在php里面有fopen,返回值是一个文件资源的指针，在Unix C里面使用open或者create返回的则是一个文件描述符，那么文件描述符到底是个什么东西呢？紧紧局限于文字的描述，记忆还是不深刻，理解不透彻。
本篇是我自己根据《UNIX环境高级编程》第三章文件I/O做的笔记。
书上说：对内核而言，所有打开的文件都是通过文件描述符引用，文件描述符是一个非负整数。当打开一个现有文件或创建一个新文件时，内核向进程反悔一个文件描述符。我的理解，只要用到文件描述符的位置，就可以认为是在对一个文件在操作，下图是表示两个进程对同一个文件进行操作时。
从上图可知：
一个进程可能打开很多文件，每一个进程就有自身的一个
文件描述符表，文件描述符表以非负整数来索引在该进程中打开的文件。这里说的fd标志，也就是我们在打开一个文件时的模式，比如只读，只写，读写，追加写等等。文件描述符表的每一项还有一个文件指针，指向文件表。说文件表，上面这个图片也是正好说明了，两个进程打开了同一个文件，每个进程都会活的各自的一个文件表，这也比较好理解，因为两个进程，对同一个文件的操作可能不一样，文件表里记录着文件状态标志，如果一个读，一个写，当然各有不同。再说
当前文件偏移量，比如对文件执行追加写(O_APPEND)，那么此时文件的偏移量就是整个文件的长度。
上面的解释还是很抽象，今天（2015.10.23）把task_struct和files_struct两个关键字添加进来，做下笔记加深理解，不一定正确。
首先一个进程的控制由进程控制块（PCB）来管理，PCB的数据结构就是task_struct，其中就定义了文件描述符表：
struct task_struct {
...
struct files_struct *files;
#files包含了进程当前所打开的文件(struct file *fd[NR_OPEN])。在Linux中，一个进程最多只能同时打开NR_OPEN个文件。而且，前三项分别预先设置为标准输入、标准输出和出错消息输出文件。
...
}每个进程用一个files_struct结构来记录文件描述符的使用情况，这个files_struct结构称为用户打开文件表，它是进程(task_struct)的私有数据。files_struct结构在/usr/include/linux/sched.h中定义如下：
struct files_struct {
atomic_t count; /* 共享该表的进程数 */
rwlock_t file_lock; /* 保护以下的所有域,以免在tsk->alloc_lock中的嵌套*/
int max_fds; /* 当前文件对象的最大数*/
int max_fdset; /* 当前文件描述符的最大数*/
int next_fd; /* 已分配的文件描述符加1*/
struct file ** fd; /* 指向文件对象指针数组的指针 */
fd_set *close_on_exec; /* 指向执行exec()时需要关闭的文件描述符*/
fd_set *open_fds; /* 指向打开文件描述符的指针*/
fd_set close_on_exec_init; /* 执行exec()时需要关闭的文件描述符的初值集合*/
fd_set open_fds_init; /* 文件描述符的初值集合*/
struct file * fd_array[32]; /* 文件对象指针的初始化数组*/
};file_struct和图中的文件描述符表，我有点对不上了。
顺便问下为什么别人在/usr/include/linux/fs.h看到file结构的定义，而我却没有看到呢？是因为版本号么？
文件描述符的使用，一个父进程fork一个子进程，然后这两个进程都往同一个文件里写入数据。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
int main(void){
pid_t pid;
int fd;
signal(SIGCHLD, SIG_IGN);
fd = open("test",O_RDWR);
if(fd == -1){
perror("open error:");
exit(0);
}
pid = fork();
if(pid == -1){
perror("fork error:");
exit(0);
}
if(pid == 0){
write(fd,"child",5);
close(fd);
}else if(pid > 0){
write(fd,"parent",6);
close(fd);
}
return 0;
}参考链接
