Tcl C API：将嵌入式Tcl interp的标准输出重定向到一个文件，而不影响整个程序

在C API级别，假设您使用的是基于Unix的操作系统（即，不是Windows），则可以通过使用正确的操作系统调用来实现这一点：

#包括
#包括
// ... 现在在一个函数中
int fd=open（“/home/aminasysa/nlb_rundir/imfile”，O_WRONLY | O_CREAT，0744）；
//重要提示：在这里处理错误！
dup2（fd，标准文件号）；
关闭（fd）；

---

您还可以使用

dup（）

保存旧的标准输出（保存到Tcl将忽略的任意数字），以便以后可以根据需要进行恢复。

在C API级别，假设您使用的是基于Unix的操作系统（即，非Windows），则只需使用正确的操作系统调用即可：

#包括
#包括
// ... 现在在一个函数中
int fd=open（“/home/aminasysa/nlb_rundir/imfile”，O_WRONLY | O_CREAT，0744）；
//重要提示：在这里处理错误！
dup2（fd，标准文件号）；
关闭（fd）；

---

您还可以使用

dup（）

保存旧的标准输出（保存到Tcl将忽略的任意数字），以便以后可以根据需要进行恢复。

在您的情况下，困难在于Tcl解释器的标准通道与主程序看到的标准流的文件描述符（FD）之间的交互（和C运行时），以及Unix中的

open（2）

语义

使所有输出重定向的过程如下：

操作系统确保在程序开始执行时，三个标准文件描述符（FD）已打开（编号为0、1和2，1为标准输出）

一旦您创建的Tcl解释器初始化了它的三个标准通道（如前所述，当您为“stdout”调用

Tcl_GetChannel（）

时会发生这种情况），它们就会与主程序中已经存在的三个FD相关联

请注意，底层FD不是克隆的，而是从封闭程序中“借用”来的。事实上，我认为在99%的情况下，这样做是明智的

当您关闭Tcl解释器中的标准通道

stdout

时（在注销时发生），底层FD（1）也将关闭

对

fopen（3）

的调用在内部调用

open（2）

，该函数获取最低的空闲FD，即1，因此主程序（和C运行时）理解的标准输出流现在连接到该打开的文件

然后从文件中创建一个Tcl通道，并将其注册到解释器中。对于解释器，该通道实际上变成了

stdout

最后，对主程序中的标准输出流的写入和对Tcl解释器中的标准输出通道的写入都被发送到相同的底层FD，因此最终都在同一个文件中

我可以看到两种处理这种行为的方法：

• 巧妙地将FD 1“重新连接”到最初打开的同一个流，并使为Tcl解释器的标准输出打开的文件使用大于2的FD
• 与其先让Tcl解释器初始化其标准通道，然后再重新初始化其中一个通道，不如先手动初始化它们，然后再让自动激活机制启动

这两种方法各有利弊：

• “保留FD 1”通常更容易实现，如果您只想在Tcl解释器中重定向stdout，并将其他两个标准通道连接到封闭程序使用的相同标准流，则使用这种方法似乎是明智的。可能的缺点是：
  • 涉及太多的魔法（建议对代码进行大量注释）
  • 不确定这在Windows上是如何工作的：那里没有

    dup（2）

    （见下文），可能需要一些其他方法
  • 不使用封闭程序中的标准流作为

    stdin

    和

    stderr

    ，可能会很有用
• 手动初始化Tcl解释器中的标准通道需要更多的代码，并保证正确的顺序（

  stdin

  ，

  stdout

  ，

  stderr

  ，按该顺序）。如果您希望Tcl解释器中剩余的两个标准通道连接到封闭程序的匹配流，则此方法需要更多的工作；第一种方法是免费的

下面介绍如何保留fd1，使Tcl解释器中的stdout仅连接到文件；因为封闭程序fd1仍然连接到操作系统设置的相同流

FILE *myfile = fopen("myfile", "W+");
Tcl_Interp *interp = Tcl_CreateInterp(); 
Tcl_Channel myChannel = Tcl_MakeFileChannel(myfile, TCL_WRITABLE);
Tcl_SetStdChannel(myChannel, TCL_STDOUT);

如您所见，

put

输出的字符串“test”进入文件，而字符串“before”和“after”进入终端，它们是

write（2）

n到封装程序中的FD 1（这就是

put（3）

最后所做的）

手动初始化方法如下所示（类似于伪代码）：

---

不过，我还没有测试过这种方法。

在您的例子中，困难在于Tcl解释器的标准通道与主程序（和C运行时）看到的标准流的文件描述符（FD）之间的交互，以及Unix中的

open（2）

的语义

使所有输出重定向的过程如下：

操作系统确保在程序开始执行时，三个标准文件描述符（FD）已打开（编号为0、1和2，1为标准输出）

一旦您创建的Tcl解释器初始化了它的三个标准通道（如前所述，当您为“stdout”调用

Tcl\u GetChannel（）

时会发生这种情况），它们就会与这些通道相关联

FILE *myfile = fopen("myfile", "W+");
Tcl_Interp *interp = Tcl_CreateInterp(); 
Tcl_Channel myChannel = Tcl_MakeFileChannel(myfile, TCL_WRITABLE);
Tcl_SetStdChannel(myChannel, TCL_STDOUT);

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

#include <tcl.h>

int redirect(Tcl_Interp *interp)
{
        Tcl_Channel chan;
        int rc;
        int fd;

        /* Get the channel bound to stdout.
         * Initialize the standard channels as a byproduct
         * if this wasn't already done. */
        chan = Tcl_GetChannel(interp, "stdout", NULL);
        if (chan == NULL) {
                return TCL_ERROR;
        }

        /* Duplicate the descriptor used for stdout. */
        fd = dup(1);
        if (fd == -1) {
                perror("Failed to duplicate stdout");
                return TCL_ERROR;
        }

        /* Close stdout channel.
         * As a byproduct, this closes the FD 1, we've just cloned. */
        rc = Tcl_UnregisterChannel(interp, chan);
        if (rc != TCL_OK)
                return rc;

        /* Duplicate our saved stdout descriptor back.
         * dup() semantics are such that if it doesn't fail,
         * we get FD 1 back. */
        rc = dup(fd);
        if (rc == -1) {
                perror("Failed to reopen stdout");
                return TCL_ERROR;
        }

        /* Get rid of the cloned FD. */
        rc = close(fd);
        if (rc == -1) {
                perror("Failed to close the cloned FD");
                return TCL_ERROR;
        }

        /* Open a file for writing and create a channel
         * out of it. As FD 1 is occupied, this FD won't become
         * stdout for the C code. */
        chan = Tcl_OpenFileChannel(interp, "aaa.txt", "w", 0666);
        if (chan == NULL)
                return TCL_ERROR;

        /* Since stdout channel does not exist in the interp,
         * this call will make our file channel the new stdout. */
        Tcl_RegisterChannel(interp, chan);

        return TCL_OK;
}
int main(void)
{
        Tcl_Interp *interp;
        int rc;

        interp = Tcl_CreateInterp();
        rc = redirect(interp);
        if (rc != TCL_OK) {
                fputs("Failed to redirect stdout", stderr);
                return 1;
        }
        puts("before");
        rc = Tcl_Eval(interp, "puts stdout test");
        if (rc != TCL_OK) {
                fputs("Failed to eval", stderr);
                return 2;
        }
        puts("after");

        Tcl_Finalize();

        return 0;
}

$ gcc -W -Wall -I/usr/include/tcl8.5 -L/usr/lib/tcl8.5 -ltcl main.c
$ ./a.out 
before
after
$ cat aaa.txt 
test

Tcl_Channel stdin, stdout, stderr;

stdin = Tcl_OpenFileChannel(interp, "/dev/null", "r", 0666);
stdout = Tcl_OpenFileChannel(interp, "aaa.txt", "w", 0666);
stderr = Tcl_OpenFileChannel(interp, "/dev/null", "w", 0666);
Tcl_RegisterChannel(interp, stdin);
Tcl_RegisterChannel(interp, stdout);
Tcl_RegisterChannel(interp, stderr);

FILE *myfile = fopen("myfile", "W+");
Tcl_Interp *interp = Tcl_CreateInterp(); 
Tcl_Channel myChannel = Tcl_MakeFileChannel(myfile, TCL_WRITABLE);
Tcl_RegisterChannel(myChannel);
Tcl_SetStdChannel(myChannel, TCL_STDOUT);