【Linux系统编程】文件描述符的复制dup()和dup2()-CFANZ编程社区

00. 目录

文章目录

00. 目录
01. 文件描述符复制概述
02. 常用函数

2.1 dup函数
2.2 dup2函数

03. 案例实战

3.1 dup示例
3.2 dup2示例

04. 附录

01. 文件描述符复制概述

dup() 和 dup2() 是两个非常有用的系统调用，都是用来复制一个文件的描述符，使新的文件描述符也标识旧的文件描述符所标识的文件。

这个过程类似于现实生活中的配钥匙，钥匙相当于文件描述符，锁相当于文件，本来一个钥匙开一把锁，相当于，一个文件描述符对应一个文件，现在，我们去配钥匙，通过旧的钥匙复制了一把新的钥匙，这样的话，旧的钥匙和新的钥匙都能开启这把锁。对比于 dup(), dup2() 也一样，通过原来的文件描述符复制出一个新的文件描述符，这样的话，原来的文件描述符和新的文件描述符都指向同一个文件，我们操作这两个文件描述符的任何一个，都能操作它所对应的文件。

02. 常用函数

2.1 dup函数

#include <unistd.h>

int dup(int oldfd);
功能：
  通过 oldfd 复制出一个新的文件描述符，新的文件描述符是调用进程文件描述符表中最小可用的文件描述符，
  最终 oldfd 和新的文件描述符都指向同一个文件。
参数：
  oldfd : 需要复制的文件描述符 oldfd
返回值：
    成功：新文件描述符
    失败： -1

2.2 dup2函数

#include <unistd.h>

int dup2(int oldfd, int newfd);
功能：
  通过 oldfd 复制出一个新的文件描述符 newfd，如果成功，newfd 和函数返回值是同一个返回值，
  最终 oldfd 和新的文件描述符 newfd 都指向同一个文件。
参数：
  oldfd : 需要复制的文件描述符
  newfd : 新的文件描述符，这个描述符可以人为指定一个合法数字（0 - 1023），
  如果指定的数子已经被占用（和某个文件有关联），此函数会自动关闭 close() 断开
  这个数字和某个文件的关联，再来使用这个合法数字。
返回值：
  成功：返回 newfd
  失败：返回 -1

03. 案例实战

3.1 dup示例

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

#define SIZE 64


//SSIZE_MAX

//ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);

int main(void)
{
    int fd = -1;
    int newfd = -1;
    int ret = -1;
    char buf[SIZE];

    //打开文件
    fd = open("txt", O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, 0644);
    if (-1 == fd)
    {
        perror("open"); 
        goto err0;
    }

    //close(0);

    //文件描述符复制
    newfd = dup(fd); 
    //newfd = fd;
    if (-1 == newfd)
    {
        perror("dup"); 
        goto err1;
    }

    printf("fd = %d  newfd = %d\n", fd, newfd);

    write(fd, "123456789", 9); 
    write(newfd, "ABCDEFG", 7);


    //关闭文件
    close(fd);
    close(newfd);

    return 0;
err1:
    close(newfd);
err0:
    return -1;
}

编译和测试结果

【Linux系统编程】文件描述符的复制dup()和dup2()_linux文件操作

通过上面的运行结果得知，dup() 后复制的新文件描述符是系统自动分配的最小可用的文件描述符。

3.2 dup2示例

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

#define SIZE 64


//SSIZE_MAX

//ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);

int main(void)
{
    int fd = -1;
    int newfd = -1;
    int ret = -1;
    char buf[SIZE];

    //打开文件
    fd = open("txt", O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, 0644);
    if (-1 == fd)
    {
        perror("open"); 
        goto err0;
    }

    //close(0);

    //如果newfd已经打开了 那么就先关闭
    //文件描述符复制
    newfd = dup2(fd, 0);
    if (-1 == newfd)
    {
        perror("dup2"); 
        goto err1;
    }

    printf("fd = %d  newfd = %d\n", fd, newfd);

    write(fd, "123456789", 9); 
    write(newfd, "ABCDEFG", 7);


    //关闭文件
    close(fd);
    close(newfd);

    return 0;
err1:
    close(newfd);
err0:
    return -1;
}