下面两个函数都可用来复制一个现存的文件描述符:
#include<unistd.h>
int dup(int filedes);
int dup2(int filedes,int filedes2);
两函数的返回值:若成功则返回新的文件描述符,若出错则返回-1
由dup返回的新文件描述符一定是当前可用文件描述符中的最小值。用dup2则可以用filedes2参数指定新描述符的数值。如果filedes2已经打开,则现将其关闭。如若filedes等于filedes2,则dup2返回filedes2,而不关闭它。
这些函数返回的新文件描述符与参数filedes共享同一文件表项。如图所示,我们假定执行了:
newfd=dup(1);
当此函数开始执行时,假定下一个可用的描述符是3(这是非常可能的,因为0,1和2由shell打开)。因为两个描述符指向同一文件表项,所以它们共享同一文件状态标志(读、写、添加等)以及同一当前文件偏移量。
每个文件描述符都有它自己的一套文件描述符标志。
复制一个描述符的另一种方式是使用fcntl函数,实际上,可调用:
dup(filedes);
等效于
fcntl(filedes,F_DUPFD,0);
而调用
dup2(filedes,filedes2);
等效于
close(filedes2);
fcntl(filedes,F_DUPFD,filedes2);
在后一种情况下,dup2并不完全等效于close加上fcntl。它们之间的区别是:
1)dup2是一个原子操作,而close及fcntl则包括两个函数调用,有可能在close和fcntl之间插入执行信号捕获函数,它可能修改文件描述符。
2)dup2和fcntl有某些不同的errno。
重点解释两个地方:
第3幅图,要执行
dup2(fd, 1);
,文件描述符1原本指向tty
,现在要指向新的文件somefile
,就把原来的关闭了,但是tty
这个文件原本有两个引用计数,还有文件描述符save_fd
也指向它,所以只是将引用计数减1,并不真的关闭文件。第5幅图,要执行
dup2(save_fd, 1);
,文件描述符1原本指向somefile
,现在要指向新的文件tty
,就把原来的关闭了,somefile
原本只有一个引用计数,所以这次减到0,是真的关闭了。
1.dup()和dup2()函数格式如下:
#include<unistd.h>
int dup(int oldfd);
int dup2(int oldfd, int newfd);
dup() uses the lowest-numbered unused descriptor for the new descriptor.
dup2() makes newfd be the copy of oldfd, closing newfd first ifnecessary, but note the following:
*If oldfd is not a valid file descriptor, then the call fails, and newfd is not closed.
*If oldfd is a valid file descriptor, and newfd has the same value as oldfd, then dup2() does nothing, and returns newfd.
1)这两个函数我们可以用来复制文件描述符。
2)其中oldfd和newfd分别是复制前文件描述符和复制后的文件描述符。
3)这两个函数的调用都将复制文件描述符oldfd,且他们的返回值都为新的文件描述符。
4)不同点是:dup()的返回值是最小的未用文件描述符;dup2()的返回值是预先制定的文件描述符newfd。
5)对于dup2(),如果文件描述符newfd正在被使用,则先关闭newfd;如果newfd同oldfd,则不关闭该文件正常返回。
PS:这是我自己对书上的话进行的分类。
2.首先要弄懂的话,还要对文件描述符了解的清晰:
关系:进程---(拥有)--->(若干个)文件描述符()---(对应)--->文件
|--->文件秒素符(0)
|--->文件描述符(1)--->文件(1)
某进程(n)--|--->文件描述符(2)
|--->文件描述符(3)--->文件(3)
|.
|.
|.
|--->文件描述符(1023)--->文件(...)
PS1:由一次open()函数打开的文件是可以有很多个描述符与之相连的;
PS2:Linux中每个进程可以有1024个文件描述符;
PS3:文件描述符前三位0、1、2分别对应:
STDIN_FILENO 0 标准输入文件
STDOUT_FILENO 1 标准输出文件
STDERR_FILENO 2 标准错误输出文件
因此就可以较好的开始理解dup(int oldfd)和dup2(int oldfd, int newfd)函数是如何工作的:
dup()比较好了解:
系统分配一个新的、未用过的、值为最小的文件描述符指向dup()函数内的参数oldfd所指向的文件,并返回该值。
dup2()比较难理解:
1)dup2()先看看oldfd是不是一个有效的文件描述符,如果不是则调用失败,newfd文件描述符也不关闭;
2)如果oldfd是一个有效的文件描述符,则检测newfd是否被使用,如在使用,则将其关闭,并将newfd指向oldfd所指向的文件,并返回newfd;
3)如果newfd同oldfd,则不关闭该文件正常返回。