文件I/O之/dev/fd

较新的系统都提供名为/dev/fd的目录，其目录项是名为0、1、2等的文件。打开文件/dev/fd/n等效于复制描述符n（假定描述符n是打开的）。

在下列函数调用中：

fd = open( "/dev/fd/0", mode );

大多数系统忽略它所指定的mode，而另外一些则要求mode必须是所涉及的文件（在这里则是标准输入）原先打开时所使用的mode的子集。

因为上面的打开等效于：

fd = dup(  );

所以描述符0和fd共享同一文件表项。例如，若描述符0先前被打开为只读，那么我们也只能对fd进行读操作。即使系统忽略打开模式，并且下列调用成功：

fd = open( "/dev/fd/0", O_RDWR );

我们仍然不能对fd进行写操作。

我们也可以用/dev/fd作为路径名参数调用creat，这与调用open时，用O_CREAT作为第2个参数作用相同。例如，若程序调用creat，并且路径名参数是/dev/fd/1等，那么该程序仍能工作。

某写系统提供路径名/dev/stdin、/dev/stdout和/dev/stderr。这些等效于/dev/fd/0、/dev/fd/1和/dev/fd/2。

/dev/fd文件主要由shell使用，它允许使用路径名作为调用参数的程序，能用处理其他路径名的相同方式处理标准输入和输出。例如cat（1）程序对其命令行参数采取了一种特殊处理，它将单独的一个字符“-”解释为标准输入。例如：

filter file2 | cat file1 - file3 | lpr

首先cat读file1，接着读其标准输入（也就是filter file2命令的输出），然后读file3，如若支持/dev/fd，则可以删除cat对“-”的特殊处理，于是我们就可键入下列命令行：

filter file2 | cat file1 /dev/fd/ file3 | lpr

在命令行中用“-”作为一个参数，特指标准输入或标准输出，这已由很多程序采用。但是这会带来一些问题，例如若用“-”指定第一个文件名，那么它看来就像指定了命令行中的一个选项。/dev/fd则提高了文件名参数的一致性，也更加清晰。

本篇博文内容摘自《UNIX环境高级编程》（第二版），仅作个人学习记录所用。关于本书可参考：http://www.apuebook.com/。