如何將輸出從管道命令重定向到文件

Question

我有一個解析給定命令的程序，並將所有參數/程序分配給一個struct。 在我執行命令的主程序中，如果給出“>”，我試圖將管道命令的輸出重定向到文件。 例如，我的程序將成功執行命令

cat filea | grep pattern

但我也希望能夠執行命令

cat filea | grep pattern > outfile

作為旁注，理解cmdscan.c的確切機制並不是很重要，因為它是作為輔助程序提供的，有助於解析命令字符串並填寫結構值，這樣可以更容易地檢查主程序hsh.c. 此外，argv1和argv2是管道的左側和右側，因此argv2僅在有管道時才會填滿。 如果存在任何排序的重定向，則文件名將根據重定向存儲在infile / outfile中

這是執行命令的主程序hsh.c：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/fcntl.h>
#include <string.h>

#define BUFSIZE 500
struct cmd
  {
    int redirect_in;     /* Any stdin redirection?         */
    int redirect_out;    /* Any stdout redirection?        */
    int redirect_append; /* Append stdout redirection?     */
    int background;      /* Put process in background?     */
    int piping;          /* Pipe prog1 into prog2?         */
    char *infile;        /* Name of stdin redirect file    */
    char *outfile;       /* Name of stdout redirect file   */
    char *argv1[10];     /* First program to execute       */
    char *argv2[10];     /* Second program in pipe         */
  };

int cmdscan(char *cmdbuf, struct cmd *com);

int main() {
    char buf[BUFSIZE];
    struct cmd command;
    pid_t pid;
    int status;
    int fd[2];
    pipe(fd);
    int fdout;

    while((fgets(buf,BUFSIZE,stdin) != NULL)) {

    if(cmdscan(buf,&command)==-1) {
        printf("illegal format\n"); 
        continue; 
    }


    if((pid=fork()) <0) 
        perror("fork error\n"); 

    if(strcmp(command.argv1[0],"exit") == 0) {
            return 0; 
        }
    else if (pid == 0) {
        //if the command has piping
        if(command.piping){
            if((pid = fork()) <0)
                perror("fork error");
            //fork again so we can do more commands after this one
            else if(pid == 0) {
                if((pid = fork()) < 0)
                    perror("fork error");
                else if (pid == 0){
                    //fdout = open(command.outfile, O_CREAT | O_WRONLY);
                    //dup2(fdout, STDOUT_FILENO);
                    dup2(fd[1], STDOUT_FILENO);
                        close(fd[1]);
                        execvp(*command.argv1,command.argv1);


                } else {
                    dup2(fd[0],STDIN_FILENO);
                    close(fd[0]);
                    execvp(*command.argv2,command.argv2);
                }
            }
        //execute normal command
        }else {
            //if normal command has redirection
            if(command.redirect_out){
                fdout = open(command.outfile, O_CREAT | O_WRONLY);
                dup2(fdout,STDOUT_FILENO);
                close(fd[0]);
                execvp(*command.argv1,command.argv1);

            }
            else{
                execvp(*command.argv1,command.argv1);
            }
        }
        //..
        exit(0);
    } else {
        if(wait(&status)!=pid)
            perror("wait error"); 
    }
     }


    return 0;
}

這是解析命令行的程序cmdscan.c。：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>

struct cmd
  {
    int redirect_in;     /* Any stdin redirection?         */
    int redirect_out;    /* Any stdout redirection?        */
    int redirect_append; /* Append stdout redirection?     */
    int background;      /* Put process in background?     */
    int piping;          /* Pipe prog1 into prog2?         */
    char *infile;        /* Name of stdin redirect file    */
    char *outfile;       /* Name of stdout redirect file   */
    char *argv1[10];     /* First program to execute       */
    char *argv2[10];     /* Second program in pipe         */
  };

#define TRUE 1
#define FALSE 0

int 
cmdscan(char *cmdbuf, struct cmd *com)
{
  char *token;
  char *curcmd;        /* pointer to current command string */
  char swtch[256];    /* buffer to hold copy of switch */
  char *separators = " \t\n";
  int i;

  com->redirect_in = FALSE;
  com->redirect_out = FALSE;
  com->redirect_append = FALSE;
  com->background = FALSE;
  com->piping = FALSE;

  if ( (com->argv1[0] = strtok(cmdbuf,separators) ) == NULL)
    return(-1);
  i = 1;
  while( (com->argv1[i++] = (token = strtok(NULL,separators))) != NULL && strcmp(token,">") &&
        strcmp(token,"<") && strcmp(token,">>") && strcmp(token,"&") && strcmp(token,"|") );
  com->argv1[i-1] = NULL;

  if ( token != NULL && strcmp(token,"|") == 0 )
    {
      com->piping = TRUE;
      i = 0;
      while( (com->argv2[i++] = (token = strtok(NULL,separators))) != NULL && strcmp(token,">") &&
        strcmp(token,"<") && strcmp(token,">>") && strcmp(token,"&") && strcmp(token,"|") );
      com->argv2[i-1] = NULL;
      if ( com->argv2[0] == NULL )
        return(-1);
    }

  while ( token != NULL ){

    if ( !strcmp(token,">") || !strcmp(token,">>") )
      {
        if ( com->redirect_out )
          return(-1);
        com->redirect_out = TRUE;
        if ( !strcmp(token,">>") )
          com->redirect_append = TRUE;
        if ( (com->outfile = strtok(NULL,separators)) == NULL )
          return(-1);
      } 
    else if ( !strcmp(token,"<") )
      {
        if ( com->redirect_in )
          return(-1);
        com->redirect_in = TRUE;
        if ( (com->infile = strtok(NULL,separators)) == NULL )
          return(-1);
      } 
    else if ( !strcmp(token,"|") )
      {
        if ( com->piping )
          return(-1);
      } 
    else if ( !strcmp(token,"&") )
      {
        if ( com->background )
          return(-1);
        com->background = TRUE;
        if ( (token = strtok(NULL,separators)) != NULL )
          return(-1);
        break;
      }
    else
      return(-1);

    token = strtok(NULL,separators);
  }

  return(0);
}

我嘗試使用與簡單命令相同的邏輯進行重定向，但我無法使其工作並且對管道感到困惑。

Answer 1

在我們讓輸出重定向工作之前，需要修復一個基本錯誤：在main創建一個pipe ，並且該pipe保持打開狀態直到程序結束; 從管道讀取的每個進程直到EOF都不會在main結束之前終止，因此在運行期間輸入的管道命令行越多，等待的進程就越多（你可以用ps來觀察）。 為了解決這個問題，創建pipe只是之前fork的管道過程; 此外，您必須在后關閉管道兩端 dup2 （見下文）。

在此之后，輸出重定向很簡單，類似於if normal command has redirection ，但是您違反了規則：

  int open（const char * pathname，int flags，mode_t mode）; 

specifies the permissions to use in case a new file is created. 指定在創建新文件時使用的權限。 ; 當在指定O_CREAT時，必須提供此參數;

因此，管道代碼的核心變為：

                pipe(fd);
                if ((pid = fork()) < 0)
                    perror("fork error");
                else if (pid == 0) {
                    dup2(fd[1], STDOUT_FILENO);
                    close(fd[0]);   // close both fd in child
                    close(fd[1]);
                    execvp(*command.argv1, command.argv1);
                } else {
                    dup2(fd[0], STDIN_FILENO);
                    close(fd[0]);
                    close(fd[1]);   // close both fd in parent
                    if (command.redirect_out)
                    {
                        fdout =
                          open(command.outfile, O_CREAT|O_WRONLY|O_TRUNC, 0666);
                        dup2(fdout, STDOUT_FILENO);
                    }
                    execvp(*command.argv2, command.argv2);
                }