dup()和缓存刷新

Question

我是一个C初学者，尝试使用dup()，我编写了一个程序来测试这个函数，结果与我预期的有点不同。

码

// unistd.h, dup() test

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

extern void dup_test();

int main() {
    dup_test();
}

// dup()test
void dup_test() {
    // open a file
    FILE *f = fopen("/tmp/a.txt", "w+");
    int fd = fileno(f);
    printf("original file descriptor:\t%d\n",fd);

    // duplicate file descriptor of an opened file,
    int fd_dup = dup(fd);
    printf("duplicated file descriptor:\t%d\n",fd_dup);
    FILE *f_dup = fdopen(fd_dup, "w+");

    // write to file, use the duplicated file descriptor,
    fputs("hello\n", f_dup);
    fflush(f_dup);
    // close duplicated file descriptor,
    fclose(f_dup);
    close(fd_dup);

    // allocate memory
    int maxSize = 1024; // 1 kb
    char *buf = malloc(maxSize);

    // move to beginning of file,
    rewind(f);
    // read from file, use the original file descriptor,
    fgets(buf, maxSize, f);
    printf("%s", buf);

    // close original file descriptor,
    fclose(f);

    // free memory
    free(buf);
}

程序尝试通过重复的fd写，然后关闭重复的fd，然后尝试通过原来的fd读取。

我预计当我关闭复制的fd时，io缓存将自动刷新，但如果删除代码中的fflush()函数，原始fd将无法读取已关闭的复制fd编写的内容。

我的问题是

这是否意味着当关闭复制的fd时，它不会自动刷新？

@Edit:

对不起，我的错误，我发现了原因，在我最初的计划中有：

close(fd_dup);

但没有：

fclose(f_dup);

在使用fclose(f_dup);替换close(f_dup);之后，它可以工作。

因此，复制的fd如果以适当的方式关闭就会自动刷新，write()和close()是一对，fwrite()和fclose()是一对，不应该将它们混合。

实际上，在代码中，我可以直接使用复制的fd_dup与write() & close()，根本不需要创建一个新的FILE。

因此，代码可以是：：

// unistd.h, dup() test

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>

#define BUF_SIZE 1024 // 1 kb

extern void dup_test();

int main() {
    dup_test();
}

// dup()test
void dup_test() {
    // open a file
    FILE *f = fopen("/tmp/a.txt", "w+");
    int fd = fileno(f);
    printf("original file descriptor:\t%d\n",fd);

    // duplicate file descriptor of an opened file,
    int fd_dup = dup(fd);
    printf("duplicated file descriptor:\t%d\n",fd_dup);

    // write to file, use the duplicated file descriptor,
    write(fd_dup, "hello\n", BUF_SIZE);
    // close duplicated file descriptor,
    close(fd_dup);

    // allocate memory
    char *buf = malloc(BUF_SIZE);

    // move to beginning of file,
    rewind(f);
    // read from file, use the original file descriptor,
    fgets(buf, BUF_SIZE, f);
    printf("%s", buf);

    // close original file descriptor,
    fclose(f);

    // free memory
    free(buf);
}

Answer 1

我真不明白你的问题。我在微软VC2008 (不得不用io.h替换unistd.h )和gcc 4.2.1下测试了它。

我注释掉了fflush(f_dup)，因为在关闭之前它是没用的，而close(fd_dup);是因为文件描述符已经关闭了，所以这段代码现在看起来如下：

// write to file, use the duplicated file descriptor,
fputs("hello\n", f_dup);
// fflush(f_dup);
// close duplicated file descriptor,
fclose(f_dup);
// close(fd_dup);

而且工作正常。我在这两种系统中都有：

original file descriptor:       3
duplicated file descriptor:     4
hello

Answer 2

来自dup手册页：

在成功地从其中一个系统调用返回之后，旧的和新的文件描述符可能会互换使用。它们引用相同的打开文件描述(请参阅open (2))，从而共享文件偏移量和文件状态标志；例如，如果文件偏移量通过在其中一个描述符上使用using (2)进行修改，则偏移量也会为另一个描述符更改。

这意味着当您写入复制的文件描述符时，搜索指针将发生更改，因此，写入复制后从第一个文件描述符中读取不应该读取任何数据。

您正在使用fdopen来创建复制流的分离seek_ptr和end_ptr，这样，fd_dup就不再是一个复制。这就是为什么您可以在刷新和关闭流后读取数据。

如果不刷新第二个文件描述符，我就找不到任何强有力的事实来说明为什么不能阅读。我可以补充说，它可能与sync系统调用有关。

毕竟，如果您需要一个IO缓冲区，您可能使用了错误的机制，检查命名管道和其他缓冲OS机制。