Linux6.4、IO基础(整体深入理解文件描述符)

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前言

本文章将从源码和内核剖析fd，细节和基础部分可以了解：

我们再来提起文件，文件可以分为两类：

• 磁盘文件 (未被打开)
• 内存文件 (被进程在内存中打开)

同时我们也知道文件描述符的本质其实就是数组下标，接下来我们看图：

我们使用fopen打开一个文件，fopen的底层封装了系统调用open，open打开文件时，会在内存中创建内存文件struct file，然后将这个文件的地址填入到array数组中，将填入位置的下标返回，也就返回了fd，由于fopen的返回值是FILE*，所以FILE里封装了fd。

我们使用fwrite访问文件时，传入参数FILE*，FILE中封装了fd，fd传给fwrite底层封装的系统调用write，write将由操作系统执行，操作系统找到这个write的进程，去找到该进程的task_struct，找到*file，再找到fd_array,通过fd_array[fd]找到内存文件，通过内存文件中的读写方法找到对应需要访问的硬件的驱动方法，向磁盘文件做操作。

我们上层简单的使用fopen，底层需要做的工作确很复杂，这也就体现了封装的好处，对初学者来说也就很友好。?

上述也就是我们对于fd的整体理解，下节我们将说到重定向的原理。