折叠 编辑本段 程序例
背#include
#include
#include
#i宜娘nclude
int main(void)
{
#define STDOUT 1
int nul,oldstdout;
char msg[] = "Thi菜希节s is a test";
/* create a file */
nul = open("DUMMY.FIL",O_CREAT | O_RDW升丝析钟京望了烟约热系R |
S_IREAD | S_360百科IWRITE);
/* create a duplicate handle for standard
output */
oldstdout = dup(STDOUT);
/*
redirect standard output to 参干继然问护味杂较盟DUMMY.FIL
by duplicating the file handle onto the
file handle for standard output.
*/
dup2(nul,STDOUT);
/* close the handle for DUMMY.FIL */
close(n径界氧帮因村厂秋ul);
/* will be redirecte脱良我见画增d into DUMMY.FIL */
write(ST行DOUT,msg,s除往脱trlen(msg));
/* restore original standard output
handle */
dup2(oldstdout,STDOUT);
/* c宁微统红谁放注敌lose duplicate handle for 立敌STDOUT */
在林周总输卷沙形和田close(oldstdout);
return 0;
}
折叠 编辑本段 书目摘抄
下面内容选自《UNⅨ环境高级编程》
Stevens said:
⑴ 每个进程在进程表中都有一个记录项，每个记录项中有一张打开文件描述符表，可将视为一个矢量，每个描述符占用一项。与每个文件描述符相关联的是:
(a) 文件描述符标志。
(b) 指向一个会概肥欢同手次米数练非文件表项的指针。
⑵ 内核为所有打开文件维持一张文件表。每个文件表项包含:
(a) 文件状态标志(读、层委之因告吃除建争静研写、增写、同步、非阻塞等)。
(b) 当前文件位移量。
(c) 指向注管烧投密该文件v节点表项的指针。
图示:
文件描述符表
------------
fd0 0 | p0 -------------> 文件表0 ---------> vnode0
------------
fd1 1 | p1 -------------> 文件表1 -对结倒更服--------> vnode1
------------
fd2 2 | p2
------------
fd3 3 | p3
------------
... ...
... ...
------------
单个进程内的dup和dup2
假设进程A拥有极结一个已打开的文件描述符fd3，它的状态如下:
进程A的文件描述符表派苗含呼(before dup2)
------------
fd0 0 | p0
------------
fd1 1 | p1 --------套犯境煤年报输善效还-----> 文件表1 这---------> vnode1
-----------达约破-
fd2 2 | p2
------------
fd3 3 | p3 -------------> 文件表2 --粮绝-------> vnode2
------------
... ...
... 压...
------围丝审期油------
经下面调用:
n_fd = dup2(fd3,STDOUT_FILENO);后进程状态如下:
进程A的文件描述符表(after dup2)
----------章影完罪家创沿是调--
fd0 0 | p0
------------
n_fd 1 | p1 ------------
------------ \
fd2 2 | p2 \
------------ 整贵赶肉后你联_\|
fd3 3 | p3 -------------> 文件表2 ---------> vnode2
------------
... ...
... ...
------------
解释如下:
n_fd = dup2(fd3,STDOU湖起移评航T_FILENO)表示n_fd与fd3共享一个文件表项(它们的文件表指针指向同一个文件表项)，n案儿需_fd在文件描述符表中的位置为 STDOUT_FILENO的位置，而原先的STDOUT_FILENO底轴所指向的文件表项被关闭，我觉得上图应该很清晰的反映出这点。按照上面的解释我们就可以解释CU中提出的一些问题:
⑴ "dup2的第一个参数是不是必须为已打开的合法filedes?" -- 答案:必须。
⑵ "dup2的第二个参数可以是任意合法范围的filedes值么?" -- 答案:可以，在Unix其取值区间为[0,技翻汽波沙古念销255]。
另外感觉理解dup2的一个好方法就是把fd看成一款毛班置深将个结构体类型，就如上面图形中画的那样，我们不妨把之定义为:
struct fd_t {
int index;
filelistitem *ptr;
};
然后dup2匹配index，修改ptr，完成dup2操作。
在学习dup2时总是阿稳雷阶动良碰到"重定向"一词，上图完成的就是一个"从标准输出到文件的重定向"，经汉过dup2后进程A的至示打便任何目标为STDOUT_FILENO的I/O操作如printf等，其数据都将流入fd3笑能极喜溶零落都发所对应的文件中。下面是一个例子程序:
#define TESTSTR "Hello dup2\n"
i器粮统希并nt main() {
int fd3;
fd3 = open("testdup2.dat",0666);
if (fd3 < 0) {
printf("open error\n");
exit(-1);
}
if (dup2(fd3,STDOUT_FILENO) < 0) {
printf("err in dup2\n");
}
printf(TESTSTR响固);
return 0;
}
其周似倒结果就是你在testdup2.dat中看到"Hello dup2"。
二，重定向后恢复
CU上有这样一个帖子，就是如何在重定向后再恢复原来的状态?首先大家都能想到要保存重定向前的文件描述符。那么如何来保存呢，类久文国经区化选期象下面这样行么?
int s_fd = STDOUT_FILENO;
int n_fd = du坏己上混到p2(fd3,STDOUT_FILENO);
还是这样可以呢?
int s_fd = dup(STDOUT_FILENO);
int n_fd = dup2(fd3,STDOUT_FILENO);
这两种方法的区别到底在半宁编已香价存哪呢?答案是第二种方案才是正确的，分析如下:按照第一种方法，我们仅仅在"表面上"保存了相当于fd_t(按照我前面说的理解方法)中的index，而以划调在调用dup2之善也诉抗始实后，ptr所指向的文件表项由于计数值已为零而被关闭了，我们如果再调用dup2(s_fd,fd3)就会出错(出错原因上面有解释)。而第二种方法我们首先做一困最心位下复制，复制后的状态如下所示:
进程A的文件描述符表(after dup)
------------
fd0 0 | p0
------------
fd1 1 | p1 -------------> 文件表1 ---------> vnode1
------------ /|
fd2 2 | p2 /
------------ /
fd3 3 | p3 ----境需---------> 文件宗表2 ---------> vn研深之般创参略法印材片ode2
------------ /
s_fd 4 | p4 ------/
------------
... ...
... ...
------------
调用dup2后状态为:
进程A的文件描述符表(after dup2)
------------
fd0 0 | p0
------------
n_fd 1 | p1 ------------
------------ \
fd2 2 | p2 \
------------ _\|
fd3 3 | p3 -------------> 文件表2 ---------> vnode2
------------
s_fd 4 | p4 ------------->;文件表1 ---------> vnode1
------------
... ...
... ...
------------
dup(fd)的语意是返回的新的文件描述符与fd共享一个文件表项。就如after dup图中的s_fd和fd1共享文件表1一样。
确定第二个方案后重定向后的恢复就很容易了，只需调用dup2(s_fd,n_fd);即可。下面是一个完整的例子程序:
#define TESTSTR "Hello dup2\n"
#define SIZEOFTESTSTR 11
int main() {
int fd3;
int s_fd;
int n_fd;
fd3 = open("testdup2.dat",0666);
if (fd3 < 0) {
printf("open error\n");
exit(-1);
}
/* 复制标准输出描述符 */
s_fd = dup(STDOUT_FILENO);
if (s_fd < 0) {
printf("err in dup\n");
}
/* 重定向标准输出到文件 */
n_fd = dup2(fd3,STDOUT_FILENO);
if (n_fd < 0) {
printf("err in dup2\n");
}
write(STDOUT_FILENO,TESTSTR,SIZEOFTESTSTR); /* 写入testdup2.dat中 */
/* 重定向恢复标准输出 */
if (dup2(s_fd,n_fd) < 0) {
printf("err in dup2\n");
}
write(STDOUT_FILENO,TESTSTR,SIZEOFTESTSTR); /* 输出到屏幕上 */
return 0;
}
注意这里我在输出数据的时候我是用了不带缓冲的write库函数，如果使用带缓冲区的printf，则最终结果为屏幕上输出两行"Hello dup2"，而文件testdup2.dat中为空，原因就是缓冲区作怪，由于最终的目标是屏幕，所以程序最后将缓冲区的内容都输出到屏幕。
父子进程间的dup/dup2
由fork调用得到的子进程和父进程的相同文件描述符共享同一文件表项，如下所示:
父进程A的文件描述符表
------------
fd0 0 | p0
------------
fd1 1 | p1 -------------> 文件表1 ---------> vnode1
------------ /|\
fd2 2 | p2 |
------------ |
|
子进程B的文件描述符表 |
------------ |
fd0 0 | p0 |
------------ |
fd1 1 | p1 ---------------------|
------------
fd2 2 | p2
------------
所以恰当的利用dup2和dup可以在父子进程之间建立一条"沟通的桥梁"。这里不详述。
小结
灵活的利用dup/dup2可以给你带来很多强大的功能，花了一些时间总结出上面那么多，不知道自己理解的是否透彻，只能在以后的实践中慢慢探索了。