通过 freopen() 重定向后恢复标准输出

Question

这是How to capture output of printf? 的后续行动——特别是 jxh 的回答。

我在回答 Viesturs 2018 年遇到的问题时遇到了同样的问题。有人建议他打开一个新问题，但他说他的帐户不允许，所以我要打开一个类似的新问题。

关于那个答案，2012 年，最初的提问者说它有效。 Viesturs 在 2018 年表示，代码运行后，控制台和重定向文件中都没有出现进一步的输出。

我也有同样的问题。使用下面的代码，this shouldn't be redirected\n 不会显示在控制台上，也不会出现在重定向文件中。重定向后的文件只包含打印的第一行。

我使用的是 gcc 8.3.0，也尝试了 gcc 6.5.0。 glibc 2.29.

请注意，我不想在之后使用 freopen 和 "CON"。即使可行，我也想保留原始标准输出，因为它本身可能是重定向。 （虽然在我的测试中，它只是控制台。）

要么：jxh 答案中有一个错误；我犯了与 Viesturs 相同的错误；或者（我的最佳猜测）在 gcc 6.5.0 或 glibc 2.29 之前的某个时间引入（或修复）了一个错误。

redirected.c

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>

void funcB() {
   printf("this should be redirected\n");
   fflush(stdout);
}

int main() {
   int stdout_fd = dup(STDOUT_FILENO);
   freopen("/tmp/redirected", "w", stdout);
   funcB();
   fclose(stdout);
   dup2(stdout_fd, STDOUT_FILENO);
   stdout = fdopen(STDOUT_FILENO, "w");
   close(stdout_fd);

   printf("this shouldn't be redirected\n");
   fflush(stdout); // shouldn't make a difference if this is here
}

输出：

$ gcc redirected.c
$ ./a.out
<THERE IS NO OUTPUT>
$ cat /tmp/redirected
this should be redirected

Answer 1

没有正确的解决方案可能涉及：

• 分配给stdout，因为stdout 不是变量/左值。这是一个扩展为FILE * 类型表达式的宏。如果它恰好也是一个左值，那么无论它发生在什么特定的实现上，它都是一个实现细节，而不是语言的一部分。
• fclose(stdout)，因为在 fclose(stdout) 之后，在程序中的任何位置进一步使用 stdout，无论是隐式的（例如 printf）还是显式的，在其余的执行期间都会调用未定义的行为。

一个好的解决方案也不涉及freopen，尽管您也许能够完成这项工作。相反，只需使用dup2 和fflush。这个答案（由我）解释了如何做到这一点：

https://stackoverflow.com/a/4832902/379897

用您要定向的文件代替"/dev/null"。

Answer 2

不保证在通过freopen() 重新分配stdin 后，有任何方法可以将其重新连接到原始文件。特别是，没有指定stdin 宏是否甚至扩展为可修改的左值，更不用说分配给结果的效果了。这实际上是freopen() 的首要原因。

您尝试使用的方法是合理的，但同样不能保证有效，我观察到您描述自己的相同行为。可能您的 printf 和我的版本已经在 stdout 的标识上进行了优化，因此为该符号分配新值不会影响该函数的输出目标，您在打印之前将关闭它。

您正在使用 POSIX 接口（@98​​7654327@ 和 dup2），并且在符合 POSIX 的实现上，最可能的工作方法是避免关闭 stdin，而是重新定义它写入的文件，仅通过dup2()。在这种情况下，您应该小心fflush()，然后再进行此类交换，如下所示：

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

void funcB() {
   printf("this should be redirected\n");
   fflush(stdout);
}

int main() {
   int stdout_fd = dup(STDOUT_FILENO);
   int rd_fileno = open("/tmp/redirected", O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC, 0600);
   dup2(rd_fileno, STDOUT_FILENO);
   funcB();
   fflush(stdout);
   dup2(stdout_fd, STDOUT_FILENO);
   close(stdout_fd);

   printf("this shouldn't be redirected\n");
   fflush(stdout); // shouldn't make a difference if this is here
}

那个版本确实对我有用，它与重定向通常在 POSIX 中一样建立在相同的基础上。请特别注意stdout 永远不会关闭（程序终止时自动关闭除外）。