浅谈linux下的文件描述符

文件描述符：非负整数--系统调用IO接口操作文件的句柄

    本质：内核中进程打开的文件描述信息结构体指针数组的下标

    文件描述符的分配规则：最小未使用，即上述数组中未被使用空间中最小下标对应的空间

        众所周知，在Linux操作系统中使用task_struct的结构体来对一个进程进行描述，而在该结构体中存在files_struct的结构体，被用来描述进程中打开的文件信息，该结构体中包含了struct file *fd_arry的数组，该数组的下标即就是文件描述符。

       struct file结构体：用于描述文件的信息，如a.txt举例，主要描述了该文件在哪个磁盘的哪部分内存存储、时间属性、文件的权限信息等信息（文件的源信息），找到该结构体，即可对文件进行操作

       struct file *fd_arry数组：一个进程可能对多个文件进行操作，那么就需要对这些文件进行描述，这样就会产生多个struct file结构体，进而需要将这些结构体组织起来便于操作，将描述文件的结构体的地址存储在struct file *fd_arry[]中对应的位置，然后将数组的下标作为返回值，由fd接收。在访问文件时，就可以通过由fd接收的数组下标找到对应的文件的描述信息

       如何实现对文件的操作：当使用writ(fd)；进行操作时，会进入操作系统内核找到当前进程的pcb，然后找到struct files_struct结构体，在该结构体中找到struct file *fd_arry的指针数组，通过传入的fd找到对应的下标，并识别内部存储的struct file结构体的地址，进而对磁盘的中的文件进行操作

       此外，一个程序运行起来，默认会打开三个文件：标准输入、标准输出、标准错误，对应的文件描述符依次为：0,1,2