文件描述符(通俗易懂)

简介: 文件描述符(通俗易懂)

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该文章主要是针对面试做大致的了解,不做详细介绍!!!


前言


文件描述符:Linux 系统中,把一切都看做是文件(一切皆文件),当进程打开现有文件或创建新文件时,内核向进程返回一个文件描述符,文件描述符就是内核为了高效管理已被打开的文件所创建的索引,用来指向被打开的文件,所有执行I/O操作的系统调用都会通过文件描述符。


文件描述符、文件、进程间的关系:


(1)每个文件描述符会与一个打开的文件相对应;


(2)不同的文件描述符也可能指向同一个文件;


(3)相同的文件可以被不同的进程打开,也可以在同一个进程被多次打开;


一、文件描述符的介绍


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二、文件描述符的使用


1、一个进程能够同时打开多个文件,对应需要多个文件描述符,所以需要用一个文件描述符表对文件描述符进行管理;通常默认大小为1024,也即能容纳1024个文件描述符;


2、文件描述符表中0、1、2三个位置对应的文件描述符固定不变,标准输入、标准输出、标准错误;


3、当打开一个文件时,内核会自动在文件描述符表中寻找一个空闲且最小的文件描述符;


4、同一个文件可以被多次打开,但是每打开一次都需要一个新的文件描述符;


5、已经被占用的文件描述符在被释放后,可以后重新被占用;


三、总结


1、文件描述符的优点


(1)基于文件描述符的I/O操作兼容POSIX标准。

(2)在UNIXLinux系统调用中,大量的系统调用都是依赖于文件描述符。


2、文件描述符的缺点


(1)在非UNIX/Linux操作系统上(如Windows NT),无法基于这一概念进行编程。

(2)由于文件描述符在形式上不过是个整数,当代码量增大时,会使编程者难以分清哪些整数意味着数据,哪些意味着文件描述符。因此,完成的代码可读性也就会变得很差。

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