WY SZA SZKO A BIZNESU W D BROWIE GÓRNICZEJ

Laboratorium : SYSTEMY OPERACYJNE

1

Potoki i strumienie

STRUM I E

( z a n gie lsk ie go st r e a m )

St r u m ie

j e st t o pe w n e go r odz a j u " po

cz e n ie " m i dz y " n a da w c

a

odbior c " lu b " odb ior c

i n a da w c " o w y gl dz ie n ie pr z e r w a n e go ci gu

danych, celowo nie dzielonego na komunikaty.

D o ot oczenia ka dego pr ocesu nale

t r zy st r um ienie, ut o sam iane z pew nym i

plikam i lub ur z dzeniam i: w ej ciow y, w ynikow y i diagnost yczny.

St r um ie

w ej ciow y s u y m in. do czyt ania polece , par am et r ów it p. Do

st r um ienia w ynik ow ego zapisyw ane s

w ynik i dzia a

r ó nych pr ogr am ów .

Natom iast do st r um ienia diagnost y cznego kier ow ane s infor m acj e o b

dach. Na

ogó w szy st k ie t e t r zy st r um ienie odpow iadaj

k onsoli ( t w or z

j

m onit or i

klaw iat ur a ) . Mo na t o j ednak zm ieni pr zy pom ocy t r zech znaków : > , > > , < .

I ch zadaniem j est kier ow anie danych w inne m iej sca ni st andar dow e ( m onit or ,

klaw iat ur a) . Pr zy k adow o dane w ej ciow e m o na skier ow a do zbior u na dysku,

drukarki.

" > " pozw ala skier ow a dane z k onsoli do pliku " a.cpp> b.t xt " ,
przekierow uj e w yj cie pliku * .cpp do pliku * .t xt

">>" powoduj e dopisanie zaw art o ci do ist niej cego j u pliku
" b.cpp> > bb.t xt " , j e li plik bb.t xt ist niej e w yj cie pliku b.cpp
zostanie dopisane do niego

" < " znak m niej szo ci podaj e dane na w ej cie polecenia- instrukcji
"[instrukcja]< - inst rukcj i polecenia pom oc za bb.txt plik otwiera>

Oczyw i cie m o em y m odyfik ow a

opcj e strumieni popr zez zagnie d enie

pewnych atrybutów.

Cz st o zdar za si

, e zaw ar t o

plików dla uzysk ania bar dziej w idocznych

r ezult at ów

t r zeba posor t ow a . Do t ego celu s u y np:

opcj a "SORT"

"sort<"bb.txt">nowy.txt"

efek t em dzia ania w pisanej inst r ukcj i " nieupor z dkow any" plik bb.t xt zam ieni sie

na posortowany plik o nazwie nowy.txt.

Sor t ow anie r ów nie m o em y okr e li np: Od naj m niej szej do naj w i k szej

liczby

lub w edlug alfabet u, j est w iele opcj i , ale o t ym szer zej w pr zy k adach dla

przetwarzania potokowego.

WY SZA SZKO A BIZNESU W D BROWIE GÓRNICZEJ

Laboratorium : SYSTEMY OPERACYJNE

2

Char akt er st andar dow ego w ej cia i w yj cia w yr a a si nast puj co:

m o liw a j est zm iana bie

cego przyporz dkow ania st andardow ego w

st rum ienia w e/ w y, konkret nem u urz dzeniow i lub plikow i;

m o liw e j est pot ok ow e przet w arzanie inform acj i ( piping) , co w i

e

si z u yciem specj alnego t ypu program ów przet w arzaj cych -
filtrów.

Kor zy

z t ego pr zypor z dk ow ania ( pr zypisania ur z dzenia lub pliku do

st r um ienia) polega na t ym , e pr ogr am kor zyst aj cy ze st andar dow ego w e/ w y

st aj e si

pr ogr am em uniw er salnym . Bez konieczno ci dokonyw ania zm ian

pr ogr am u m o na w chw ili w yw o ania pr zekaza m u dane z dow olnego pliku lub

ur z dzenia albo skier ow a w yniki do dow olnego m iej sca.

Ró nica pom i dzy znakiem > a > > j est t aka,

e w pier w szy m pr zypadk u

ist niej ce dane w pliku zost an skasow ane, a w dr ugim pr zypadku dane zost an

dopisane

na

koniec

j u

ist niej cych.

Gdy chcem y np. w y s a dane do dr ukar k i t o w poleceniu nie m o em y u y s ow a

" dr ukar ka" , gdy kom put er nie b dzie

nas r ozum ia . Nale y pos u y si w t akim

w ypadku specj alnym i sy m bolam i, kt ór e okr e laj

nam r odzaj ur z dzenia. I t ak

np.:

* z cza szeregowe to COM1 do COM4;

* synonim nazwy COM1 to AUX;

* z cza równoleg e to LPT1 do LPT3;

* drukarka to PRN;

* urz dzenie puste to NULL (Jest to urz dzenie logiczne, któremu nie odpowiada

adne urz dzenie fizyczne. W systemie operacyjnym pe ni on rol " mietnika

systemowego", do którego mo na kierowa niepotrzebne dane wyj ciowe.)

M o liw o ci st er ow ania st r um ieniam i

dany ch m o na zast osow a do:

* wysy ania krótkich napisów i komunikatów na drukark ;

* zapisywania krótkich tekstów (wprowadzonych z klawiatury) bezpo rednio w

zbiorze dyskowym;

* blokowania napisów generowanych przez polecenie systemowe;

* wysy ania danych generowanych przez niektóre polecenia do drukarki lub zb.

dyskowego.

WY SZA SZKO A BIZNESU W D BROWIE GÓRNICZEJ

Laboratorium : SYSTEMY OPERACYJNE

3

POTOK (z angielskiego pipe lub pipeline)

Pot ok

j e st

t o

pe w ie n

sposób

n a

k om u n ik a cj e ,

u m o liw ia j cy

j e dn ok ie r u n k ow y

pr z e p y w

da n y ch ,

in for m a cj i

m ie dz y

a dr e sow a n y m i( sk oj a r z on y m i) pr oce sa m i. Zj a w isk o pot ok u odb y w a si

n a

z a sa dz ie

st r u m ie n ia ,

j e st

n ie z a w odn e

i

k on t r olow a n e .

Sy m bole m pot ok u z w y cz a j ow o pr z y j t o p oj e dy n cz

pion ow

k r e sk

("|").

Typow e polecenie A | B t w or zy pot ok ," ni t r ansfuzyj n " m iedzy pr ogr am em A a

pr ogr am em B,

cz c st andar dow e w yj cie pr ogr am u A ze st andar dow ym

w ej ciem pr ogr am u B.

Przetwarzanie potokowe (z angielskiego pipelining)

I st niej

dw ie r ów nie dobr e definicj e ok r e laj ce w y ej w y m ienione " zj aw isko" .

Pier w sza z nich m ów i, e pr zet w ar zanie pot ok ow e j est r ów noleg ym dzia aniem w

poszczególnych fazach danego cyk lu r ozk azow ego. Kt ór y z uk adów pr ocesor a

pot ok ow ego w ykonuj e j aki r ozkaz, gdy k olej ny niezale ny uk ad t ego pr ocesor a

w r ów noleg ym czasie pobier a nast pny r ozk az um ieszczony w pam i ci

operacyjnej , co znacznie podw y sza w y daj no

pr ocesor a. " St opie r ów noleg o ci

konst r uk cj i pr ocesor ów w ynosi od t r zech do siedm iu niezale ny ch blok ów

funkcj onalnych

w ykonuj cy ch

j ednocze nie

pobr anie

r ozkazu,

j ego

zdek odow anie, obliczenie adr esu ar gum ent u, pobr anie ar gum ent u, w ykonanie

operacji i przechowanie wyniku".

Kolej n

w cze niej w spom nian

definicj

pr zet w ar zania j est ci g lub szer eg

pr ocesów w sy st em ie UNI X lub unik spochodnym , kt ór ych w ej cia i w yj cia s

po

czone w t en sposób, ze w yniki j ednego pr ocesu s aut om at ycznie kier ow ane

( akum ulow ane) na w ej cie nast pnego w kolej ce pr ocesu.

Ow e pr zet w ar zanie polega m iedzy inny m i na sk ier ow aniu st r um ienia dany ch

" w yj ciow y ch" j ednego polecenia do innego w post aci st r um ienia danych

w ej ciow y ch .

Pr zes anie st andar dow ego w yj cia inst r ukcj i 1 j ak o st andar dow ego w ej cia dla

inst r ukcj i

1,

pr zyk adem

t ego

m o e

by

t akie

pr ost e

sfor m u ow anie:

"instrukcja 1 | instrukcja 2"

WY SZA SZKO A BIZNESU W D BROWIE GÓRNICZEJ

Laboratorium : SYSTEMY OPERACYJNE

4

Mo na

w yr ó ni

t r zy

podst aw ow e

polecenia- inst r uk cj e

w

pr zet w ar zaniu

potokowym:

"more" - jest odpow iedzialne za w y w iet lanie kolej no st ron
zaw art o ci pliku lub danych w yj ciow y ch polecenia

"find" - opcj a t a w yszukuj e w plikach i danych w yj ciow y ch polece
znaki sprecyzow ane przez u yt kow nika

"sort"- sort uj e w ed ug okre lenia zaw art o

plik ów lub danych

w yj ciow y ch polece , poza t ym odczyt uj e dane w ej ciow e i
w y w iet la w yniki ( po dokonanym sort ow aniu) na ekranie lub
zapisuj e j e do pliku albo do innego urz dzenia.

np:

sort [/r] [/+n]<"ag.txt">nowy.txt

gdzie:

/ r pow oduj e odw rócenie kolej no ci sor t ow ania t zn. " od .. a, a
nast pnie od 9..0"

/ + n okre la num er pozycj i znaku n, od kt órego polecenie sort
wykona swoje zadania

Na przyk ad, / + 5 b dzie pow odow a o , e ka de porów nanie b dzie
si rozpoczyna od pi t ego znaku w ka dym w ierszu. Wiersze
maj ce m nij sz liczb znaków ni n s sort ow ane przed innym i
w ierszam i. Dom y lnie porów nania rozpoczynaj si od pierw szego
znaku.

/ m ( kilobyt es) opcj a t a podaj e w kilobaj t ach rozm iar j aki by ,b dzie
u yt y w operacj i sort ow ania, zazw yczaj 160 k B pam i ci
podstawowej.

/ l zm ienia porz dek sort ow ania narzucony przez ust aw ienia
regionalne

/ t [ dysk: ] [ scie ka] - okr e la cie k k at alogu , w kt orym m a zost a
zapisany plik roboczy polecenia sort ,oczyw i cie w t edy gdy dane nie
zm ieszcz si w pam i ci operacyj nej k om put era. Dom y lnie
u yw any j est syst em ow y kat alog t ym czasow y.

/ o [ dysk: ] [ scie ka] nazw a_pliku

opcj a t a pozw ala na okr e lenie pliku , w kt órym zost an zapisane
sort ow ane dane w ej ciow e. Je eli plik nie zost anie okre lony , dane
s zapisy w ane do w yj cia st andardow ego. Okre lanie pliku
w yj ciow ego zapew nia szybkie i efekt ow ne sort ow anie.

WY SZA SZKO A BIZNESU W D BROWIE GÓRNICZEJ

Laboratorium : SYSTEMY OPERACYJNE

5

Sk a dow e pole ce n ia fin d:
find w yszukuj e znak lub ci g znaków w pliku oraz plikach. Po dokonanych
pom y lnie operacj ach , find w y w iet la w szyst kie w iersze zaw ieraj ce
szukany ci g znaków lub znak.

find [ / v ] [ / c ] [ / n ] [ / i ] "ciag=znak" [ [dysk:] [scie ka] nazwa_pliku[...] ]

PARAMETRY:

/ v pozw ala w y w iet li w szyst kie w iersze nie zaw ieraj ce szukanego
ci gu znaków .

/ c w y w iet la t ylko liczb w ierszy , kt ór e zaw ieraj okre lony ci g
znaków.

/ n poprzedza ka dy w iersz j ego num erem w pliku.

/ i przy w y szukiw aniu nie b dzie brana pod uw ag w ielko

znaków

" ci g" - t o szukany ci g znaków

[ dysk: ] [ cie ka] nazw a_pliku - lokalizacja szukanego pliku na dysku

Przyk ad:

type PROG.PAS | find /n "Pisz" - poprzedzone numerami wiersze zawieraj ce ci g

znaków Pisz ( w zbiorze PROG.PAS )

N aj pr ost szym

pr zy k adem

pr zet w ar zania

pot okow ego

j est

zast osow anie

polecenia sor t do ust aw ienia w kolej no ci alfabet ycznej list y zaw ar t o ci

skor ow idza dyskow ego . W t y m pr zypadku polecenie sor t pobier a dane w ej ciow e

ze st r um ienia dany ch w y j ciow ych polecenia dir i pr zek azuj e sw oj e dane

w yj ciow e do st andar dow ego ur z dzenia w yj ciow ego , t j . na ekr an m onit or a .

Zapis t ej oper acj i j est nast puj cy :

dir /b | sort <"Enter">

WY SZA SZKO A BIZNESU W D BROWIE GÓRNICZEJ

Laboratorium : SYSTEMY OPERACYJNE

6

Filtr more w przetwarzaniu potokowym

Polecenie m or e s u y do dzielenia na st r ony ( ekr any) d u szych zbior ów

t ekst ow y ch lub du ej liczby w ier szy danych w yj ciow ych innego polecenia

kier ow any ch na ekr an. Polecenie m or e u yw ane j est j ednak naj cz

ciej j ako filt r

pobier aj cy dane w ej ciow e ze st r um ienia w yj ciow ego innego polecenia .

Pr zyk ad:

Je li zbiór TEKST znaj duj cy si w kat alogu g ów ny m dy skiet ki um ieszczonej w

nap dzie A , j est obszer ny ( liczba w ier szy t ek st u pr zek r acza liczb

w ier szy

ekranu) to po wykonaniu polecenia

type A:\ TEKST

na ek r anie pozost a aby j edynie ko cow a cz

. Zast osow anie filt r u m or e t j .

wprowadzenie polecenia

type A:\ TEKST | more

spow oduj e , e po zape nieniu j ednego ek r anu w y w iet lanie zostanie wstrzymane

do chw ili naci ni cia pr zez u yt kow nika dow olnego klaw isza ( w ykonyw anie

polecenia m o e by pr zer w ane w dow olnej chw ili pr zez w ci ni cie klaw iszy Ct r l-

C).

Pr zyk ad:

Wprowadzenie polecenia

dir | more

spow oduj e podobnie j ak polecenie dir z par am et r em / p , w y w iet lenie list y

zaw ar t o ci bie

cego kat alogu ze st r onicow aniem . Ró nica polega na t ym , e

polecenie dir z par am et r em / p dzia a nat ychm iast , nat om iast polecenie dir z

filt r em m or e pow oduj e naj pier w w czyt anie polecenia m or e do pam i ci ( j est t o

polecenie

zew n t r zne

) ,

nast pnie

pr zet w or zenie

ut w or zonego

zbior u

t ym czasow ego ( w sposób niew idoczny dla u yt kow nika ) , a dopier o pot em

w y w iet lenie st r um ienia w yj ciow ego na ekr anie .

WY SZA SZKO A BIZNESU W D BROWIE GÓRNICZEJ

Laboratorium : SYSTEMY OPERACYJNE

7

Filtr sort w przetwarzaniu potokowym.

Polecenie sor t um o liw ia sor t ow anie danych nie t ylk o w zgl dem pier w szego

znaku ka dego w ier sza , ale t ak e w zgl dem n- t ego znaku . Do okr e lenia t ego

znaku , t j . pozycj i pocz w szy od kt ór ej nale y uw zgl dni

znaki podczas

sor t ow ania , s u y par am et r / + n . Polecenie sor t

bez t ego par am et r u j est

r ów now a ne poleceniu sor t / + 1 . Za pom oc t ego polecenia m o em y posor t ow a

skor ow idz w ed ug r ó nych kr yt er iów . Pr zyk ad: Wpr ow adzenie polecenia

dir | sort <"Enter"> spowoduje wy wietlenie listy zawarto ci katalogu

bie

cego posortowanej wed ug dat utworzenia zbiorów , a polecenia

dir | sort/+12 <"Enter"> posortowania wed ug godziny powstania zbiorów

(pocz wszy od godziny 00:00)