dup2 / dup – warum sollte ich einen Dateideskriptor duplizieren müssen?

Ich versuche, die Verwendung von zu verstehen dup2 und dup.

Aus der Manpage:

DESCRIPTION

dup and dup2 create a copy of the file descriptor oldfd.
After successful return of dup or dup2, the old and new descriptors may
be used interchangeably. They share locks, file position pointers and
flags; for example, if the file position is modified by using lseek on
one of the descriptors, the position is also changed for the other.

The two descriptors do not share the close-on-exec flag, however.

dup uses the lowest-numbered unused descriptor for the new descriptor.

dup2 makes newfd be the copy of oldfd, closing newfd first if necessary.  

RETURN VALUE

dup and dup2 return the new descriptor, or -1 if an error occurred 
(in which case, errno is set appropriately).  

Wozu brauche ich diesen Systemaufruf? Was bringt es, den Dateideskriptor zu duplizieren?

Wenn ich den Dateideskriptor habe, warum sollte ich eine Kopie davon machen wollen?

Ich würde mich freuen, wenn Sie erklären und mir ein Beispiel geben könnten, wo dup2 / dup wird gebraucht.

Vielen Dank

Der Systemaufruf dup dupliziert einen vorhandenen Dateideskriptor und gibt einen neuen zurück, der auf dasselbe zugrunde liegende E/A-Objekt verweist.

Dup ermöglicht es Shells, Befehle wie diesen zu implementieren:

ls existing-file non-existing-file > tmp1  2>&1

Das 2>&1 weist die Shell an, dem Befehl einen Dateideskriptor 2 zu geben, der ein Duplikat von Deskriptor 1 ist (dh stderr & stdout zeigen auf dasselbe fd).
Nun die Fehlermeldung zum Aufrufen ls an nicht vorhandene Datei und die korrekte Ausgabe von ls an vorhandene Datei zeige dich ein tmp1 Datei.

Der folgende Beispielcode führt das Programm wc mit Standardeingabe aus, die mit dem Leseende einer Pipe verbunden ist.

int p[2];
char *argv[2];
argv[0] = "wc";
argv[1] = 0;
pipe(p);
if(fork() == 0) {
    close(STDIN); //CHILD CLOSING stdin
    dup(p[STDIN]); // copies the fd of read end of pipe into its fd i.e 0 (STDIN)
    close(p[STDIN]);
    close(p[STDOUT]);
    exec("/bin/wc", argv);
} else {
    write(p[STDOUT], "hello world\n", 12);
    close(p[STDIN]);
    close(p[STDOUT]);
}

Das Kind dupliziert das gelesene Ende auf den Dateideskriptor 0, schließt die Dateideskriptoren in p und führt wc aus. Wenn wc von seiner Standardeingabe liest, liest es von der Pipe.
So werden Pipes mit dup implementiert, nun, bei einer Verwendung von dup verwenden Sie jetzt pipe, um etwas anderes zu erstellen. Das ist das Schöne an Systemaufrufen. Sie erstellen eine Sache nach der anderen mit Tools, die bereits vorhanden sind. Diese Tools wurden wiederum mit erstellt etwas anderes usw. Am Ende sind Systemaufrufe die grundlegendsten Werkzeuge, die Sie im Kernel erhalten

Prost 🙂

Ein weiterer Grund für das Duplizieren eines Dateideskriptors ist die Verwendung mit fdopen. fclose schließt den Dateideskriptor, an den übergeben wurde fdopenwenn Sie also nicht möchten, dass der ursprüngliche Dateideskriptor geschlossen wird, müssen Sie ihn mit duplizieren dup Erste.

dup wird verwendet, um die Ausgabe eines Prozesses umleiten zu können.

Wenn Sie beispielsweise die Ausgabe eines Prozesses speichern möchten, duplizieren Sie die Ausgabe (fd = 1), leiten das duplizierte fd in eine Datei um, forken und führen den Prozess aus, und wenn der Prozess beendet ist, leiten Sie erneut um fd zur Ausgabe gespeichert.

Bitte beachten Sie einige Punkte im Zusammenhang mit dup/dup2

dup/dup2 – Technisch gesehen besteht der Zweck darin, einen Dateitabelleneintrag in a zu teilen einzelner Prozess durch verschiedene Griffe. (Wenn wir forken, wird der Deskriptor standardmäßig im untergeordneten Prozess dupliziert und der Dateitabelleneintrag wird ebenfalls geteilt).

Das bedeutet, dass wir mehr als einen Dateideskriptor haben können möglicherweise unterschiedliche Attribute für einen einzigen offenen Dateitabelleneintrag mit der Funktion dup/dup2.

(Obwohl derzeit nur das FD_CLOEXEC-Flag das einzige Attribut für einen Dateideskriptor zu sein scheint).

http://www.gnu.org/software/libc/manual/html_node/Descriptor-Flags.html

dup(fd) is equivalent to fcntl(fd, F_DUPFD, 0);

dup2(fildes, fildes2); is equivalent to 

   close(fildes2);
   fcntl(fildes, F_DUPFD, fildes2);

Die Unterschiede sind (zuletzt) ​​- Abgesehen von einigen errno-Werten zwischen dup2 und fcntl close gefolgt von fcntl kann es zu Race-Conditions kommen, da zwei Funktionsaufrufe beteiligt sind.

Details können aus überprüft werden
http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/009695399/functions/dup.html

Ein Anwendungsbeispiel –

Ein interessantes Beispiel bei der Implementierung der Jobsteuerung in einer Shell, wo die Verwendung von dup/dup2 zu sehen ist … im folgenden Link

http://www.gnu.org/software/libc/manual/html_node/Launching-Jobs.html#Launching-Jobs