FILE内容和fd之间的关系

FILE内容和fd之间的关系

注意：fd——文件描述符

           FILE*——文件指针

1. 文件描述符fd

        fd只是一个整数，在open时产生的，起到一个索引的作用。进程通过PCB中的文件描述符表找到该fd所指向的文件指针file,因此在Linux系统下面，文件描述符主要是被用来标识一个文件。内核通过文件对象表来管理系统中各种各样的文件，而文件表则是通过指针来指向打开的文件，进而达到管理整个文件系统的目的。

        其实，通俗来说，在linux系统中打开文件就会获得文件描述符，它是个很小的正整数。每个进程在PCB（Process Control Block）中保存着一份文件描述符表，文件描述符就是这个表的索引，每个表项都有一个指向已打开文件的指针。

详细内容如下图所示：

2. 文件指针FILE*

        文件指针指向进程的用户空间中的一个FILE机构体，文件指针指向进程用户区中的一个被称为FILE结构的数据结构。FILE结构包括一个缓冲区和一个文件描述符，而文件描述符是文件描述符表的一个索引，因此从某种意义上说文件指针就是句柄的句柄（在Windows系统上，文件描述符被称作文件句柄）。

系统对FILE的结构定义如下：

int fileno(FILE * stream)
FILE * fdopen(int fd, const char * mode)


struct _iobuf {
	char *_ptr;          //缓冲区当前指针
	int   _cnt;
	char *_base;         //缓冲区基址
	int   _flag;         //文件读写模式
	int   _file;         //文件描述符
	int   _charbuf;      //缓冲区剩余自己个数
	int   _bufsiz;       //缓冲区大小
	char *_tmpfname;
};
typedef struct _iobuf FILE;

        

        文件指针式C语言的通用的格式，所以相对来说，更加便于移植，我们通常这样来获取文件指针：

FILE * fp=fopen("test.txt","r");

        获取到指针以后，我们就可以获得指针当中文件描述符的信息。

        注意：文件描述符是唯一的，但是文件指针不是唯一的，文件指针指向的对象是唯一的。

        其实，除此之外，我们也应该清楚文件描述符fd和文件指针FILE在系统中所处的位置：

        文件描述符：OS层
        文件指针：lib层（C库）