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基础解惑:Linux 下文件描述符标志和文件状态标志区别

基础解惑:Linux 下文件描述符标志和文件状态标志区别

简述 

文件描述符标志,是体现进程的文件描述符的状态,fork进程时,文件描述符被复制;
目前只有一种文件描述符:FD_CLOEXEC
文件状态标志,是体现进程打开文件的一些标志,fork时不会复制file 结构,而是两个进程文件描述符指向同一个file(当FD的exec标志为0时)

在Linux系统中,文件描述符标志和文件状态标志是两个不同的概念。它们用于不同的目的,并且在文件操作时有不同的作用。在本文中,我们将介绍文件描述符标志和文件状态标志的区别和使用。

文件描述符标志

  struct task_struct--->struct files_struct---> | struct file * fd_array[NR_OPEN_DEFAULT]| struct fdtable fdtabstruct fdtable {unsigned int max_fds;struct file ** fd;      /* current fd array */fd_set *close_on_exec;fd_set *open_fds;struct rcu_head rcu;struct fdtable *next;};

  fdtable字段  fd_set *close_on_exec;保存着进程文件描述符标志
  
当前只定义了一个文件描述符标志FDCLOEXEC
   0: exec时不关闭已经打开的文件描述符  
   1: exec时关闭已经打开的文件描述符   

文件描述符标志是指用于控制文件描述符行为的标志。在Linux中,每个打开的文件都会分配一个文件描述符,文件描述符是一个整数,它唯一标识打开的文件。文件描述符标志用于指定如何打开文件和读写文件。

常见的文件描述符标志包括:

  • O_RDONLY:只读模式打开文件
  • O_WRONLY:只写模式打开文件
  • O_RDWR:读写模式打开文件
  • O_CREAT:如果文件不存在,则创建文件
  • O_TRUNC:截断文件
  • O_APPEND:追加到文件末尾

可以使用系统调用open()来设置文件描述符标志。例如,打开一个文件并指定只读模式可以使用以下代码:

int fd = open("file.txt", O_RDONLY);

文件状态标志

文件状态标志是指用于控制文件状态的标志。在Linux中,每个打开的文件都有一个文件状态标志集合,用于指定如何操作该文件。文件状态标志可以控制文件的I/O操作和文件位置。

常见的文件状态标志包括:

  • O_NONBLOCK:非阻塞I/O
  • O_SYNC:同步写入

文件状态标志可以使用fcntl()系统调用来设置或获取。例如,设置文件为非阻塞I/O模式可以使用以下代码:

int flags = fcntl(fd, F_GETFL, 0);
flags |= O_NONBLOCK;
fcntl(fd, F_SETFL, flags);

在使用文件描述符和文件状态标志时,需要注意它们的不同作用和使用方式。文件描述符标志用于打开文件和指定如何读写文件,而文件状态标志用于控制文件的操作和状态。同时,文件描述符标志和文件状态标志可以一起使用,以实现更多的功能。

总之,理解文件描述符标志和文件状态标志的区别和使用,是Linux系统编程中的基础知识,对于实现高效的文件操作非常重要。