Unix 网络编程 dup和dup2函数

dup和dup2也是两个很实用的调用，它们的作用都是用来复制一个文件的描写叙述符。

它们经经常使用来重定向进程的stdin、stdout和stderr。这两个函数的原形例如以下：

#include <unistd.h>
int dup( int oldfd );
int dup2( int oldfd, int targetfd );

dup()函数：



利用函数dup。我们能够复制一个描写叙述符。

传给该函数一个既有的描写叙述符，它就会返回一个新的描写叙述符，这个新的描写叙述符是传给它的描写叙述符的拷贝。这意味着，这两个描写叙述符共享同一个数据结构。比如，假设我们对一个文件描写叙述符运行lseek操作，得到的第一个文件的位置和第二个是一样的。以下是用来说明dup函数用法的代码片段：

int fd1, fd2;
...
fd2 = dup( fd1 );

须要注意的是，我们能够在调用fork之前建立一个描写叙述符。这与调用dup建立描写叙述符的效果是一样的。子进程也相同会收到一个复制出来的描写叙述符。

dup2()函数:



dup2函数跟dup函数相似，但dup2函数同意调用者规定一个有效描写叙述符和目标描写叙述符的id。dup2函数成功返回时，目标描写叙述符（dup2函数的第二个參数）将变成源描写叙述符（dup2函数的第一个參数）的复制品，换句话说，两个文件描写叙述符如今都指向同一个文件，而且是函数第一个參数指向的文件。以下我们用一段代码加以说明：

 int oldfd;
 oldfd = open("app_log", (O_RDWR | O_CREATE), 0644 );
 dup2( oldfd, 1 );
 close( oldfd );

在本例中，我们打开了一个新文件，称为“app_log”，并收到一个文件描写叙述符，该描写叙述符叫做fd1。我们调用dup2函数。參数为oldfd和1，这会导致用我们新打开的文件描写叙述符替换掉由1代表的文件描写叙述符（即stdout，由于标准输出文件的id为1）。不论什么写到stdout的东西，如今都将改为写入名为“app_log”的文件里。须要注意的是，dup2函数在复制了oldfd之后，会马上将其关闭，但不会关掉新近打开的文件描写叙述符，由于文件描写叙述符1如今也指向它。

以下我们介绍一个更加深入的演示样例代码。回顾一下命令行管道，我们能够将ls –l命令的标准输出作为标准输入连接到wc –l命令。接下来。我们就用一个C程序来加以说明这个过程的实现。代码例如以下所看到的。

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

int main()
{
    int pfds[2];

    if ( fork() == 0 ) {

        close(1);
        dup2( pfds[1], 1 );
        close( pfds[0] );
        execlp( "ls", "ls", "-l", NULL );

    } else {

        close(0);
        dup2( pfds[0], 0 );
        close( pfds[1] );
        execlp( "wc", "wc", "-l", NULL );

    }

    return 0;
}

在演示样例代码中，首先建立一个管道，然后将应用程序分成两个进程：一个子进程和一个父进程。接下来，在子进程中首先关闭stdout描写叙述符（第13行）。然后提供了ls –l命令功能。只是它不是写到stdout，而是写到我们建立的管道的输出端。这是通过dup2函数来完毕重定向的。使用dup2 函数把stdout重定向到管道（pfds[1]）。

之后，立即关掉管道的输入端。然后，使用execlp函数把子进程的映像替换为命令ls –l的进程映像，一旦该命令运行，它的不论什么输出都将发给管道的输入端。




如今来研究一下管道的接收端。从代码中能够看出，管道的接收端是由父进程来担当的。首先关闭stdin描写叙述符，由于我们不会从机器的键盘等标准设备文件来接收数据的输入，而是从其他程序的输出中接收数据。

然后，再一次用到dup2函数。让管道的输入端作为输入，这是通过让文件描写叙述符0（即常规的stdin）重定向到pfds[0]实现的。关闭管道的stdout端（pfds[1]），由于在这里用不到它。最后，使用 execlp函数把父进程的映像替换为命令wc -l的进程映像，命令wc -l把管道的内容作为它的输入。