c - dup 系统调用说明

Question

  close(fileno(stdout));

  int fd = dup(fileno(stdin));
  //printf("Hello World\n");
  write(fd, "Hello", 7);

此处 printf 和 write 都在向屏幕写入 Hello。但我认为它们不应该，因为我正在将 stdin 复制到 1 或 stdout 之前关闭。并且 printf 连接到 stdout 但不是 stdin 但它们仍在打印......如果我在理解 dup

Answer 1

由于历史习惯，您代码中的 printf 和 write 恰好可以工作。这是正在发生的事情:

当用户在类 Unix 系统上登录终端，或在 X11 下打开终端窗口时，文件描述符 0、1 和 2 连接到终端设备，它们中的每一个都为 打开阅读和写作。情况就是这样，尽管通常只从 fd 0 读取并写入 fd 1 和 2。

然而这里是来自 7th edition init.c 的代码:

open(tty, 2);
dup(0);
dup(0);
...
execl(getty, minus, tty, (char *)0);

下面是 ssh 是如何做到的:

ioctl(*ttyfd, TCSETCTTY, NULL);
fd = open("/dev/tty", O_RDWR);
if (fd < 0)
    error("%.100s: %.100s", tty, strerror(errno));
close(*ttyfd);
*ttyfd = fd;
...
/* Redirect stdin/stdout/stderr from the pseudo tty. */
if (dup2(ttyfd, 0) < 0) 
    error("dup2 stdin: %s", strerror(errno));
if (dup2(ttyfd, 1) < 0) 
    error("dup2 stdout: %s", strerror(errno));
if (dup2(ttyfd, 2) < 0) 
    error("dup2 stderr: %s", strerror(errno));

(dup2 函数将 arg1 复制到 arg2，必要时先关闭 arg2。)

下面是 xterm 是如何做到的:

if ((ttyfd = open(ttydev, O_RDWR)) >= 0) {
    /* make /dev/tty work */
    ioctl(ttyfd, TCSETCTTY, 0);
...
/* this is the time to go and set up stdin, out, and err
 */
{
/* dup the tty */
for (i = 0; i <= 2; i++)
    if (i != ttyfd) {
    IGNORE_RC(close(i));
    IGNORE_RC(dup(ttyfd));
    }
/* and close the tty */
if (ttyfd > 2)
    close_fd(ttyfd);

回到你的代码。

close(fileno(stdout));

这将关闭 fd 1。

int fd = dup(fileno(stdin));

这会将 fd 0 复制到最低的可用 fd，即 1，并将 1 分配给 fd。 (当然，这假设 fd 0 是打开的。)fd 的 0 和 1 现在都打开以进行读写(假设它们已连接到终端设备)。在 Linux 系统上，您可以验证这一点:

$ cat /proc/self/fdinfo/0
pos:    0
flags:  0100002
mnt_id: 20
$ cat /proc/self/fdinfo/1
pos:    0
flags:  0100002
mnt_id: 20

flags中的2，即常量O_RDWR，表示打开读写。

printf("Hello World\n");

这将写入 fd 1，它再次打开以读取和写入您的终端。

write(fd, "Hello", 7);

这将再次写入 fd 1。 (不过请注意，"Hello" 只有 6 个字节。)