我认为人们说stderr应该只用于错误消息是一种误导。

它还应该用于为运行命令的用户而不是数据的任何潜在下游消费者提供的信息性消息(例如，如果您运行一个连接多个命令的shell管道，您不希望像“获取42424的item 30”这样的信息性消息出现在stdout上，因为它们会混淆消费者，但您可能仍然希望用户看到它们。

看看下面的历史逻辑:

"All programs placed diagnostics on the standard output. This had always caused trouble when the output was redirected into a file, but became intolerable when the output was sent to an unsuspecting process. Nevertheless, unwilling to violate the simplicity of the standard-input-standard-output model, people tolerated this state of affairs through v6. Shortly thereafter Dennis Ritchie cut the Gordian knot by introducing the standard error file. That was not quite enough. With pipelines diagnostics could come from any of several programs running simultaneously. Diagnostics needed to identify themselves."

标准输入——这是进程读取的文件句柄，以便从您获取信息。

标准输出—您的进程将常规输出写入此文件句柄。

标准错误-进程将诊断输出写入此文件句柄。

这是我能做到的最愚蠢的了:-)

当然，这主要是惯例。如果您愿意，没有什么可以阻止您将诊断信息写入标准输出。您甚至可以完全关闭三个文件句柄，并打开您自己的文件进行I/O。

当您的进程启动时，它应该已经打开了这些句柄，并且可以读取和/或写入它们。

默认情况下，它们可能连接到您的终端设备(例如，/dev/tty)，但是shell将允许您在进程启动之前在这些句柄和特定的文件和/或设备(甚至是到其他进程的管道)之间建立连接(可能的一些操作相当聪明)。

一个例子是:

my_prog <inputfile 2>errorfile | grep XYZ

将:

为my_prog创建一个进程。 打开inputfile作为标准输入(文件句柄0)。 打开errorfile作为标准错误(文件句柄2)。 为grep创建另一个进程。 将my_prog的标准输出附加到grep的标准输入。

回复你的评论:

当我在/dev文件夹中打开这些文件时，为什么我从来没有看到进程运行的输出?

因为它们不是普通的文件。虽然UNIX将所有内容都作为文件系统中的某个文件，但在最低级别上并不是这样。/dev层次结构中的大多数文件不是字符设备就是块设备，实际上是一个设备驱动程序。它们没有尺寸，但有主设备号和副设备号。

当您打开它们时，您连接到的是设备驱动程序，而不是物理文件，而且设备驱动程序足够智能，知道应该分别处理不同的进程。

Linux /proc文件系统也是如此。这些不是真正的文件，只是严格控制的通往内核信息的网关。

It would be more correct to say that stdin, stdout, and stderr are "I/O streams" rather than files. As you've noticed, these entities do not live in the filesystem. But the Unix philosophy, as far as I/O is concerned, is "everything is a file". In practice, that really means that you can use the same library functions and interfaces (printf, scanf, read, write, select, etc.) without worrying about whether the I/O stream is connected to a keyboard, a disk file, a socket, a pipe, or some other I/O abstraction.

大多数程序都需要读取输入，写入输出，并记录错误，所以stdin, stdout， 和stderr是为您预定义的，以方便编程。这只是 一种约定，操作系统不强制执行。

stdin

通过控制台读取输入(例如键盘输入)。 在C语言中使用scanf

scanf(<formatstring>,<pointer to storage> ...);

stdout

产生输出到控制台。 在C中与printf一起使用

printf(<string>, <values to print> ...);

stderr

向控制台输出“错误”。 在C中与fprintf一起使用

fprintf(stderr, <string>, <values to print> ...);

重定向

stdin的源可以被重定向。例如，它不是来自键盘输入，而是来自文件(echo < file.txt)或另一个程序(ps | grep <userid>)。

stdout、stderr的目的地也可以重定向。例如，stdout可以重定向到一个文件:ls。> ls-output.txt，在这种情况下输出被写入文件ls-output.txt。Stderr可以用2>重定向。

使用ps -aux显示当前进程，所有这些进程都列在/proc/ as /proc/(pid)/中，通过调用cat /proc/(pid)/fd/0，它会打印在该进程的标准输出中找到的任何东西。因此,或许,

/proc/(pid)/fd/0 -标准输出文件 /proc/(pid)/fd/1 -标准输入文件 /proc/(pid)/fd/2 -标准错误文件

例如

但只有在/bin/bash中才能很好地工作，其他进程通常在0中没有任何内容，但在2中有许多错误

作为上述答案的补充，以下是关于重定向的总结:

编辑:这张图并不完全正确。

第一个例子根本没有使用stdin，它将“hello”作为参数传递给echo命令。

图表还显示，2>&1与&>具有相同的效果

ls Documents ABC > dirlist 2>&1
#does not give the same output as 
ls Documents ABC > dirlist &>

这是因为&>需要重定向到一个文件，而2>&1只是将stderr发送到stdout