进程调用fork与文件描述符的共享(fork,dump)
Linux的进程描述task_struct{}中有一个数组专门用于记录一打开的文件,其中文件描述符作为该数组的下标,数组元素为指向所打开的文件所创建的文件表项。如下图所示,文件表项是用于描述文件当前被某个进程打开后的状态信息,包括文件状态标志,记录当前文件读取的位移量(可以通过接口lseek设置),以及文件的i节点指针(i节点描述文件的具体信息,如:创建,修改时间,文件大小,文件存储的块信息)。进
背景
原文链接:http://blog.csdn.net/ordeder/article/details/21716639
Linux的进程描述task_struct{}中有一个数组专门用于记录一打开的文件,其中文件描述符作为该数组的下标,数组元素为指向所打开的文件所创建的文件表项。如下图所示,文件表项是用于描述文件当前被某个进程打开后的状态信息,包括文件状态标志,记录当前文件读取的位移量(可以通过接口lseek设置),以及文件的i节点指针(i节点描述文件的具体信息,如:创建,修改时间,文件大小,文件存储的块信息)。
不同进程打开同一个文件后,进程表和文件表的关系如下图所示:
进程的fork与文件描述符的拷贝
进程的所打开文件和在fork后的结构图如下所示,子进程是共享父进程的文件表项;
可以通过一个测试实例来证实以上的描述:
测试源码
#include "slp.h"
int main()
{
int fd1,fd2,fd3,nr;
char buff[20];
pid_t pid;
fd1 = open("data.in",O_RDWR);
pid = fork();
if(pid == 0)
{
nr = read(fd1,buff,10);
buff[nr]='\0';
printf("pid#%d content#%s#\n",getpid(),buff);
exit(0);
}
nr = read(fd1,buff,10);
buff[nr]='\0';
printf("pid#%d content#%s#\n",getpid(),buff);
return 0;
}
测试用例
data.in
abcdefghijklmnopqrstuvwxyz1234567890
EOF
测试结果:
pid#20029 content#abcdefghij#
pid#20030 content#klmnopqrst#
结果分析:
进程20029对文件的读取后的当前位置应该为data.in的k字符所在的位置,进程20030是由20029进程之后开始读取的,他读取文件内容不是从a开始,而是从k开始,说明20030共享了20029的文件表。
进程dump一个文件描述符
总结
进程调用fork后,子进程和父进程的文件描述符所对应的文件表项是共享的,这意味着子进程对文件的读写直接影响父进程的文件位移量(反之同理)。
进程中调用fd2 = dump(fd1) 产生的新的fd2所指向的文件表项和fd1指向的文件表项是相同的;
进程中分别调用:fd1 = open("data.in",O_RDWR); fd2 = open("data.in",O_RDWR); 那么fd1和fd2指向的文件表项是不同的。
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