dup2 / dup - навіщо мені дублювати дескриптор файлу?

Question 1

Я намагаюся зрозуміти використання dup2та dup.

Зі сторінки користувача:

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).

Навіщо мені системний дзвінок? яка користь від дублювання дескриптора файлу?

Якщо у мене є дескриптор файлу, чому я хотів би зробити його копію?

Буду вдячний, якби ви пояснили і навели приклад, де dup2/ dupпотрібно.

Дякую

Question 2

Системний виклик dup дублює існуючий дескриптор файлу, повертаючи новий, який посилається на той самий базовий об'єкт вводу-виводу.

Dup дозволяє оболонкам реалізовувати такі команди:

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

2> & 1 вказує оболонці надати команді дескриптор файлу 2, який є дублікатом дескриптора 1. (тобто stderr & stdout вказують на той самий fd).
Тепер повідомлення про помилку для виклику Ls на неіснуючий файл і правильний вихід Ls на існуючому файл шоу в tmp1 файлі.

Наступний приклад коду запускає програму wc зі стандартним входом, підключеним до кінця зчитування труби.

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]);
}

Дочірній матеріал скидає кінець читання на дескриптор файлу 0, закриває дескриптори файлу в p та виконує wc. Коли wc читає зі свого стандартного входу, він читає з труби.
Ось як труби реалізуються за допомогою dup, ну і одне використання dup зараз ви використовуєте pipe, щоб побудувати щось інше, ось у чому краса системних викликів, ви будуєте одне за іншим за допомогою інструментів, які вже є, ці інструменти були побудовані за допомогою щось інше тощо. Зрештою, системні виклики - це найосновніші інструменти, які ви отримуєте в ядрі

На ура :)

Question 3

Ще однією причиною дублювання дескриптора файлу є використання його з fdopen. fcloseзакриває дескриптор файлу, якому було передано fdopen, тому, якщо ви не хочете, щоб оригінальний дескриптор файлу був закритий, вам слід дублювати його dupспочатку.

Question 4

dup використовується для перенаправлення вихідних даних із процесу.

Наприклад, якщо ви хочете зберегти вихідні дані з процесу, ви продублюєте висновок (fd = 1), ви перенаправляєте продубльований fd у файл, потім форкуєте та виконуєте процес, а коли процес закінчується, ви знову перенаправляєте збережений fd для виводу.

Question 5

Будь ласка, зверніть увагу на деякі моменти, пов'язані з dup / dup2

dup / dup2 - Технічно мета полягає в тому, щоб спільно використовувати один запис таблиці файлів в одному процесі різними ручками. (Якщо ми розгалужуємо, дескриптор дублюється за замовчуванням у дочірньому процесі, і запис таблиці файлів також є спільним).

Це означає, що ми можемо мати більше одного дескриптора файлу, що має, можливо, різні атрибути для одного окремого запису таблиці відкритих файлів за допомогою функції dup / dup2.

(Хоча, здається, наразі лише прапор FD_CLOEXEC є єдиним атрибутом дескриптора файлу).

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);

Відмінності є (для останнього) - Окрім деякого значення errno, дванадцять dup2 і fcntl close, а потім fcntl можуть підвищити умови змагання, оскільки беруть участь два виклики функцій.

Деталі можна перевірити за адресою http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/009695399/functions/dup.html

Приклад використання -

Один цікавий приклад під час реалізації контролю роботи в оболонці, де використання dup / dup2 можна побачити .. за посиланням нижче

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