在linux通用i/o模型中，i/o操作系列函式(系統呼叫)都是圍繞乙個叫做檔案描述符的整數展開。這不禁讓人產生疑問：這個整數代表什麼？乙個數值代表乙個檔案嗎？隨便傳乙個整數進去呼叫可以嗎？
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解答以上疑問，需要更深入學習——檔案描述符(file descriptor)。
理解具體情況，需要了解由核心維護的3個資料結構：
這3個資料結構之間的關係如下圖所示：
核心對所有開啟的檔案維護乙個系統級別的開啟檔案描述表(open file description table)，簡稱開啟檔案表。表中條目稱為開啟檔案描述體(open file description)，儲存了與乙個開啟檔案相關的全部資訊，包括：
每個檔案系統會為儲存於其上的所有檔案(包括目錄)維護乙個i-node表，單個i-node包含以下資訊：
i-node儲存在磁碟裝置上，核心在記憶體中維護了乙個副本，這裡的i-node表為後者。副本除了原有資訊，還包括：引用計數(從開啟檔案描述體)、所在裝置號以及一些臨時屬性，例如檔案鎖。
上圖中，詳細描述了兩個程序諸多檔案描述符，以及相互關係。
在程序a中，檔案描述符1和檔案描述符20都指向同乙個開啟檔案描述體(標號23)。這很可能是通過呼叫dup()系列函式形成的。
檔案描述符複製，在某些場景下非常有用，比如：標準輸入/輸出重定向。在shell下，完成這個操作非常簡單，大部分人都會，但是極少人思考過背後的原理。
大概描述一下需要的幾個步驟，以標準輸出(檔案描述符為1)重定向為例：
開啟目標檔案，返回檔案描述符n；
關閉檔案描述符1；
呼叫dup將檔案描述符n複製到1；
關閉檔案描述符n；
程序a的檔案描述符2和程序b的檔案描述符2都指向同乙個開啟檔案描述體(標號73)。這種情形很可能發生在呼叫fork()派生子程序之後，比如a呼叫fork()派生出b。這時，b作為子程序，從父程序a繼承了檔案描述符表，其中包括圖中標明的檔案描述符2。這就是子程序繼承父程序開啟的檔案這句話的由來。
當然了，程序a通過unix套接字將乙個檔案描述符傳遞給b也會出現類似的情形，但一般檔案描述符數值是不一樣的。同時為2要非常湊巧才發生。
linux檔案描述符
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