[LINUX] 📚 입출력 재지정 & 파이프 명령어 💯 정리

...

입출력 재지정

입출력 재지정이란, 일반적인 입력, 출력을 사용하지 않고 "파일"로 입출력 하겠다는 말이다.

본래 표준입력은 기본적으로 키보드에서 직접 받아오고, 표준 출력은 기본적으로 따로 디스크에 저장하지 않고 화면에 출력된다.

이러한 입출력들을 [파일]에서 직접 입력을 받아오고 직접 출력(파일에 저장)한다.

즉, 명령을 재지정(리다이렉션)을 통해 파일로부터 입력 받고, 파일로 출력 하여, 출력과 입력의 방향을 변경할 수 있는 원리이다.

참고

표준 입력(stdin) : 표준 입력이라고 부르는 곳에서 입력 내용을 가져옴, 기본적으로 키보드에 직접 연결

표준 출력(stdout) : 명령이나 프로그램 등의 실행 결과를 표준 출력에 전송, 기본적으로 화면과 연결 되어 있고 디스크파일에 따로 저장하지 않음

표준 오류(stderr) : 명령이나 프로그램 등의 상태 및 오류 메시지를 표준 에러에 전송, 기본적으로 화면과 연결되어 있고 디스크파일에 따로 저장하지 않음

fd	이름	용도	표준장치
0	stdin	명령어에 입력될 내용을 저장	키보드
1	stdout	명령어에서 출력될 내용을 저장	화면
2	stderr	명령어에서 출력될 에러메시지를 저장	화면

표준 출력 재지정 (Output Redirection)

명령의 실행 결과나 에러 상황을 화면에 출력하지 않고 파일로 저장
> 연산자를 사용한 표준 출력 재지정 (파일명 앞에 > 연산자를 사용)
> 연산자로 출력 방향을 지정할 때 목적 파일은 항상 처음부터 다시 작성된다. (파일 덮어씀)
만일 파일 내용을 초기화 안시키고 이어서 쓰고싶다면, >> 연산자로 이어쓰기 를 지정한다.
>>연산자는 기존 파일에 있는 정보에 이어서 추가적으로 내용을 기입 해준다.

$ program > file_name # program에서 출력하는 것을 file_name이라는 파일에 기록

$ program >> file_name # program에서 출력하는 것을 file_name이라는 파일에 이어서 기록

$ ls # 디렉토리 출력
systemd-private-b2dd06a5829f42f5b5f2e122f17b9afb-ModemManager.service-OOhWCc
systemd-private-b2dd06a5829f42f5b5f2e122f17b9afb-bolt.service-KuASd9

$ ls > list_stdout # 디렉토리 출력값을 list_stdout파일에 저장(출력 재지정)

$ cat list_stdout
systemd-private-b2dd06a5829f42f5b5f2e122f17b9afb-ModemManager.service-OOhWCc
systemd-private-b2dd06a5829f42f5b5f2e122f17b9afb-bolt.service-KuASd9

※ 파일이 이미 존재하는 경우 덮어쓰기 때문에, 지정한 파일과 동일한 이름을 가진 파일이 있는지 먼저 확인한 후에 사용을 하자.

>> 리다이렉션

간단하게 생각해서 append 기능이라 생각하면된다.

$ who
qa  :0  2022-02-03 18:16 (:0)

$ who >> output.txt
$ who >> output.txt
$ who >> output.txt # 연속으로 파일에 내용을 넣음 (출력 재지정 이어쓰기)

$ cat output.txt
qa  :0  2022-02-03 18:16 (:0)
qa  :0  2022-02-03 18:16 (:0)
qa  :0  2022-02-03 18:16 (:0)

이밖의 리다이렉션 연산 조합

$ 명령 >& 파일명 # : 명령이 실행된 표준 출력의 결과와 에러를 파일로 출력

$ 명령 >>& 파일명 # : 명령이 실행된 표준 출력의 결과와 에러를 파일로 덧붙여 출력

$ 명령 >! 파일명 # : 파일의 존재 유무와 상관없이 생성하고 명령이 실행된 표준 출력의 결과를 파일로 출력

$ 명령 >&! 파일명 # : 파일의 존재 유무와 상관없이 생성하고 명령이 실행된 표준 출력의 결과와 에러를 파일로 출력

$ 명령 >>! 파일명 # : 파일의 존재 유무와 상관없이 생성하고 파일에 덧붙여 출력

$ 명령 >>&! 파일명 # : 파일의 존재 유무와 상관없이 생성하고 명령이 실행된 표준 출력의 결과와 에러를 파일에 덧붙여 출력

표준 입력 재지정 (input redirection)

키보드 입력을 파일에서 받도록 대체 하는 것
< 연산자를 사용해서 키보드로 연결한 표준 입력 방향을 파일로 변경
cat 명령어를 사용하는 것과 동일한 결과를 나타냄

$ program < file_name # file_name의 파일 내용을 program의 표준 입력으로 사용하겠다 라는 의미

$ echo "우히히만세" > aaa.txt # "우히히만세" 문자를 echo를 통해 표준 출력하고, 출력된 문자를 aaa.txt 파일을 생성하고 저장 (출력 재지정)

$ ls aaa.txt # 디렉토리에 파일 생성됬는지 확인
aaa.txt

$ cat < aaa.txt # 출력 재지정 == cat aaa.txt와 같다고 보면 된다.
우히히만세

리다이렉션을 통한 Copy

리다이렉션을 통해서 파일을 복사할 수도 있다.

echo로 file을 생성
cat의 입력으로 file의 내용을 받는다
그러면 cat은 표준 출력으로 file의 내용을 출력하는데,
다시 >로 표준 출력의 내용을 file_copied라는 파일에 저장한다.
결국은 복사를 수행한 것과 같게 되게 된다.

$ echo hello > file # hello문자열을 file에 저장
$ cat < file > file_copied # 입력재지정하여, file내용을 cat하고 그걸 바로 출력재지정하여 file_copied에 저장
$ cat file_copied # 결국 복사를 한것 과 같아진다.
hello

표준 오류 재지정

명령어 실행에서 에러가 발생했을때, 원래동작은 그냥 화면에 출력하고 끝이지만,

명령어를 통해 출력되는 에러 내용을 파일등으로 저장 및 출력하도록 재지정하는 것이다.

앞서 위에서, 배운 stderr 번호를 화살표와 같이 쓰면 표준 오류 재지정이 된다.

$ ls -l nullfile 2> err.txt

$ ls -l nullfile 2> err.txt
# ls -l nullfile은 실패하는 명령어이다. nullfile이 디렉토리에 없을경우 실패하게 된다.
# 그러한 실패err를 (2)표준오류 지정을 통해 err.txt파일에 저장한다

# 표준 입력 : 0
# 표준 출력 : 1
# 표준 오류 : 2

즉, 오류 출력은 명령 동작이 실패하게 되어 오류 메세지를 내보내게 되면,
이 동작을 다른 파일로 돌려버리게 하면, 오류를 제외한 검색 결과만을 볼 수 있게 되는 원리이다.

파이프

파이프라는 것은 program1의 표준 출력을 program2의 표준입력으로 입력받는 것이다.

즉, 명령어의 결과를 다시 어떤 명령어의 입력으로 받아야 할때 사용된다.

리눅스에서 매우 흔히 쓰이므로 익혀두면 매우 유용하다.

요약 : 앞 명령어의 결과를 뒤에 나오는 명령어의 입력으로 처리하기 위해 사용하는 방법

둘 이상의 명령을 함께 묶어 출력의 결과를 다른 프로그램의 입력으로 전환 하는 기능
즉, 명령어의 표준 출력을 또 다른 명령어의 표준 입력과 연결
명령어와 명령어의 연결은 | 기호를 사용
| 기호 앞의 명령 결과가 뒤의 명령에 입력 데이터로 사용

$ program1 | program2 # program1의 표준 출력을 program2의 표준입력으로 입력 받기

# ls -l 명령을 보면 무수히 많은 파일들이 보이는데 그 중에서 zip이라는 문자열을 포함한 것만 확인하는 연속 명령
$ ls -l | grep zip
lrwxrwxrwx. 1 root root           5  5월 10  2019 bunzip2 -> bzip2
lrwxrwxrwx. 1 root root           5  5월 10  2019 bzcat -> bzip2
-rwxr-xr-x. 1 root root       38472  5월 10  2019 bzip2
-rwxr-xr-x. 1 root root       17560  5월 10  2019 bzip2recover
-rwxr-xr-x. 1 root root       40256  5월 10  2019 funzip
-rwxr-xr-x. 1 root root        3447  5월 10  2019 gpg-zip
-rwxr-xr-x. 1 root root        2345 11월  8  2019 gunzip
-rwxr-xr-x. 1 root root      170544 11월  8  2019 gzip
lrwxrwxrwx. 1 root root           6  5월 11  2019 mzip -> mtools
-rwxr-xr-x. 1 root root        5656  5월 13  2019 preunzip
-rwxr-xr-x. 1 root root        5656  5월 13  2019 prezip
-rwxr-xr-x. 1 root root       13352  5월 13  2019 prezip-bin
-rwxr-xr-x. 2 root root      210408  5월 10  2019 unzip
-rwxr-xr-x. 1 root root      105064  5월 10  2019 unzipsfx
-rwxr-xr-x. 1 root root      234496  5월 11  2019 zip
-rwxr-xr-x. 1 root root      105376  5월 11  2019 zipcloak
-rwxr-xr-x. 1 root root        2953 10월 10  2008 zipgrep
-rwxr-xr-x. 2 root root      210408  5월 10  2019 zipinfo
-rwxr-xr-x. 1 root root      100104  5월 11  2019 zipnote
-rwxr-xr-x. 1 root root      100112  5월 11  2019 zipsplit

cat /etc/passwd | grep "root" # == grep "root" /etc/passwd
# /etc/passwd의 내용이 grep의 입력값으로 받아 root를 필터링

# 디렉토리 개수 확인하기 
$ ll | grep "^d" | wc -l

# * ll = ls -l : List 형태로 출력
# * grep "^d" : d로 시작하는 행 필터링 (행의 앞글자 d는 directory를 의미)
# * wc -l은 행의 개수를 출력

# -> ll로 디렉토리 파일들을 출력하고, 그 출력 내용을 d로 시작되는 파일만 필터링하고, 필터링 된 내용의 개수를 출력