Question

我完全感到困惑，stdin，stdout和stderr是否可能在内部指向相同的filedescriptor？因为如果我要使用stdin作为输入或stdout来从控制台读取字符串，则在C中没有区别。

read(1, buf, 200)与read(0, buf, 200)一样工作，这怎么可能？

（{0 == STDIN_FILENO == fileno(stdin)，
1 == STDOUT_FILENO == fileno(stdout)）

Answer 1

当输入来自控制台，而输出进入控制台时，这三个确实确实指向了同一文件。（但是控制台设备在读写方面有非常不同的实现。）

无论如何，您应仅将stdin / stdout / stderr用于其预期目的；否则，将无法进行以下重定向：

<inputfile myprogram >outputfile

（这里stdin和stdout指的是两个不同的文件，而stderr指的是控制台。）

Answer 2

某些人似乎忽略的一件事：read是低级系统调用。它的第一个参数是Unix文件描述符，而不是像FILE*，stdin和stdout这样的stderr。您应该收到有关此的编译器警告：

    warning: passing argument 1 of ‘read’ makes integer from pointer without a cast [-Wint-conversion]
   int r = read(stdout, buf, 200);
                ^~~~~~

在我的系统上，它不适用于stdin或stdout。 read始终返回-1，并且errno设置为EBADF，即“错误文件描述符”。在我看来，这些确切的行在您的系统上似乎不太可能：指针必须指向内存地址0、1或2，这在典型的计算机上不会发生。

要使用read，您需要将其传递给STDIN_FILENO，STDOUT_FILENO或STDERR_FILENO。

要使用FILE*，stdin或stdout之类的stderr，则需要使用fread。

Answer 3

stdin，stdout和stderr是否有可能在内部指向相同的文件描述符？

file descriptor是您process的文件描述符表的索引（另请参见credentials(7) ...）。根据定义，STDIN_FILENO为0，STDOUT_FILENO为1，而STDERR_FILENO为2。阅读有关proc(5)的信息以查询有关某个进程的信息（例如，尝试ls -l /proc/$$/fd在您的交互式外壳中）。

具有shell-d可执行文件的程序（通常但并非总是某些execve(2)）可能已经调用dup2(2)来共享（即重复）一些文件描述符。

另请参阅fork(2)，intro(2)并阅读一些Linux编程书籍，例如旧的ALP。

请注意，在标准输出为 not 的（常见）情况下，来自STDOUT_FILENO的{{3}}可能会失败（例如read(2)为EBADF）可读（例如在外壳errno(3)之后）。如果从控制台读取，则可能可读。另请参阅redirection。

Answer 4

没有什么可以禁止内核中引用相同内容的任何文件句柄。

终端程序的默认设置是让STDIN，STDOUT和STDERR引用同一终端。

因此，使用哪种方法似乎无关紧要，但是如果调用者进行任何句柄重定向，这都会出错，这很常见。
最常见的是将一个程序的输出通过管道传递到下一个程序的输入，但是将stdout排除在外。

shell的示例：

source | filter | sink

Answer 5

登录和 xterm 之类的程序通常在创建新的终端会话时打开tty设备一次，并进行重复文件描述符两次或三次，将文件描述符0、1和2链接到打开的tty设备的打开文件描述。它们通常在执行外壳程序之前关闭所有其他文件描述符。因此，如果外壳程序或其子进程没有进一步的重定向，则文件描述符0、1和2仍链接到同一文件。由于底层tty设备是以读写模式打开的，因此所有三个文件描述符都具有读写访问权限。

stdin和stdout实际上是同一文件吗？

5 个答案: