关于fork之后父子进程的文件描述符关系有些疑问？

sagarfan

在重定向父进程的标准输出时，子进程的标准输出也被重定向。实际上，fork的一个特性是父进程的所有打开文件描述符都被复制到子进程中。父子进程的每个相同的打开描述符共享一个文件表项。
有点不理解的是，如果在fork之后父进程改变了文件描述符fd的指向，为什么子进程对应的文件描述符也会改变指向？

bikong0411

你上面不是说共享了嘛

super皮波

上代码吧！！

sagarfan

回复 2# bikong0411

恩恩，自己写了代码测试了一下，如果在fork之前改变描述符的指向，子进程与父进程的写到同一文件。也就是父子进程的每个相同的打开描述符共享一个文件表项。
但是如果在fork之后改变描述符的指向，则只会对父子进程中的一个产生影响。


   

sagarfan

回复 3# super皮波
写了代码测试了一下，这是fork之后把标准输出重定向到一个hello文件

1. #include <stdio.h>
   
2. #include <stdlib.h>
   
3. #include <unistd.h>
   
4. #include <sys/stat.h>
   
5. #include <sys/types.h>
   
6. #include <fcntl.h>
   
7. 
   
8. int main(void)
   
9. {
   
10.     pid_t pid;
    
11.     int fd1, i = 1;
    
12. 
    
13.     pid = fork();
    
14.     if(pid < 0)
    
15.     {
    
16.         perror("fork");
    
17.         exit(1);
    
18.     }
    
19.     else if(pid == 0)
    
20.     {
    
21.         while(1)
    
22.         {
    
23.             printf("write %d by child\n",i++);
    
24.             sleep(1);
    
25.         }
    
26.     }
    
27.     else
    
28.     {
    
29.         sleep(10);
    
30.         fd1 = open("hello",O_CREAT | O_RDONLY | O_WRONLY | O_APPEND,0755);
    
31.         if(fd1 < 0)
    
32.         {
    
33.             perror("open");
    
34.             exit(1);
    
35.         }
    
36.         dup2(fd1,STDOUT_FILENO);
    
37.         while(1)
    
38.         {
    
39.             printf("write %d by parent\n",i++);
    
40.         }
    
41.     }
    
42. 
    
43.     return 0;
    
44. }

复制代码

这个是在fork之前把标准输出重定向到hello文件

1. #include <stdio.h>
   
2. #include <stdlib.h>
   
3. #include <unistd.h>
   
4. #include <sys/stat.h>
   
5. #include <sys/types.h>
   
6. #include <fcntl.h>
   
7. 
   
8. int main(void)
   
9. {
   
10.     pid_t pid;
    
11.     int fd1, i = 1;
    
12. 
    
13.     fd1 = open("hello",O_CREAT | O_RDONLY | O_WRONLY | O_APPEND,0755);
    
14.     if(fd1 < 0)
    
15.     {
    
16.         perror("open");
    
17.         exit(1);
    
18.     }
    
19.     dup2(fd1,STDOUT_FILENO);
    
20.     pid = fork();
    
21.     if(pid < 0)
    
22.     {
    
23.         perror("fork");
    
24.         exit(1);
    
25.     }
    
26.     else if(pid == 0)
    
27.     {
    
28.         while(1)
    
29.         {
    
30.             printf("write %d by child\n",i++);
    
31.             usleep(10000);
    
32.         }
    
33.     }
    
34.     else
    
35.     {
    
36.         sleep(5);
    
37.         while(1)
    
38.         {
    
39.             printf("write %d by parent\n",i++);
    
40.             usleep(10000);
    
41.         }
    
42.     }
    
43. 
    
44.     return 0;
    
45. }

复制代码

刚开始的时候一直不太理解

super皮波

回复 5# sagarfan
直接给你贴一张图


   

super皮波

进程A的fd0和fd20这种就是dup类系统调用的结果
进程A的fd2和进程B的fd2就是fork的结果（fork之后指向相同的文件）
进程A的fd0和进程B的fd3最终指向同一个inode，这是这两个进程都调用过open的结果，此时两个文件不共享文件内的偏移
文件偏移是存放在第二个表中的，所以不管是dup还是fork，都是共享同一组偏移

super皮波

还需要注意的是左边的是进程级别的，中间的是系统级别的，记录整个系统中打开的文件，inode可以理解成存在硬盘上的文件

bikong0411

回复 4# sagarfan


    子进程复制的父进程的文件描述符

sagarfan

回复 7# super皮波
恩恩，非常感谢，但是那个dup产生的应该是进程A的fd1和fd20吧