Linux认证辅导:形象的理解dup和dup2函数（2）

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Linux认证辅导:形象的理解dup和dup2函数（2）
8 H0 v3 X  n* N一、单个进程内的dup和dup2
; i$ l& K& l% g% k! |$ g　　假设进程A拥有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（before dup2）
　　------------
! u, L- @; x  m2 N3 Z: S$ O4 ]　　fd0 0 | p0
　　------------
; G: d, B% ~& c1 E; O　　fd1 1 | p1 -------------》 文件表1 ---------》 vnode1
　　------------
/ E( ^2 `! a* {7 d) d/ B, ~- J; L+ y　　fd2 2 | p2
　　------------
　　fd3 3 | p3 -------------》 文件表2 ---------》 vnode2
　　------------
　　。。. 。。.
" x7 L: s1 f9 a, {' C　　。。. 。。.
* {* V* s8 t/ ?; a+ W　　------------
5 b( m5 J8 {0 V　　经下面调用：
# A+ i  Q$ D( {' v7 U) Y- z# o　　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）
3 x! X9 l* s+ k7 D$ b: Z9 Q　　------------
　　fd0 0 | p0
7 K* k- H3 T; h　　------------
9 _# S1 {$ n1 R- L  L. B　　n_fd 1 | p1 ------------
, s1 S& K5 m6 Z$ W5 [( H* c* J　　------------ \
　　fd2 2 | p2 \
　　------------ _\|
　　fd3 3 | p3 -------------》 文件表2 ---------》 vnode2
　　------------
　　。。. 。。.
　　。。. 。。.
! n8 C( p6 l' |+ c　　------------
6 T: J  x1 N. e4 q. m9 f( z　　解释如下：
　　n_fd = dup2（fd3， STDOUT_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_fd在文件描述符表中的位置为 STDOUT_FILENO的位置，而原先的STDOUT_FILENO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：
. M/ C0 k, r, E# A( g　　（1） “dup2的第一个参数是不是必须为已打开的合法filedes？” -- 答案：必须。
　　（2） “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［0，255］。
3 {0 O7 ^* s% U; ~1 e2 x% c另外感觉理解dup2的一个好方法就是把fd看成一个结构体类型，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;
　　};
1 X* F3 s7 i( j　　然后dup2匹配index，修改ptr，完成dup2操作。
- n7 f* ~0 r9 Y4 Q　　在学习dup2时总是碰到“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”，经过dup2后进程A的任何目标为STDOUT_FILENO的I/O操作如printf等，其数据都将流入fd3所对应的文件中。下面是一个例子程序：
! s8 b! _0 f( K* u2 i$ D. ?　　#define TESTSTR “Hello dup2\n”
　　int main（） {
　　int fd3;
7 M- X  I  G$ v1 Y9 {3 Q1 Y# i) {　　fd3 = open（“testdup2.dat”， 0666）;
　　if （fd 《 0） {
　　printf（“open error\n”）;
　　exit（-1）;
2 J" U0 k, I" G# Q' E　　}
　　if （dup2（fd3， STDOUT_FILENO） 《 0） {
3 u) L' Z8 u( ?* e; ?/ z　　printf（“err in dup2\n”）;
1 m( W9 e$ y, Y　　}
　　printf（TESTSTR）;
0 D7 a' }4 ^( A# ?) Y　　return 0;
　　}
, y9 r* J/ C/ ~8 r+ C; S" L　　其结果就是你在testdup2.dat中看到“Hello dup2”。