在Linux中，是否可以连接超过两个标准流到终端？

Question

考虑以下简单的程序，并假设它位于名为Test.c的文件中。

#include <stdio.h>

int main(){
    fprintf(stdout, "Hello stdout\n");
    fprintf(stderr, "Hello stderr\n");
}

假设我将这个程序编译成一个名为Test的可执行文件，并按以下方式运行它。

./Test > Out 2> Err

在此次运行结束后，我将会得到两个文件Out和Err，它们分别包含着两条信息。这是很好的，因为我可以有两种不同类型的信息正常地输出到控制台，然后通过使用bash重定向来筛选其中一个或者两个。然而，我只能用两个文件描述符来进行这种类型的筛选似乎非常受限。 是否有某种方法可以打开第三个或更多的文件描述符，使其指向终端输出，以便我可以单独筛选它? 语法可能如下所示。

./Test > Out 2> Err 3> Err2

我猜测 bash 可能会支持这个功能，因为以下测试似乎意味着 bash 会将 & 后面的数字视为文件描述符。

$ ./Test >&2
Hello stdout
Hello stderr
$ ./Test >&3
bash: 3: Bad file descriptor

- merlin2011

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你的“猜测”是正确的。但是，除非程序知道如何处理打开的fd号码x，否则这只是一个浪费的打开句柄。 - Deduplicator

Answer 1

在命令行界面，运行以下任意一条命令：

exec 3>/dev/tty

...or...

exec 3>&1

在第一种情况下，会显式地打开文件描述符3，并将其指向您的TTY；在第二种情况下，它会指向stdout当前正在写入的位置。

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如果您想在程序中使用这个功能，我强烈建议将一个FD号作为可选参数来写入额外的日志：

yourprogram --extra-logs-fd=3

如果没有提供这样的选项，则将其输出与stderr组合，或者（根据情况）将其完全禁止。 （想要将额外的日志记录发送到stdout的用户因此可以使用--extra-logs-fd = 1 ，或者对于stderr使用< code> --extra-logs-fd = 2 ）。

更好的方法是，如果您的目标操作系统仅限于Linux，则只需接受要写入的文件名：

# to write to a file
yourprogram --extra-logs=extra_logs.txt

# to write to FD 3
yourprogram --extra-logs=/dev/fd/3

# to write to a tee program, then to stderr (in ksh or bash)
yourprogram --extra-logs=>(tee extra_logs.txt >&2)

当然，在FD模式下你可以做到这一切（在第一个例子中只需将3>extra_logs.txt重定向到你的shell中，在第三个例子中只需使用3> >(tee extra_logs.txt >&2)），但这样会让你手动管理FD号码，有什么好处呢？

- Charles Duffy

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你可能想使用 fdopen 将此文件描述符包装在 FILE* 流中。 - chqrlie

你可以在程序中打开/dev/tty，但这对用户没有任何好处，因为这样做会阻止他们能够从其shell重定向该流。为了使shell能够控制流所附加的内容，shell需要将流传递到其下面的程序中。 - Charles Duffy

@merlin2011，要记住所有的重定向——3>some.log等等——都是在程序运行之前发生的。因此，程序无法改变重定向的语义——它们已经在启动之前完成了！ - Charles Duffy

@merlin2011，...虽然你的程序可以做一件事情，就是检查是否定义了任何FD 3，如果没有，则将其打开到/dev/null或将stderr复制到其中。但这不是一个好的/安全的做法，因为谁知道环境中的脚本或其他东西是否已经使用该FD号码来实现自己的目的？如果你劫持了它的FDs，你可能会严重破坏调用你的脚本的执行。 - Charles Duffy

@CharlesDuffy，感谢您提供的所有澄清。 - merlin2011