文件描述符是什么
文件描述符在形式上是非负整数。 实际上，它是指向内核为每个进程维护的进程打开的文件的记录表的索引值。 当程序打开现有文件或创建新文件时，内核会向进程返回文件描述符。 在编程中，基本编程经常围绕文件描述符展开。 但是，文件描述符这个概念大多只适用于UNIX和Linux这样的操作系统。
通常，“标准输入”的文件描述符为0，“标准输出”为1，“标准错误”为2。 虽然此习惯不是Unix内核的特性，但由于shell和许多APP应用程序都使用此习惯，因此如果内核不遵循此习惯，许多APP应用程序将无法使用。
POSIX定义了STDIN_FILENO、STDOUT_FILENO和STDERR_FILENO来代替0、1和2。 这三个符号常数的定义位于头文件unistd.h中。
文件描述符的有效范围为0到OPEN_MAX。 通常，每个进程最多可以打开64个文件(0-63 )。 对于FreeBSD 5.2.1、Mac OS X 10.3和Solaris 9，每个进程可以打开的最大文件数取决于系统内存大小、int大小和系统管理员设置的限制。 Linux 2.4.22强制规定最多不能超过1，048，576。
文件描述符是一个由无符号整数表示的句柄，进程用于标识打开的文件。 文件描述符与包含相关信息的文件对象相关联，例如文件打开模式、文件位置类型和文件初始类型。 这些信息称为文件上下文。
如何创建文件描述符
进程获取文件描述符的最常见方法是从本地子例程open或create中获取，或者从父进程继承。 通过后一种方法，子进程也可以访问父进程使用的文件。 文件描述符对于每个进程通常是唯一的。 当您使用fork子程序创建子流程时，子流程会获取父流程的所有文件描述符的副本，这些文件描述符将在fork运行时打开。 从fcntl、dup或dup2子程序复制或复制流程时，也会发生相同的复制流程。
对于每个进程，操作系统内核都会在u_block结构中维护一个文件描述符表，所有文件描述符都会在该表中创建索引。
文件描述与文件指针一致的差异
文件描述符：在linux系统上，设备也作为文件存在，必须先打开文件才能使用设备。 打开文件可获得文件描述符。 这是一个小正整数。 每个进程都在进程控制块(PCB )中保存一个文件描述符表。 文件描述符是此表的索引，每个表条目都有一个指向打开文件的指针。 文件描述符的优点：与POSIX标准兼容，并且许多Linux和UNIX系统调用都依赖于此。 文件描述符的缺点：不能移植到非UNIX系统，也不直观。
文件指针：在c语言中，使用文件指针而不是文件描述符作为I/O句柄。 文件指针是进程用户区域中的一个称为文件结构的数据结构。 文件结构包含缓冲区和文件描述符。 因为文件描述符是文件描述符表的索引，所以文件指针在某种意义上是句柄的句柄。 在Windows系统上，文件描述符称为文件句柄。 在FILE *中，除了fd信息之外，还包含IO缓冲器，因为是c标准形式，所以FILE *比fd更适合于跨平台，应该多使用fopen，少使用open。
c语言文件指针和文件描述符可以相互转换
这必须通过fdopen和fileno两个函数来实现。 包含在头文件stdio.h中。
fdopen原型： file*fdopen(intfiledes，const char *opentype )；
第一个参数filedes是打开的文件描述符，opentype是表示打开方式的字符串，其值与fopen函数(如" w "和" w " )相同。 但是，必须保证该字符串的说明和文件的实际打开方式一致。 函数fopen ) )是返回打开文件的指针。 如果操作失败，则返回空指针。
将文件流指针转换为文件描述符的fileno函数。 原型如下。
int fileno (文件*流)；
返回与流文件流对应的文件描述符。 失败时返回-1。
程序运行时，将打开三个文件流：标准输入stdin、标准输出stdout和标准错误输出stderr。 对应于流文件，还预先打开了表示标准输入、标准输出和标准错误输出的0、1、2三个文件描述符。
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