Перенаправление ввода и вывода
Лабораторная работа №1
Изучение основных команд для работы с файлами.
Общие сведения
UNIX — многопользовательская, многозадачная операционная система с разделением времени. В любой момент в системе выполняется множество процессов, каждый процесс принадлежит некоторому пользователю. Пользователь это объект обладающий определенными правами в системе. Каждый пользователь идентифицируется уникальным идентификатором пользователя (UID — user identifier). Пользователю присваиваются имя и пароль. Пользователь с UID 0 (root) обладает неограниченными правами. Кроме того каждый пользователь входит в одну или несколько групп. Принадлежность к группе добавляет пользователю определенные права в системе. Каждая группа идентифицируется уникальным идентификатором группы (GID — group identifier). Информация о пользователях хранится в файле /etc/passwd. Каждая строка файла содержит информацию об одном пользователе: регистрационное имя, зашифрованный пароль1 , UID, GID, полное имя, домашний каталог, командную оболочку. Командная оболочка (командный интерпретатор, shell) — средство интерактивного взаимодействия с системой. Домашний каталог — каталог в котором хранятся файлы пользователя. При входе пользователя в систему этот каталог становится текущим для оболочки.
Файловая система
Файловая система — это структура, с помощью которой ядро операционной системы организует и представляет пользователям ресурсы памяти системы. Сюда относится память на различного рода носителях информации. Емкость и количество носителей различно в разных системах. Ядро объединяет эти ресурсы в единую иерархическую структуру, которая начинается в каталоге / и разветвляется, охватывая произвольное число подкаталогов.
|
|
|
Цепочка имен каталогов, через которые необходимо пройти для доступа к заданному файлу, вместе с именем этого файла называется путевым именем файла (pathname). Путевые имена могут быть полными или относительными. В любой момент каждый процесс привязан к некоторому текущему каталогу. Относительные имена интерпретируются с текущего каталога.
Файловое дерево может быть произвольного размера. Однако существуют определенные ограничения зависящие от конкретной операционной системы. Как правило имя каталога не должно содержать более 256 символов, а в определении одного пути не должно быть более 1023 символов.
В ОС UNIX существует восемь типов файлов:
Обычный файл
— это просто последовательность байтов. Обычный файл может содержать выполняемую программу, главу книги, графическое изображение и т.п.
Каталоги
могут содержать файлы любых типов в любых сочетаниях. Специальные имена . и .. обозначают соответственно сам каталог и его родительский каталог.
|
|
|
Файлы устройств
позволяют программам взаимодействовать с аппаратными средствами и периферийными устройствами системы. При конфигурировании ядра к нему добавляются те модули, которые знают, как взаимодействовать с каждым из устройств системы. За всю работу по управлению конкретным устройством отвечает специальная программа, называемая драйвером устройства.
Драйверы устройств образуют стандартный коммуникационный интерфейс, который выглядит как обычный файл. Когда ядро получает запрос к байт-ориентированному или блок-ориентированному файлу устройства, оно просто передает этот запрос соответствующему драйверу устройства.
1В настоящее время это поле не используется, пароль хранится в другом месте
Каждому типу устройств системы может соответствовать несколько файлов устройств. Поэтому файлы устройств характеризуются двумя номерами: старшим и младшим.Старший определяет драйвер, а младший конкретное устройство.
Доменные гнезда (sokets) UNIX
— это соединения между процессами, которые позволяют им взаимодействовать, не
подвергаясь влиянию других процессов. Доменные гнезда UNIX локальны для кон
кретного хост-компьютера. Обращение к ним осуществляется через объект файловой
системы, а не через сетевой порт.
|
|
|
Именованные каналы
, также как и доменные гнезда обеспечивают взаимодействие двух несвязанных процессов, выполняемых на одной машине.
Жесткие ссылки
— это скорее не тип файла, а его дополнительное имя. У каждого файла имеется как
минимум одна ссылка. Как правило, это имя, под которым он был создан. Добавлением
ссылки создается псевдоним файла.
Ссылку невозможно отличить от имени файла, к которому она присоединена: в ОС UNIX они идентичны. UNIX подсчитывает количество ссылок, указывающих на каждый файл, и не освобождает блоки данных файла до тех пор, пока не удалит его последнюю ссылку.
Символические ссылки
— обеспечивают возможность указывать вместо путевого имени файла имя ссылки.
Символическая ссылка содержит путевое имя файла, на который она ссылается.
Имена файлов могут состоять из любых символов, за исключением слэша и символа с кодом ноль. Максимальная длина имени файла определяется конкретной системой. Для каждого файла определен владелец этого файла и группа владелец данного файла. Для каждого файла определяются права доступа владельца файла, группы, всех остальных. Есть три типа прав доступа: чтение, запись, выполнение/поиск. Изменить права доступа к файлу может только владелец и суперпользователь (root).
|
|
|
Перенаправление ввода и вывода
Если некоторый процесс намерен производить ввод или вывод информации в файл, то он должен сначала открыть этот файл. При открытии файла процесс получает дескриптор файла — некоторое число, которое используется, в дальнейшем для обращения к файлу. При запуске процесса ему передаются дескрипторы трех открытых файлов: 0 – стандартный ввод, 1 – стандартный вывод, 2 – стандартный вывод ошибок. Как правило все эти дескрипторы указывают на терминал – tty. Оболочка позволяет назначать другие файлы для ввода и вывода при помощи команд перенаправления:
команда < файл
При запуске команды дескриптор 0 будет связан с файлом, т.е. программа будет считывать данные не с клавиатуры, а из файла. Файл будет открыт для чтения.
команда > файл
При запуске команды дескриптор 1 будет связан с файлом, т.е. программа будет выводить результаты работы не на экран, а в заданный файл. Файл будет открыт для записи, если файл существовал, он будет очищен, если нет, то он будет создан.
команда >> файл
При запуске команды дескриптор 1 будет связан с указанным файлом, как и в предыдущем случае. Однако в данном случае, если файл существовал, то он не будет перезаписан, данные будут добавляться в конец файла.
команда n> файл
При запуске команды дескриптор с номером n будет связан с указанным файлом. Например, если указать 2>err.log, то вывод сообщений об ошибках будет производиться в файл err.log. Аналогично, можно указывать дескриптор перед операторами перенаправления > и >>.
команда n<> файл
При запуске команды дескриптор с номером n будет связан с указанным файлом. Файл будет открыт для чтения и записи.
При перенаправлении можно вместо имени файла указывать дескриптор, для этого следует поставить перед дескриптором знак &. Например: 2>&1 скопирует содержимое дескриптора 1 в дескриптор 2. Копируемый дескриптор должен быть открыт для чтения или записи в зависимости от операции.
Операции перенаправления выполняются слева направо. В случаях, когда используется копирование дескрипторов, порядок выполнения операций может влиять на результат.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 268; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!