文件描述符与文件指针

首先看下下面函数：

FILE* fopen（const char* path, const char* mode）

我们看它的返回值，当文件顺利打开后，指向该流的文件指针就会被返回，也就是说这个函数返回值为 FILE* 类型（文件指针类型）。

再看另一个函数：

int open（const char* pathname, int flags）
int open（const char* pathname, int flags, mode_t mode）

这个函数返回一个int类型的数，其实返回的这个int类型的数，就是文件描述符。

一、我们先看看这个文件描述符。

在linux操作系统下，一切皆文件。当我们打开某个文件时，就会获得该文件的描述符。每个进程在PCB会保存着一张文件描述符表，而这个描述符就是这张表的索引，每个表项都有一个指向已打开文件的指针。通俗一点说，每个进程的PCB里都一个数组（文件描述符表），这个数组里保存着已打开文件的指针，而文件描述符就是该指针所对应的下标。

如下图：

其中系统默认0号下标下是键盘文件的指针，1号下标是显示器文件指针，2号下也是显示器文件指针。文件描述符中0代表标准输入，1代表标准输出，2代表标准错误。文件描述符是从当前最小未被使用的整数处开始分配的。像上图中，0，1，2这三个描述符已被使用，那新打开文件时，其描述符就为当前被使用的最小整数3处开始。如果现在close（0）；那就从0开始分配，但会跳过1、2，因为1、2正在使用中。

    在上图中我们看到有file结构体和file_struct,链接  http://blog.youkuaiyun.com/leewenjin/article/details/7605214     对此有详细讲解。

二、文件指针

在C语言中用一个指针变量指向一个文件，这个指针称为文件指针。通过文件指针就可对它所指的文件进行各种操作。 定义说明文件指针的一般形式为:
FILE *指针变量标识符;
其中FILE应为大写，它实际上是由系统定义的一个结构，该结构中含有文件名、文件状态和文件当前位置等信息。在编写源程序时不必关心FILE结构的细节。
在使用文件时，需要在内存中为其分配空间，用来存放文件的基本信息，给结构体类型是由系统定义的，C语言规定该类型为FILE型，其声明如下:

typedef struct  
{
       char *_ptr; //文件输入的下一个位置 
　　　　int _cnt; //当前缓冲区的相对位置 
　　　　char *_base; //指基础位置(即是文件的其始位置) 
　　　　int _flag; //文件标志 
　　　　int _file; //文件的有效性验证 
　　　　int _charbuf; //检查缓冲区状况,如果无缓冲区则不读取 
　　　　int _bufsiz; //文件的大小
　　　　char *_tmpfname; //临时文件名
}FILE;

例如:

FILE *fp;

表示fp是指向FILE结构的指针变量，通过fp即可找存放某个文件信息的结构变量，然后按结构变量提供的信息找到该文件，实施对文件的操作。习惯上也笼统地把fp称为指向一个文件的指针。