如何在C中以编程方式实现“tee”？

Question

我在C中寻找一种以编程方式（即，不使用命令行重定向）实现'tee'功能的方式，以便我的stdout同时转到stdout和日志文件。 这需要适用于我的代码和输出到stdout的所有链接库。 有什么办法吗？

Answer 1

你可以popen() tee程序。

或者你可以通过像这样的子进程fork()和pipe stdout （改编自我写的实际程序，所以它可以工作！）：

void tee(const char* fname) {
    int pipe_fd[2];
    check(pipe(pipe_fd));
    const pid_t pid = fork();
    check(pid);
    if(!pid) { // our log child
        close(pipe_fd[1]); // Close unused write end
        FILE* logFile = fname? fopen(fname,"a"): NULL;
        if(fname && !logFile)
            fprintf(stderr,"cannot open log file \"%s\": %d (%s)\n",fname,errno,strerror(errno));
        char ch;
        while(read(pipe_fd[0],&ch,1) > 0) {
            //### any timestamp logic or whatever here
            putchar(ch);
            if(logFile)
                fputc(ch,logFile);
            if('\n'==ch) {
                fflush(stdout);
                if(logFile)
                    fflush(logFile);
            }
        }
        putchar('\n');
        close(pipe_fd[0]);
        if(logFile)
            fclose(logFile);
        exit(EXIT_SUCCESS);
    } else {
        close(pipe_fd[0]); // Close unused read end
        // redirect stdout and stderr
        dup2(pipe_fd[1],STDOUT_FILENO);  
        dup2(pipe_fd[1],STDERR_FILENO);  
        close(pipe_fd[1]);  
    }
}

Answer 2

“ popen() tee”答案是正确的。 这是一个示例程序，它正是这样做的：

#include "stdio.h"
#include "unistd.h"

int main (int argc, const char * argv[])
{
    printf("pre-tee\n");

    if(dup2(fileno(popen("tee out.txt", "w")), STDOUT_FILENO) < 0) {
        fprintf(stderr, "couldn't redirect output\n");
        return 1;
    }

    printf("post-tee\n");

    return 0;
}

说明：

popen()返回FILE* ，但dup2()需要文件描述符（fd），因此fileno()将FILE*转换为fd。 然后dup2(..., STDOUT_FILENO)表示用popen()的fd替换stdout。

这意味着，您生成了一个子进程（ popen ），它将所有输入复制到stdout和一个文件，然后将stdout移植到该进程。

Answer 3

您可以将forkpty()与exec()一起使用，以使用其参数执行受监视的程序。 forkpty()返回一个文件描述符，该描述符被重定向到程序stdin和stdout。 无论写入文件描述符是什么，都是程序的输入。 可以从文件描述符中读取程序写入的内容。

第二部分是循环读取程序的输出并将其写入文件并将其打印到stdout。

例：

pid = forkpty(&fd, NULL, NULL, NULL);
if (pid<0)
    return -1;

if (!pid) /* Child */
{
execl("/bin/ping", "/bin/ping", "-c", "1", "-W", "1", "192.168.3.19", NULL);
}

/* Parent */
waitpid(pid, &status, 0);
return WEXITSTATUS(status);

Answer 4

您可以使用pipe(2)和dup2(2)将标准输出连接到可以读取的文件描述符。 然后你可以有一个单独的线程监视该文件描述符，将它获取的所有内容写入日志文件和原始标准输出（在连接管道之前由dup2保存到另一个文件描述符）。 但是你需要一个后台线程。

实际上，我认为vatine建议的popen tee方法可能更简单，更安全（只要您不需要对日志文件进行额外的任何操作，例如时间戳或编码等）。

Answer 5

在C中没有琐碎的方法。我怀疑最简单的方法是调用popen（3），将tee作为命令，将所需的日志文件作为arument，然后dup2（2）新打开的文件描述符FILE *到fd 1。

但这看起来有点难看，我必须说我没试过这个。