Linux 中 dup 和 dup2 函数剖析

dup

和

dup2

都可用来复制一个现存的文件描述符，使两个文件描述符指向同一个

file

结构体。如果两个文件描述符指向同一个

file

结构体，File
Status Flag和读写位置只保存一份在

file

结构体中，并且

file

结构体的引用计数是2。如果两次

open

同一文件得到两个文件描述符，则每个描述符对应一个不同的

file

结构体，可以有不同的File
Status Flag和读写位置。请注意区分这两种情况。

#include <unistd.h>

int dup(int oldfd);
int dup2(int oldfd, int newfd);

如果调用成功，这两个函数都返回新分配或指定的文件描述符，如果出错则返回-1。

dup

返回的新文件描述符一定该进程未使用的最小文件描述符，这一点和

open

类似。

dup2

可以用

newfd

参数指定新描述符的数值。如果

newfd

当前已经打开，则先将其关闭再做

dup2

操作，如果

oldfd

等于

newfd

，则

dup2

直接返回

newfd

而不用先关闭

newfd

再复制。

下面这个例子演示了

dup

和

dup2

函数的用法，请结合后面的连环画理解程序的执行过程。

#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

 

int main(void)

{

int fd, save_fd;

char msg[] = "This is a test\n";

fd = open("somefile", O_RDWR|O_CREAT, S_IRUSR|S_IWUSR);

if(fd<0) {

perror("open");

exit(1);

}

save_fd = dup(STDOUT_FILENO);

dup2(fd, STDOUT_FILENO);

close(fd);

write(STDOUT_FILENO, msg, strlen(msg));

dup2(save_fd, STDOUT_FILENO);

write(STDOUT_FILENO, msg, strlen(msg));

close(save_fd);

return 0;

}



 

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。