如何在C中以編程方式實現“tee”？

Question

我在C中尋找一種以編程方式（即，不使用命令行重定向）實現'tee'功能的方式，以便我的stdout同時轉到stdout和日志文件。 這需要適用於我的代碼和輸出到stdout的所有鏈接庫。 有什么辦法嗎？

Answer 1

你可以popen() tee程序。

或者你可以通過像這樣的子進程fork()和pipe stdout （改編自我寫的實際程序，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”答案是正確的。 這是一個示例程序，它正是這樣做的：

#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;
}

說明：

popen()返回FILE* ，但dup2()需要文件描述符（fd），因此fileno()將FILE*轉換為fd。 然后dup2(..., STDOUT_FILENO)表示用popen()的fd替換stdout。

這意味着，您生成了一個子進程（ popen ），它將所有輸入復制到stdout和一個文件，然后將stdout移植到該進程。

Answer 3

您可以將forkpty()與exec()一起使用，以使用其參數執行受監視的程序。 forkpty()返回一個文件描述符，該描述符被重定向到程序stdin和stdout。 無論寫入文件描述符是什么，都是程序的輸入。 可以從文件描述符中讀取程序寫入的內容。

第二部分是循環讀取程序的輸出並將其寫入文件並將其打印到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)將標准輸出連接到可以讀取的文件描述符。 然后你可以有一個單獨的線程監視該文件描述符，將它獲取的所有內容寫入日志文件和原始標准輸出（在連接管道之前由dup2保存到另一個文件描述符）。 但是你需要一個后台線程。

實際上，我認為vatine建議的popen tee方法可能更簡單，更安全（只要您不需要對日志文件進行額外的任何操作，例如時間戳或編碼等）。

Answer 5

在C中沒有瑣碎的方法。我懷疑最簡單的方法是調用popen（3），將tee作為命令，將所需的日志文件作為arument，然后dup2（2）新打開的文件描述符FILE *到fd 1。

但這看起來有點難看，我必須說我沒試過這個。