Linux/Bash shell มีสาม data streams ที่คุณสามารถ tap into ได้เมื่อ execute คำสั่ง – stdin, stdout, และ stderr นี่คือวิธีใช้งาน
stdin, stdout, stderr อนุญาตให้แสดงข้อความใน console และข้อมูลที่ output แต่ละ stream สามารถนำไปยังโปรแกรมอื่นได้
เหล่านี้เรียกว่า Standard Streams
stdin (Standard Input) คืออะไร?
Text input stream
Applications สามารถรับข้อความผ่าน stdin เป็น input
stdout (Standard Output) คืออะไร?
Text output stream ของโปรแกรม
Applications ส่งข้อมูลไปโปรแกรมอื่น (หรือ console เพื่อดู) ผ่าน stdout
stderr (Standard Error) คืออะไร?
Text error output stream ของโปรแกรม
หากโปรแกรมพบ error มันควรส่งข้อมูลเกี่ยวกับ error ออกผ่าน stdout stream (หมายเหตุ: ต้นฉบับเขียน stdout แต่ควรเป็น stderr)
…แต่มันหมายความจริงอย่างไร?
โปรแกรมคอมพิวเตอร์ทำงานกับ input และ output data – เช่น โปรแกรมอาจรับสมการคณิตศาสตร์และให้คำตอบ
คุณต้องการวิธีได้สมการเข้าไปในโปรแกรม (stdin) และวิธีได้คำตอบออกมา (stdout) คุณยังต้องการรู้ว่าสมการแก้ไม่ได้ ดังนั้นต้องการเห็น ERRORs แยกจาก OUTPUT
นั่นคือ stdin, stdout, และ stderr
เพราะการทำงานแบบเดียวกันทำให้ชีวิตง่ายขึ้น streams เหล่านี้จึงถูก standardized ทำให้แอปพลิเคชันสำหรับ command line ทั้งหมดทำงานเหมือนกัน
ดังนั้น Standard Streams แต่ละ stream มี numerical identifier 0-3:
| 0 | stdin |
| 1 | stdout |
| 2 | stderr |
Redirecting/Piping จาก stdin, stdout, stderr in Bash/Shell
คุณพิมพ์ใน Linux shell เป็น stream ของข้อความ – คุณพิมพ์ และ text stream ถูก feed เข้า console input
Application รัน และ text data output จากมันถูก feed เข้า console เพื่อแสดง เพื่อให้คุณอ่าน
นี่คือ default behavior เมื่อทำงานบน console แต่สามารถเปลี่ยนได้ Streams สามารถ redirect ได้ – เช่น output ของโปรแกรมสามารถ stream โดยตรงลงไฟล์แทน console
Output จากโปรแกรมหนึ่งสามารถ redirect เข้า input ของอีกโปรแกรมโดยตรงได้
นี่คือตัวอย่างพื้นฐานการใช้ redirection และ piping
Redirection
ปกติคำสั่ง echo จะพิมพ์ข้อความไป console:
echo "hello there!"
stdout ของ echo program ใช้ default path ไปแสดงบนหน้าจอ
Redirection ให้คุณส่งไปที่อื่น นี่ส่งไปไฟล์:
echo "hello there!" > test.txt
ไฟล์ชื่อ text.txt จะถูกสร้างมีข้อความ “hello there!” (ระวัง หากไฟล์มีอยู่แล้ว จะถูกเขียนทับ)
คุณสามารถ append ไฟล์ด้วย >> แทน >
ต่อไป ให้ redirect stdin ด้วย <
cat < test.txt
คำสั่ง cat อ่านเนื้อหา text.txt เข้า stdin stream แล้วทำสิ่งที่ cat ออกแบบมา – พิมพ์ข้อมูลที่ส่งมาไป stdout ซึ่ง default คือ console ดังนั้นจะ output hello there! ไป console
ข้อมูลในไฟล์ถูก direct ไป stdin สำหรับ cat command – มันถูก redirected
นี้คือการ cheat นิดหน่อย คำสั่ง cat จะพยายามอ่านจาก filename ที่ส่งเป็น parameter โดยไม่ต้อง piping แต่มันคือคำสั่งง่ายที่สุดสำหรับตัวอย่างนี้
คุณสามารถ redirect stdin และ stdout ในคำสั่งเดียวกันได้:
cat < test.txt > output.txt
stdin ถูก redirect อ่าน test.txt เข้า cat program และ stdout จาก cat ถูก direct ไปไฟล์ output.txt
อีกครั้งนี้คือ cheat เพราะมันแค่ใช้ cat copy ไฟล์ แต่เป็นตัวอย่างง่ายที่ไม่ต้องอธิบายคำสั่งอื่น
สุดท้าย คุณสามารถ redirect stderr stream โดยระบุ unique stream number ที่ต้องการอ่าน (เพราะ stdout เป็น default จึงไม่ต้องระบุ):
cat nofile.txt 2> error.txt
stdout ระบุด้วยหมายเลข 2 – หาก cat สร้าง error จะส่งผ่าน stream นี้เข้าไฟล์ error.txt
ตัวอย่างข้างต้นจะสร้างไฟล์ error.txt มีข้อความ:
cat: nofile.txt: No such file or directory
…เพราะคำสั่ง cat หาไฟล์ nofile.txt ไม่เจอ
Simultaneous Redirection
ในตัวอย่างข้างต้น stderr stream ระบุด้วย numeric identifier – หมายความว่าคุณสามารถ redirect stdout และ stderr ในคำสั่งเดียวกันได้ โดยระบุว่าต้องการ redirect ตัวไหน:
echo "hello there! 1>test.txt 2>error.txt
ข้างต้น stdout ส่งไป test.txt, และ stderr ส่งไป error.txt
Piping
Piping เหมือน redirection แต่จัดการแค่ stdin, และ stdout errors ถูก ignore
echo "hello there!" | cat
ที่นี่ pipe (|) pipes (redirects) stdout ของ echo command ไป stdin ของ cat command
สรุป
การทำงานกับ command-line applications อาจดู unintuitive ตอนแรก แต่มันเป็น powerful tools เมื่อ automate tasks stdin, stdout, และ stderr – standard streams เป็นหัวใจของความยืดหยุ่นนี้ – คุณสามารถ chain คำสั่งเข้าด้วยกันสร้าง workflows ซับซ้อนที่จัดการทุกงานเกือบหมด
