Question

每个人都知道一个进程的经典模型，它监听套接字上的连接并分支新进程来处理每个新连接。正常做法是父进程立即在新创建的套接字上调用close，减少句柄计数，以便只有子进程有新套接字的句柄。

我已经读过Linux中进程和线程之间的唯一区别是线程共享相同的内存。在这种情况下，我假设产生一个新线程来处理新连接也复制文件描述符，还需要'父'线程来关闭它的套接字副本？

Answer 1

没有。线程共享相同的内存，因此它们共享相同的变量。如果在父线程中关闭套接字，它也将在子线程中关闭。

编辑：

man fork：孩子继承父母的一组打开文件描述符的副本。
man pthreads：threads share 一系列其他属性（即，这些属性是进程范围而不是每个线程）：[...]打开文件描述符

还有一些代码：

#include <cstring>
#include <iostream>
using namespace std;

#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>

// global variable
int fd = -1;

void * threadProc(void * param) {
    cout << "thread: begin" << endl;
    sleep(2);
    int rc = close(fd);
    if (rc == -1) {
        int errsv = errno;
        cout << "thread: close() failed: " << strerror(errsv) << endl;
    }
    else {
        cout << "thread: file is closed" << endl;
    }
    cout << "thread: end" << endl;
}

int main() {
    int rc = open("/etc/passwd", O_RDONLY);
    fd = rc;

    pthread_t threadId;
    rc = pthread_create(&threadId, NULL, &threadProc, NULL);

    sleep(1);

    rc = close(fd);
    if (rc == -1) {
        int errsv = errno;
        cout << "main: close() failed: " << strerror(errsv) << endl;
        return 0;
    }
    else {
        cout << "main: file is closed" << endl;
    }

    sleep(2);
}

输出是：

thread: begin
main: file is closed
thread: close() failed: Bad file descriptor
thread: end

Answer 2

在Linux上，线程是通过clone系统调用使用CLONE_FILES标志实现的：

如果设置了CLONE_FILES，则调用进程和子进程共享相同的文件描述符表。任何调用创建的文件描述符过程或由子过程是在其他过程中也有效。同样，如果其中一个进程关闭文件描述符或更改它的相关标志（使用 fcntl（2）F_SETFD操作），另一个过程也受到影响。

另请参阅glibc源代码，了解createthread.c中如何使用它的详细信息：

  int clone_flags = (CLONE_VM | CLONE_FS | CLONE_FILES | CLONE_SIGNAL
             | CLONE_SETTLS | CLONE_PARENT_SETTID
             | CLONE_CHILD_CLEARTID | CLONE_SYSVSEM
#if __ASSUME_NO_CLONE_DETACHED == 0
             | CLONE_DETACHED
#endif
             | 0);

Answer 3

原则上，Linux clone（）不仅可以实现新进程（如fork（）），还可以实现新线程（如pthread_create），也可以实现其间的任何内容。

在实践中，它只用于其中一种。使用pthread_create创建的线程与进程中的所有其他线程（不仅仅是父线程）共享文件描述符。这是不容谈判的。

共享文件描述符并拥有副本是不同的。如果您有副本（如fork（）），则必须在文件句柄消失之前关闭所有副本。如果你在一个线程中共享FD，一旦关闭它，它就会消失。

在Linux中创建新线程重复文件描述符和套接字描述符？

3 个答案: