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APUE习题3.2----自己实现的dup2( )函数的源码

2024-10-27 17:30:39   206人阅读

原 dup2（）函数：

#include <unistd.h>

int dup2( int fd, int fd2 );

对于 dup2，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 dup2 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。该函数返回的新文件描述符与参数 fd 共享同一个文件表项。

下面是自己实现的 dup2函数：

#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h> 
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>

//检查文件描述符是否有效
int isFileDescriptor( int fd )
{
    struct stat st;
    if( (-1 == fstat(fd,&st)) && (EBADF == errno) )
        return -1;
    return 0;
}

int my_dup2( int oldfd, int newfd )
{
    int tempfd;
    int fd_count;
    int fdarray[newfd];
    int res;

    if( -1 == isFileDescriptor( oldfd ) ) {
        printf("the file descriptor is invalid.\n");
        return -1;
    }

    //如果newfd等于oldfd，则直接返回newfd，而不关闭它
    if( oldfd == newfd ) 
        return newfd;
    
    //否则，关闭newfd
    if( 0 == isFileDescriptor( newfd ) ) {
        res = close( newfd );  
        if( -1 == res ) {
            perror("close file descriptor failed");
            return -1;
        }
    }

    //复制文件描述符
    for( fd_count=0; fd_count<newfd; fd_count++ )
        fdarray[fd_count] = 0;
    
    for( fd_count=0; fd_count<newfd; fd_count++ ) {
        tempfd = dup( oldfd );
        if( -1 == tempfd )
            return -1;
        if( tempfd == newfd )
            break;
        else
            fdarray[fd_count] = 1;

    }

    //关闭之前寻找指定描述符时打开的描述符
    for( fd_count=0; fd_count<newfd; fd_count++ ) {
        if( 1 == fdarray[fd_count] ) {
            res = close( fd_count );
            if( -1 ==res ) {
                perror("close file descriptor failed");
                return -1;
            }
        }
    }

    return tempfd;
}

//测试代码
int main()
{
    int fd;
    int testfd;
    int res;
    char *buffer = (char *)malloc(sizeof(char)*32);
    fd = open("/tmp/dup2test1.txt", O_RDWR | O_CREAT, 0666);
    if( -1 == fd ) {
        perror("file open failed");
        exit( EXIT_SUCCESS );
    }
    
    testfd = my_dup2( fd, 5 );

    res = write( testfd, "Hey man!", strlen("Hey man!") ); //通过复制得到的文件描述符 testfd 写数据
    if( -1 == res ) {
        perror("write to testfd failed");
        exit( EXIT_FAILURE );
    }

    printf("write to testfd %d successfully\n", testfd);

    memset( buffer, '\0', 32 );
    lseek( testfd, 0, SEEK_SET );
    res = read( fd, buffer, 30 );  //通过初始的文件描述符 fd 读取数据
    if( -1 == res ) {
        perror("read from testfd failed");
        exit( EXIT_FAILURE );
    }
    printf("read from initial fd %d is: %s\n", fd, buffer );
    exit( EXIT_SUCCESS );
}

程序运行结果：

[zhang@localhost APUE]$ ./my_dup2
write to testfd 5 successfully
read from initial fd 3 is: Hey man!

测试通过。


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