Shell 重定向不会移动标准输出的文件位置

Question

我有一个最小的完整示例，其中 Linux API 行为似乎有点模棱两可。标准输出已关闭，重新打开并用作常规文件的描述符：

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

int main(void) {
     system("echo > testfile");
     fclose(stdout);
     int fd = open("testfile", O_WRONLY);
     if (fd < 0) {
          perror("open():");
          return -1;
     }

     dprintf(fd, "Test\n");
     system("echo Test2");
     system("echo TestFFFFFFFFFFFF >> /proc/$$/fd/1"); // problem line
     sleep(5);
     dprintf(fd, "Test4\n");
     system("echo Test5");

     return 0;
}

睡前在testfile我看到

Test
Test2
TestFFFFFFFFFFFF

但睡眠后这一行被覆盖：

Test
Test2
Test4
Test5
FFFF

对于普通文件来说，这种行为似乎很奇怪：如果我们向文件写入一些东西——我们会以适当的方式改变它的位置（到最后）。
但是对于 stdout 它看起来很合理：如果我们写入 stdout - 我们在完成写入（到开始）后将其位置倒回。
这是错误还是正确的方法？

P.S。除了 bash 我还尝试了 dash 和 ksh - 同样的事情。

Answer 1

问题是：

Is this a bug or the right way?

这是正确的方法。

/proc/$$/fd/1 是 testfile 的符号链接，因此 >> /proc/$$/fd/1 与 >> testfile 相同。它是一个单独的子进程，写入 testfile。当这个子进程终止时，您会看到它在文件中写入的内容。它对您的父进程没有影响。

STDOUT_FILENO 并不特别，它就像任何其他文件描述符一样。

为什么子进程会影响您的父进程文件描述符位置？因为duplicated file descriptors refer to the same open file description。读两遍——“文件描述符”！=“文件描述”。它就像一个 double-mapping。我们说，文件 descriptors 没有被复制，它们是 duplicated，它们 share 文件偏移量和文件状态标志，因为它们共享文件描述tion。参见 man 2 dup 和 man 2 open。

当一个单独的进程打开同一个文件时，它有一个单独的文件描述，所以它不会影响你的进程文件描述。

（它的名字太糟糕了。我在心理上将“文件描述符”称为“系统句柄”（因为它可以引用任何内核想要的东西）并调用“文件描述”就像“文件数据”（如果它是一个文件，它可以是内核想要的任何东西）。然后很清楚 - 这个“系统句柄”指的是这个“文件数据”，“系统句柄”在进程之间重复，这意味着两个“系统句柄”指的是同一个打开的“文件数据”。“文件数据”存储文件位置和文件锁等。进程有“句柄”，而不是“数据”。“文件数据”会自动删除，当最后一次“系统句柄”正在被删除（令人困惑的 man 2 unlink）。）

Shell 重定向不会移动标准输出的文件位置

Shell redirection doesn't move file position for stdout

c

linux

bash

shell

posix