1.1 Linux中的文件

1.1.1 文件、文件描述符和文件表

Linux内核将一切视为文件，那么Linux的文件是什么呢？

其既可以是事实上的真正的物理文件，也可以是设备、管道，甚至还可以是一块内存。

狭义的文件是指文件系统中的物理文件，而广义的文件则可以是Linux管理的所有对象。

这些广义的文件利用VFS机制，以文件系统的形式挂载在Linux内中，对外提供一致的文件操作接口。

从数值上看，文件描述符是一个非负整数，其本质就是一个句柄，所以也可以认为文件描述符就是一个文件句柄。

那么何为句柄呢？

一切对于用户透明的返回值，即可视为句柄。

重点：用户空间利用文件描述符与内核进行交互；而内核拿到文件描述符后，可以通过它得到用于管理文件的真正的数据结构。

使用文件描述符即句柄，有两个好处：

一是增加了安全性，句柄类型对用户完全透明，用户无法通过任何hacking的方式，更改句柄对应的内部结果，比如Linux内核的文件描述符，只有内核才能通过该值得到对应的文件结构；

二是增加了可扩展性，用户的代码只依赖于句柄的值，这样实际结构的类型就可以随时发生变化，与句柄的映射关系也可以随时改变，这些变化都不会影响任何现有的用户代码

Linux的每个进程都会维护一个文件表，以便维护该进程打开文件的信息，包括打开的文件个数、每个打开文件的偏移量等信息。

1.1.2 内核文件表的实现

内核中进程对应的结构是ta