APUE習題3.2以及shell中重新導向符號的使用

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習題3.2的要求是不使用fcntl()而編寫一個同dup2()功能相同的函數。直覺上是不斷使用dup()直到返回指定的檔案描述符。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define OPEN_MAX 63

int my_dup2(int filedes,int filedes2);

int
main(int argc, char* argv[])
{
  int fd,fd2;
  char buf[] = "It work!\n";

  if(argc != 3)
    err_quit("Usage: %s <filedes#> <filedes2#>",argv[0]);
 
  fd = atoi(argv[1]);
  fd2 = atoi(argv[2]);
  my_dup2(fd, fd2);
  printf("fd#%d -> fd#%d\n", fd2, fd);
  if( write(fd2, buf, 9) != 9)
    err_sys("write error");

  exit(0);
}


int
my_dup2(int filedes,int filedes2)
{
  int fd_rec[OPEN_MAX];
  int fd,i,n;
 
  if( filedes == filedes2)　　//類比dup2的行為，當filedes2等於filedes時，直接返回filedes即可
    return filedes;

  for(n=0 ; (fd=dup(filedes)) < filedes2; n++){　　//由於dup2總返回當前可用檔案描述符的最小值，因此要不斷嘗試
    fd_rec[n] = fd;　　//儲存嘗試的檔案描述符，以便後面關閉
  }
  if( fd != filedes2)　　//退出迴圈的條件也可能由於filedes2已被佔用，這時dup2的行為是先將其關閉
  {
    close(filedes2);
    fd = dup(filedes);
  }
  //關閉開啟的非目標檔案描述符
  for(i=0; i<n; i++)
    close(fd_rec[i]);
 
  return fd;
}

 linux bash shell中常常會使用到命令的輸入輸出重新導向符號。例如，《APUE》中程式3-4的使用       $  a.out  <  /dev/tty     //將程式輸入重新導向為/dev/tty       $  a.out  >  tmp.foo      //將程式輸出重新導向至檔案temp.foo       $  a.out  2>>  temp.foo     //在檔案描述符2上開啟檔案temp.foo以供添寫，通常程式出錯時會向fd#2上寫入相關錯誤資訊       $  a.out  5<>temp.foo     //在fd#5上開啟檔案temp.foo以供讀、寫檔案描述符通常有幾個值是被系統保留使用的，預設地，0-標準輸入，1-標準輸出，2-錯誤輸出。

• 在沒有這些重新導向符號時，shell會在運行命令程式前的準備階段，初始化fd#0、fd#1、fd#3的指向。
• 使用重新導向符時，指定檔案描述符上開啟檔案的工作也是在shell運行命令程式前準備階段完成的。

對於my_dup2的測試，

　　　　$　　my_dup2   2   17

將在螢幕上輸出"It works!"；

　　　　$　　my_dup2   7　17　　7<>/dev/fd/1

也將輸出"It works!";

　　　　$　   my_dup2   2   17　　17>tmp.foo

螢幕輸出"It words!"，但tmp.foo中沒有任何記錄。

APUE習題3.2以及shell中重新導向符號的使用