文件描述符复制函数

    复制文件描述符常用的地方就是在重定向中。下面两个函数都可以用来复制一个现有文件描述符。

#include <unistd.h>

int dup(int fd);
int dup2(int fd, int fd2);
            /* 两函数的返回值：若成功，返回新的文件描述符；否则，返回 -1 */

    由 dup 函数返回的新文件描述符一定是当前可用文件描述符中的最小数值。对于 dup2 函数，可以用 fd2 参数指定新描述符的值。如果 fd2 已经打开，则先将其关闭。如若 fd 等于 fd2，则返回 fd2，而不关闭它。否则，fd2 的 FD_CLOEXEC 文件描述符标志就被清除，这样 fd2 在进程调用 exec 时是打开状态。
    这些函数返回的新文件描述符与参数 fd 共享同一个文件表项，类似下图所示：

    复制一个描述符的另一种方法是使用 fcntl 函数。实际上，调用
        dup(fd);
    等效于
        fcntl(fd, F_DUPFD, 0);
    而调用
        dup2(fd, fd2);
    等效于
        close(fd2);
        fcntl(fd, F_DUPFD, fd2);
    在后一种情况下，dup2 并不完全等同于 close 加上 fcntl。它们之间的区别具体如下：
    (1) dup2 是一个原子操作，而 close 和 fcntl 却包括了两个函数调用。有可能在close和 fcntl 之间调用了信号捕获函数，它可能修改文件描述符。如果不同的线程改变了文件描述符的话也会出现相同的问题。
    (2) dup2 和 fcntl 有一些不同的 errno。
    另外，较新的系统都提供了名为 /dev/fd 的目录，其目录项是名为 0、1、2 等的文件。打开 /dev/fd/n 等效于复制描述符 n（假定描述符 n 是打开的）。例如下列函数调用：
        fd = open("/dev/fd/0", mode);
    就等效于
        fd = dup(0);
    不过大多数系统都忽略它所制定的 mode，而另外一些系统则要求 mode 必须是所引用的文件初始打开时所使用的打开模式的一个子集（Linux 中的 /dev/fd 是个例外。其中的描述符是指向底层物理文件的符号链接。例如，打开 /dev/fd/0 实际上正在打开与标准输入关联的文件，因此返回的新文件描述符的模式与 /dev/fd 文件描述符的模式其实并不相关）。
    还有些系统提供路径名 /dev/stdin、/dev/stdout 和 /dev/stderr，这些等效于 /dev/fd/0、/dev/fd/1 和 /dev/fd/2。/dev/fd 中的文件主要由 shell 使用，它允许使用路径名作为调用参数的程序，能用处理其他路径名的相同方式处理标准输入和输出。