Linux文件描述符

 

        如上图所示，应用程序要想获取磁盘中的数据，首先需要查询其PCB中的文件描述符表，利用文件描述符表中的指针找到文件表的表项，然后再通过文件表中的指针找到inode表的表项，inode表中存放着数据块在内存或磁盘中的位置。

        需要注意的一点是，应用程序只有权限访问其PCB，而无权限去访问“文件表”和“inode”表，这两张表是由操作系统维护的，所以应用程序要想获取内存或磁盘中的数据，只能交出自己的“需求清单”，然后由操作系统按照“清单”去查询数据并返回给应用程序，而这一“清单”就是“文件描述符表”。

        文件描述符表记录着进程已经打开文件的文件描述符。

        Linux内核代码中：

struct file * fd_array[NR_OPEN_DEFAULT];

        文件描述符就是这个数组fd_array的下标，而数组里面存储着指向“文件表”的指针。

        文件描述符0是标准输入，1是标准输出，2是标准错误，大于等于3的文件描述符才可以被分给其它文件。并且系统分配文件描述符时，是按照“空闲、最小”的规则分配的。

        假设3，4，5，6已经被分配给了文件A,B,C,D，然后文件B被删除，文件描述符4被回收。如果又来了个文件E，此时3，5，6已经被分配，4是空闲且最小的文件描述符，所以将4分配给文件E。

 

参考链接：

• https://blog.csdn.net/wwwlyj123321/article/details/100298377
• https://zhuanlan.zhihu.com/p/134036259