linux下查看⽂件描述符,linux下⽂件描述符的查看及分析
起因
近期在调试⼀个Android播放内核是遇到上层传递的是fd(file descriptor)，但是在⽂件播放结束之后调⽤lseek却提⽰返回-
1，errno=29(#define ESPIPE 29 /* Illegal seek */)。
好吧。那就确定下原因。
在⽹上搜到有说lseek存在问题，“对于已经到达EOF的，使⽤lseek是不能让stream再次可读的”。具体参考Android NDK之fseek, lseek。随即写了个命令⾏程序，在android shell下验证了下，经过验证是可以的。那就继续吧。
最终发现⼀个有趣的现象，Android的MediaServer传递的fd只能在调⽤时使⽤，之后就被复⽤了，指针都改变了。具体发现的⽅法就是本⽂描述的内容。
⽂件操作
⽂件操作⽐较通⽤的就是C库的FILE(带缓冲的⽂件流)，也就是常⽤的fopen, fclose, fprintf, fscanf, fseek, fread, fwrite等函数。这⾥⾯⽐较核⼼的概念是FILE结构，这是C库提供的跨平台的⽂件操作函数，多数情况下是封装了系统内核提供的⽂件读写函数，⽐如在windows下是CreateFile, CloseFile, OpenFile, WriteFile, ReadFile等函数，在linux下是open, close, lseek, read, write等内核API。
在linux下内核API主要提供了基于⽂件描述(FD，file descriptor)的⽂件操作机制，注意FD默认是⾮负的，通常0-stdin、1-stdout、2-stderr。
先看看如何实现FILE到fd的转换，函数fileno可以实现这种转换，原型如下：
int fileno(FILE *stream);
那么fd如何转换为FILE呢？ 函数fdopen可以基于FD打开⽂件，原型如下：
FILE *fdopen(int fd, const char *mode);
那么如何通过fd拿到⽂件原始路径呢？ 函数readlink提供了这种机制，可以参考下⾯代码
#include
#include
#include
linux重定向
#include
#include
#include
#include
#include
int main()
{undefined
FILE * stream = fopen(__FILE__, "rb");
if (NULL == stream)
{undefined
printf("open %s failed\n", __FILE__);
return -1;
int fd = fileno(stream);
char buf[4096] = {0};
// read to file end
while (read(fd, buf, sizeof(buf)) > 0);
// test whether lseek is ok in EOF
off_t offset = lseek(fd, 0, SEEK_CUR);
printf("lseek ret %d err_no %d\n", offset, errno);
// read file path from fd
char path[PATH_MAX] = {0};
snprintf(path, sizeof(path), "/proc/%d/fd/%d", getpid(), fd);
memset(buf, 0, sizeof(buf));
int buf_size = readlink(path, buf, sizeof(buf));
if (buf_size < 0)
{undefined
printf("readlink() ret %d error %d\n", buf_size, errno);
}
else
printf("readlink() returned '%s' for '%s'\n", buf, path);
getchar();
if (NULL != stream)
fclose(stream);
return 0;
}
原理很简单，linux下的fd就是⼀个链接，可以通过/proc/pid/fd读取到相关信息。⽐如上⾯那个程序的输出如下：
/proc/11203/fd$ ll
总⽤量 0
dr-x------ 2 root root 0 4⽉ 1 15:48 ./
dr-xr-xr-x 9 root root 0 4⽉ 1 15:48 ../
lrwx------ 1 root root 64 4⽉ 1 15:48 0 -> /dev/pts/22
lrwx------ 1 root root 64 4⽉ 1 15:48 1 -> /dev/pts/22
lrwx------ 1 root root 64 4⽉ 1 15:48 2 -> /dev/pts/22
lr-x------ 1 root root 64 4⽉ 1 15:48 3 -> /home/tocy/project/test.cpp
了解下系统提供的⽂件操作接⼝还是不错的，以后遇到问题最起码知道去哪⾥跟踪。
主要参考：
Linux下
linux下⽂件描述符的介绍
当某个程序打开⽂件时，操作系统返回相应的⽂件描述符，程序为了处理该⽂件必须引⽤此描述符.所谓的⽂件描述符是⼀个低级的正整数.最前⾯的三个⽂件描述符(0,1,2)分别与标准输⼊(stdin)，标准输出( ...
[ 总结 ] Linux 下⽂件描述符
1.概述: ⽂件描述符是内核为了⾼效管理已被打开的⽂件所创建的索引.是⼀个⾮负整数,⽤于代指被打开的⽂件.所有通过I/O操作的系统调⽤都通过⽂件描述符. ⽂件描述符⽤以表明每⼀个被进程所打开的⽂件和s ...
linux 最⼤⽂件描述符fd
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【详解】Linux的⽂件描述符fd与⽂件指针FILE*互相转换
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Linux的⽂件描述符
(1).⽂件描述符的定义 ⽂件描述符是内核为了⾼效管理已被打开的⽂件所创建的索引,⽤于指向被打开的⽂件，所有执⾏I/O操作的系统调⽤都通过⽂件描述符:⽂件描述符是⼀个简单的⾮负整数,⽤以表明每个被进程 ...
对于Linux中⽂件描述符的疑问以及解决
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Linux中⽂件描述符fd和⽂件指针flip的理解
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