篇關(guān)于Linux系統(tǒng)中虛擬設(shè)備文件的各種實(shí)用用法的文章就介紹到這了,更多相關(guān)linux 虛擬設(shè)備文件用法內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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