本文介绍在 windows 平台上可靠判断 `stdout` 是否被重定向至某个待写入文件的方法，解决 `os.stat(os.stdout)` 报 `incorrectfunction` 错误的问题，并提供跨语言可移植的核心思路与 go 实现示例。
在 Windows 中，直接对 stdout（或 stdin/stderr）调用 stat 类操作（如 Go 的 os.Stdout.Stat()）通常会失败并返回 IncorrectFunction 错误，这是因为控制台句柄（CONOUT$）、管道句柄或 NUL 设备等并不支持文件系统元数据查询。这与 Unix-like 系统中所有 I/O 流均可通过 stat() 获取 st_dev/st_ino 进行一致性比对的机制有本质区别。
Windows 提供了更底层且可靠的替代方案：通过句柄获取其对应的最终路径。关键 API 是 GetFinalPathNameByHandle，它能将任意可查询路径的句柄（如重定向后的文件句柄）解析为规范化的、可比较的 NT 路径（例如 \\?\C:\path\to\file.txt）。该函数在句柄指向真实文件时成功返回路径；若 stdout 仍连接控制台、管道或 NUL，则调用失败（返回值为 0），此时可安全判定“未重定向到文件”。
以下是 Go 语言的完整实现逻辑（需使用 golang.org/x/sys/windows）：
package main
import (
"fmt"
"os"
"syscall"
"unsafe"
"golang.org/x/sys/windows"
)
func getStdoutPath() (string, error) {
h := windows.Handle(os.Stdout.Fd())
var buf [windows.MAX_PATH]uint16
n, err := windows.GetFinalPathNameByHandle(h, &buf[0], uint32(len(buf)), 0)
if err != nil || n == 0 || n >= uint32(len(buf)) {
// 失败：可能是控制台、管道、NUL 或其他非文件句柄
return "", fmt.Errorf("stdout is not a file handle: %w", err)
}
return syscall.UTF16ToString(buf[:n]), nil
}
func isSameFile(file string, stdoutPath string) bool {
// 标准化路径（移除 \\?\ 前缀，转为小写，处理符号链接等）
// 生产环境建议使用 filepath.EvalSymlinks + strings.EqualFold
cleanFile := file
if len(cleanFile) > 4 && cleanFile[:4] == `\\?\` {
cleanFile = cleanFile[4:]
}
cleanStdout := stdoutPath
if len(cleanStdout) > 4 && cleanStdout[:4] == `\\?\` {
cleanStdout = cleanStdout[4:]
}
return strings.EqualFold(cleanFile, cleanStdout)
}
func main() {
if len(os.Args) < 2 {
fmt.Fprintln(os.Stderr, "Usage: program ")
os.Exit(1)
}
target := os.Args[1]
stdoutPath, err := getStdoutPath()
if err != nil {
fmt.Printf("Warning: %v — assuming not redirected to file.\n", err)
} else {
if isSameFile(target, stdoutPath) {
fmt.Fprintln(os.Stderr, "ERROR: Output file is identical to stdout target — self-redirection detected!")
os.Exit(2)
}
}
// 继续正常执行：写入 target 文件，同时 stdout 可能已重定向
fmt.Printf("Writing to %s (stdout → %q)\n", target, stdoutPath)
} ⚠️ 注意事项：
- GetFinalPathNameByHandle 仅适用于文件系统句柄（如重定向到磁盘文件），对控制台、匿名管道、命名管道、NUL、CON 等均返回失败，这是预期行为。
- 返回路径格式为 \\?\C:\...（即“扩展长度路径”），比较前建议统一去除 \\?\ 前缀并忽略大小写（Windows 路径不区分大小写）。
- 若需支持符号链接或硬链接的语义等价性（即内容相同但路径不同），应额外调用 GetFileInformationByHandle 比较 dwVolumeSerialNumber + nFileIndexHigh/Low（即 Windows 版本的 st_dev + st_ino），但此方式无法用于控制台句柄，且需注意权限与句柄有效性。
- 在 Go 中，务必确保 os.Stdout 未被 os.Stdin/os.Stderr 替换或封装（如某些测试框架会替换 os.Stdout 为 bytes.Buffer），否则 Fd() 可能 panic 或返回无效句柄。
综上，Windows 下检测“文件自重定向”的核心在于：放弃对 stdout 直接 stat，转而用 GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE) + GetFinalPathNameByHandle 获取其实际目标路径，并与待写入文件路径进行标准化比对。该方法稳定、高效，且完全基于 Windows ABI，是跨语言（C/C++/Rust/Go/Delphi 等）通用的最佳实践。
