转 Linux 下的两个特殊的文件 -- /dev/null 和 /dev/zero 简介及对比

1、概论 -- 来自维基的解释

/dev/null  ： 在类Unix系统中，/dev/null，或称空设备，是一个特殊的设备文件，它丢弃一切写入其中的数据（但报告写入操作成功），读取它则会立即得到一个EOF。
在程序员行话，尤其是Unix行话中，/dev/null 被称为位桶(bit bucket)或者黑洞(black hole)。空设备通常被用于丢弃不需要的输出流，或作为用于输入流的空文件。这些操作通常由重定向完成。

/dev/zero  ： 在类UNIX 操作系统中, /dev/zero 是一个特殊的文件，当你读它的时候，它会提供无限的空字符(NULL, ASCII NUL, 0x00)。

其中的一个典型用法是用它提供的字符流来覆盖信息，另一个常见用法是产生一个特定大小的空白文件。BSD就是通过mmap把/dev/zero映射到虚地址空间实现共享内存的。可以使用mmap将/dev/zero映射到一个虚拟的内存空间，这个操作的效果等同于使用一段匿名的内存（没有和任何文件相关）。

2、 /dev/null 的日常使用

把/dev/null看作"黑洞"。它等价于一个只写文件，并且所有写入它的内容都会永远丢失，而尝试从它那儿读取内容则什么也读不到。然而, /dev/null对命令行和脚本都非常的有用。

我们都知道  cat $filename  会输出filename对应的文件内容（输出到标准输出）
而使用         cat $filename >/dev/null 则不会得到任何信息，因为我们将本来该通过标准输出显示的文件信息重定向到了 /dev/null 中，so what will you get ?
使用  cat $filename 1>/dev/null 也会得到同样的效果，因为默认重定向的 1 就是标准输出。  如果你对 shell 脚本或者重定向比较熟悉的话，应该会联想到 2 ，也即标准错误输出。

我们使用 cat $filename  时如果filename对应的文件不存在，系统肯定会报错： “ cat: filename: 没有那个文件或目录 ” 。

如果我们不想看到错误输出呢？我们可以禁止标准错误:   cat $badname 2>/dev/null

我们可以通过下面这个测试来更加深刻的理解/dev/null ：

<span style="font-size:18px;">$cat test.txt
just for test
$cat test.txt >/dev/null
$cat test.txt 1>/dev/null
$cat test2.txt
cat: test2.txt: 没有那个文件或目录
$cat test2.txt >/dev/null
cat: test2.txt: 没有那个文件或目录
$cat test2.txt 2>/dev/null
$
</span>

有些时候，我并不想看道任何输出，我只想看到这条命令运行是不是正常，那么我们可以同时禁止标准输出和标准错误的输出:

cat $filename 2>/dev/null >/dev/null

所以：

* 如果"$filename"不存在，将不会有任何错误信息提示，

* 如果"$filename"存在, 文件的内容不会打印到标准输出。
* 因此, 上面的代码根本不会输出任何信息，当只想测试命令的退出码而不想有任何输出时非常有用。

下一步，我们使用 echo $? 查看上条命令的退出码：0为命令正常执行，1-255为有出错。

当然，使用   cat $filename &>/dev/null   也可以达到  cat $filename 2>/dev/null >/dev/null 一样的效果。

<span style="font-size:18px;">$cat test2.txt 2>/dev/null
$cat test.txt 2>/dev/null >/dev/null
$echo $?
0
$cat test2.txt 2>/dev/null >/dev/null
$echo $?
1
$cat test.txt &>/dev/null
$echo $?
0
</span>

有时候，我们需要删除一些文件的内容而不删除文件本身：（这个方法可以用来删除日志文件，在我的Debian笔记本上我给 /var 盘配的空间有些过小，有时候就需要手动使用这个操作来清空日志）

# cat /dev/null > /var/log/messages
 # : > /var/log/messages   有同样的效果，但不会产生新的进程。（因为:是内建的）

下面的实例中，使用/dev/null 来删除cookie 并且不再使用cookie

<span style="font-size:18px;">	 if [ -f ~/.netscape/cookies ]       # 如果存在则删除，删除后才可以添加软链接
	 then
	   rm -f ~/.netscape/cookies
	 fi

	 ln -s /dev/null ~/.netscape/cookies	 </span>

其中，cookies的目录是可以变换的，比如说我自己电脑上的firefox的cookie目录为： ~/.mozilla/firefox/nah4b6di.default/cookies*

3、/dev/zero 的日常使用
像/dev/null一样，/dev/zero也是一个伪文件，但它实际上产生连续不断的null的流（二进制的零流，而不是ASCII型的）。写入它的输出会丢失不见，/dev/zero主要的用处是用来创建一个指定长度用于初始化的空文件，像临时交换文件。

比如说，在我的前一篇博客中（《尝试安装Chrome OS的新版本 Vanilla & 安装之后U盘遇到的问题解决》），提到我使用dd 制作的U盘系统，而我的U盘有16G，而制作好后，系统盘只占了2.5G，而其他的空间（将近12G）都无发使用。我只能使用  dd if=/dev/zero of=/dev/sdb bs=4M 来重新给我整个U盘清零。

脚本实例 1. 用/dev/zero创建一个交换临时文件

<span style="font-size:18px;">#!/bin/bash
# 创建一个交换文件，参数为创建的块数量（不带参数则为默认），一块为1024B（1K）

ROOT_UID=0         # Root 用户的 $UID 是 0.
E_WRONG_USER=65    # 不是 root?

FILE=/swap
BLOCKSIZE=1024
MINBLOCKS=40
SUCCESS=0

# 这个脚本必须用root来运行,如果不是root作出提示并退出
if [ "$UID" -ne "$ROOT_UID" ]
then
  echo; echo "You must be root to run this script."; echo
  exit $E_WRONG_USER
fi 

blocks=${1:-$MINBLOCKS}          # 如果命令行没有指定，则设置为默认的40块.
# 上面这句等同如：
# --------------------------------------------------
# if [ -n "$1" ]
# then
#   blocks=$1
# else
#   blocks=$MINBLOCKS
# fi
# --------------------------------------------------

if [ "$blocks" -lt $MINBLOCKS ]
then
  blocks=$MINBLOCKS              # 最少要有 40 个块长，如果带入参数比40小，将块数仍设置成40
fi 

echo "Creating swap file of size $blocks blocks (KB)."
dd if=/dev/zero of=$FILE bs=$BLOCKSIZE count=$blocks # 把零写入文件.

mkswap $FILE $blocks             # 将此文件建为交换文件（或称交换分区）.
swapon $FILE                     # 激活交换文件.

echo "Swap file created and activated."
exit $SUCCESS
</span>

运行效果我们可以看到：　　

<span style="font-size:18px;">[email protected]:/tmp$ vim testswap.sh
[email protected]:/tmp$ chmod +x testswap.sh
[email protected]:/tmp$ sudo ./testswap.sh
[sudo] password for long:
[email protected]:/tmp$ ./testswap.sh           

You must be root to run this script.

[email protected]:/tmp$ sudo ./testswap.sh
[sudo] password for long:
Creating swap file of size 40 blocks (KB).
记录了40+0 的读入
记录了40+0 的写出
40960字节(41 kB)已复制，0.000904021 秒，45.3 MB/秒
正在设置交换空间版本 1，大小 = 36 KiB
无标签， UUID=3e59eddf-098f-454d-9507-aba55f434a8c
Swap file created and activated.
</span>

关于 /dev/zero 的另一个应用是为特定的目的而用零去填充一个指定大小的文件，如挂载一个文件系统到环回设备 （loopback device） 或"安全地" 删除一个文件。
脚本实例2. 创建ramdisk　　

<span style="font-size:18px;">#!/bin/bash
# ramdisk.sh

# "ramdisk"是系统RAM内存的一段，它可以被当成是一个文件系统来操作.
# 优点：存取速度非常快 (包括读和写).
# 缺点: 易失性, 当计算机重启或关机时会丢失数据.
#		会减少系统可用的RAM.
#
# 那么ramdisk有什么作用呢?
# 保存一个较大的数据集在ramdisk, 比如一张表或字典,这样可以加速数据查询, 因为在内存里查找比在磁盘里查找快得多.

E_NON_ROOT_USER=70             # 必须用root来运行.
ROOTUSER_NAME=root

MOUNTPT=/mnt/ramdisk
SIZE=2000                      # 2K 个块 (可以合适的做修改)
BLOCKSIZE=1024                 # 每块有1K (1024 byte) 的大小
DEVICE=/dev/ram0               # 第一个 ram 设备

username=`id -nu`
if [ "$username" != "$ROOTUSER_NAME" ]
then
  echo "Must be root to run ""`basename $0`""."
  exit $E_NON_ROOT_USER
fi

if [ ! -d "$MOUNTPT" ]         # 测试挂载点是否已经存在了,
then                           #+ 如果这个脚本已经运行了好几次了就不会再建这个目录了
  mkdir $MOUNTPT               #+ 因为前面已经建立了.
fi

dd if=/dev/zero of=$DEVICE count=$SIZE bs=$BLOCKSIZE # 把RAM设备的内容用零填充.
                                                      # 为何需要这么做?
mke2fs $DEVICE                 # 在RAM设备上创建一个ext2文件系统.
mount $DEVICE $MOUNTPT         # 挂载设备.
chmod 777 $MOUNTPT             # 使普通用户也可以存取这个ramdisk，但是, 只能由root来缷载它.

echo """$MOUNTPT"" now available for use."
# 现在 ramdisk 即使普通用户也可以用来存取文件了.
# 注意, ramdisk是易失的, 所以当计算机系统重启或关机时ramdisk里的内容会消失.
#
# 重启之后, 运行这个脚本再次建立起一个 ramdisk.
# 仅重新加载 /mnt/ramdisk 而没有其他的步骤将不会正确工作.

# 如果加以改进, 这个脚本可以放在 /etc/rc.d/rc.local，以使系统启动时能自动设立一个ramdisk。这样很合适速度要求高的数据库服务器.
exit 0
</span>

运行起来效果如下：　　

<span style="font-size:18px;">[email protected]:/tmp$ vim ramdisk.sh
[email protected]:/tmp$ chmod +x ramdisk.sh
[email protected]:/tmp$ ./ramdisk.sh
Must be root to run ramdisk.sh.
[email protected]:/tmp$ sudo ./ramdisk.sh
记录了2000+0 的读入
记录了2000+0 的写出
2048000字节(2.0 MB)已复制，0.0113732 秒，180 MB/秒
mke2fs 1.42.8 (20-Jun-2013)
Discarding device blocks: 完成
文件系统标签=
OS type: Linux
块大小=1024 (log=0)
分块大小=1024 (log=0)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
16384 inodes, 65536 blocks
3276 blocks (5.00%) reserved for the super user
第一个数据块=1
Maximum filesystem blocks=67108864
8 block groups
8192 blocks per group, 8192 fragments per group
2048 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
    8193, 24577, 40961, 57345

Allocating group tables: 完成
正在写入inode表: 完成
Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成

/mnt/ramdisk now available for use.</span>

最后值得一提的是，ELF二进制文件利用了/dev/zero。　　

　　

　　

　　

原文地址：https://www.cnblogs.com/sgbeef/p/9907455.html

时间： 2024-10-23 14:24:54

转 Linux 下的两个特殊的文件 -- /dev/null 和 /dev/zero 简介及对比的相关文章

Linux 下的两个特殊的文件 -- /dev/null 和 /dev/zero 简介及对比

1.概论 -- 来自维基的解释 /dev/null  : 在类Unix系统中,/dev/null,或称空设备,是一个特殊的设备文件,它丢弃一切写入其中的数据(但报告写入操作成功),读取它则会立即得到一个EOF.在程序员行话,尤其是Unix行话中,/dev/null 被称为位桶(bit bucket)或者黑洞(black hole).空设备通常被用于丢弃不需要的输出流,或作为用于输入流的空文件.当你读它的时候,它会提供无限的空字符(NULL, ASCII NUL, 0x00). 其中的一个典型用法

Linux下的两种服务：RPM包默认安装的服务和源码包安装的服务

有些软件安装到电脑上后就会有一个或多个服务出现在系统服务管理里面,比如Apache,VMware软件等就会出现在计算机服务里面,可以随系统的启动而启动,当然也可以设置不启动,等要用了的时候再去启动,(可以在运行里面输入services.msc直接打开服务列表),但是有些软件安装到电脑后不会有什么服务生成,比如我们的聊天工具QQ. Linux下有两种服务,一种是RPM包默认安装的服务,一种是源码包安装的服务. RPM默认安装的服务在/etc/rc.d/init.d/文件下,执行service sm

Linux下配置两个或多个Tomcat启动

Linux下配置两个或多个Tomcat启动 (2012-08-14 11:59:31) 转载▼ 标签: 杂谈 分类: linux_tomcat 步骤如下: (1)修改/etc/profile文件.添加一组java环境变量,和两组CATALINA环境变量(我没有进行此步骤的设置,可能因为我的Tomcat是免安装版的吧)记得修改完要使其生效,用命令:source /etc/profile JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.7.0 PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH C

linux下rsync+inotify实现服务器之间文件实时同步

先介绍一下rsync与inotify. 1.rsync 与传统的cp.tar备份方式相比,rsync具有安全性高.备份迅速.支持增量备份等优点,通过rsync可以解决对实时性要求不高的数据备份需求,例如定期的备份文件服务器数据到远端服务器,对本地磁盘定期做数据镜像等.随着应用系统规模的不断扩大,对数据的安全性和可靠性也提出的更好的要求,rsync在高端业务系统中也逐渐暴露出了很多不足,首先,rsync同步数据时,需要扫描所有文件后进行比对,进行差量传输.如果文件数量达到了百万甚至千万量级,扫描所

linux下的c语言编程删除文件夹

刚刚在学习开始做新项目的时候,学长布置了一项任务,就是在给定一个目录下,要将这个目录下一个星期之前的目录包括里面的文件全部删除,只保留这一个星期内的.百度了好久的资料,终于完成,记录一下防止忘记.(注:文件夹名称默认为日期格式,如20140716) #include<dirent.h> #include<sys/types.h> #include<string.h> #include<stdlib.h> #include<unistd.h> #i

Linux下查找包含BOM头的文件和清除BOM头命令 2014-08-16 12:30:50

Linux下查找包含BOM头的文件和清除BOM头命令 2014-08-16 12:30:50 分类: 系统运维 查找包含BOM头的文件,命令如下: 点击(此处)折叠或打开 grep -r -I -l $'^\xEF\xBB\xBF' ./ \xef\xbb\xbf是UTF8 BOM的16进制表示 这个命令会把当前目录及所有子目录下的BOM头删除掉. 点击(此处)折叠或打开 find . -type f -exec sed -i 's/\xEF\xBB\xBF//' {} \; 另一种方法: 点击

【java】 linux下利用nohup后台运行jar文件包程序

Linux 运行jar包命令如下: 方式一: java -jar XXX.jar 特点:当前ssh窗口被锁定,可按CTRL + C打断程序运行,或直接关闭窗口,程序退出 那如何让窗口不锁定? 方式二 java -jar XXX.jar & &代表在后台运行. 特定:当前ssh窗口不被锁定,但是当窗口关闭时,程序中止运行. 继续改进,如何让窗口关闭时,程序仍然运行? 方式三 nohup java -jar XXX.jar & nohup 意思是不挂断运行命令,当账户退出或终端关闭时,

自动修改Linux下/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ethX网卡文件的脚本

此脚本修改Linux下/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ethX网卡文件中的网卡一.网卡二的IP地址(IPADDR).子网掩码(NETMASK)信息 #!/bin/shPROC=/bin/sedFILE_PATH1=/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0FILE_PATH2=/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth1IP_PRIMAL1=`grep -i ipaddr $F

linux下c通过虚拟地址映射读写文件的代码

在代码过程中中,把开发过程中比较好的一些代码片段记录起来,如下的代码内容是关于 linux下c通过虚拟地址映射读写文件的代码,应该对小伙伴有些好处.#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<unistd.h>#include<fcntl.h>#include<sys/stat.h>#include<string.h>#include<sys/mman.h>struct stu{