使用共享文件和 dup2() 将命令的标准输出通过管道传输到另一个命令的标准输入

Question

我正在写一个带有两个参数的程序——命令的名称。该程序应该将第一个命令的输出重定向到文件 'tmp' 而不是执行它，而不是将第二个命令的标准输入重定向到 'tmp' 并执行第二个命令。


#include<unistd.h>
#include<fcntl.h>
#include<wait.h>
#include<stdio.h>

int main(int argc, char** argv){
    int fd = open("tmp", O_RDWR |O_TRUNC | O_CREAT, S_IRUSR | S_IWUSR);
    int cpid = fork();
    
    if(cpid == 0){  
        dup2(fd, 1);
        execlp(argv[1], "", NULL);          
    }
    
    wait(NULL); 
    //If we uncoment this line the program gives correct output
    //fd = open("tmp", O_RDWR, S_IRUSR | S_IWUSR);
 
    dup2(fd, 0);
    
    execlp(argv[2], "", NULL);  
}

但是当我运行程序喜欢 ./main ls wc 而不是 5 5 50 我得到输出 0 0 0，这意味着 wc 命令从标准输入读取 0 个字节。但是，如果我改为在同一个文件 'tmp' 上重新创建文件描述符，程序会给出正确的输出。如何解释这种行为？

Answer 1

这个问题基本上是 Can anyone explain a simple description regarding 'file descriptor' after fork()? 的重复，但由于这有点微妙，我将解释这个具体案例。

进程打开一个文件。这将创建一个 文件描述 。文件描述是文件和文件描述符之间的中间概念。它们没有直接暴露在 Unix API 中，但是除了它们指向的文件之外，它们还有一个重要的属性，我们稍后会看到。
child 写入此文件说明。 parent 等待。
parent 从文件描述中读取。

在步骤 2 结束时，此文件描述中的文件位置为文件末尾。所以在第 3 步，parent 从文件末尾开始读取。

如果在 wait(NULL) 之后添加对 rewind(fd) 的调用，child 将从文件开头读取。

如果您使用新的 open 调用打开同一个文件，则会创建一个新的文件描述。 open 将新文件描述的位置放在文件的开头，除非您设置追加模式。

可以通过任意数量的文件描述符访问相同的文件描述，可能在不同的进程中。文件位置是文件描述的属性，因此通过一个文件描述符移动它（读取、写入、查找）的任何操作也会为其他文件描述符移动它，即使在不同的进程中也是如此。

使用共享文件和 dup2() 将命令的标准输出通过管道传输到另一个命令的标准输入

Piping the stdout of a command to the stdin of another other using shared file and dup2()

c

unix

posix

file-descriptor

dup