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

Ich versuche die Verwendung von dup2und zu verstehen dup.

Von 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).  

Warum sollte ich diesen Systemaufruf brauchen? Was nützt es, den Dateideskriptor zu duplizieren?

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

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

Vielen Dank

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

Mit Dup können Shells folgende Befehle 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 denselben fd).
Jetzt wird die Fehlermeldung zum Aufrufen von ls für eine nicht vorhandene Datei und die korrekte Ausgabe von ls für eine vorhandene Datei in der Datei tmp1 angezeigt .

Der folgende Beispielcode führt das Programm wc mit Standardeingabe aus, die an das Leseende einer Pipe angeschlossen 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 kopiert das Leseende auf den Dateideskriptor 0, schließt die Datei de scriptors in p und führt wc aus. Wenn wc von seiner Standardeingabe liest, liest es von der Pipe.
Auf diese Weise werden Pipes mit dup implementiert. Nun, bei einer Verwendung von dup verwenden Sie 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 von innen erstellt etwas anderes so weiter .. 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. fcloseSchließt den Dateideskriptor, an den übergeben fdopenwurde. Wenn Sie also nicht möchten, dass der ursprüngliche Dateideskriptor geschlossen wird, müssen Sie ihn dupzuerst duplizieren .

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 die duplizierte fd in eine Datei um, geben den Prozess auf und führen ihn erneut aus. Wenn der Prozess abgeschlossen ist, leiten Sie die Ausgabe erneut um fd zur Ausgabe gespeichert.

Einige Punkte im Zusammenhang mit dup / dup2 können bitte notiert werden

dup / dup2 - Technisch gesehen besteht der Zweck darin, einen Dateitabelleneintrag innerhalb eines einzelnen Prozesses durch verschiedene Handles gemeinsam zu nutzen. (Wenn wir forken, wird der Deskriptor im untergeordneten Prozess standardmäßig dupliziert und der Dateitabelleneintrag wird ebenfalls freigegeben.)

Das bedeutet, dass wir mit der Funktion dup / dup2 mehr als einen Dateideskriptor mit möglicherweise unterschiedlichen Attributen für einen einzelnen Eintrag in einer offenen Dateitabelle haben können.

(Obwohl derzeit anscheinend nur das FD_CLOEXEC-Flag das einzige Attribut für einen Dateideskriptor ist).

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);

Unterschiede sind (für den letzten) - Abgesehen von einigen Fehlern zwischen dup2 und fcntl close, gefolgt von fcntl, können sich die Rennbedingungen erhöhen, da zwei Funktionsaufrufe beteiligt sind.

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

Ein Anwendungsbeispiel -

Ein interessantes Beispiel für die Implementierung der Jobsteuerung in einer Shell, in der die Verwendung von dup / dup2 unter dem folgenden Link zu sehen ist

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