波奇学Linux：文件重定向和虚拟文件系统

重定向

文件描述符所对应的分配规则，从0开始，寻找最小没有使用的数组位置。

如图所示，关闭文件描述符的0，新打开的文件描述符为0，而关闭2，文件描述符为2。

重定向：文件输出的对象发生改变

例子

如图，write的参数fd是1，即向显示器文件打印内容，如果close(1)则，1对应新的文件

输出的对象由显示器变成新文件log.txt。实现了重定向。

本质上是files_struct的数组下标位置指向的file结构体发生改变。

重定向的接口：将文件描述符下标指向的文件进行拷贝覆盖拷贝覆盖

如图直接将将fd坐标对应的内容覆盖1号位置坐标对应内容

向文件log.txt的输入hello Linux。

输入重定向

将read的第三个参数表示期望接收到的字节，返回值s表示实际接收到的字节数量

重定向的修改是内核级别的修改，dup2 在page 2中

printf和fprintf都是C的库函数，不影响内核，打印的信息不会在显示器而是log.txt

Linux下的重定向>

程序替换不影响文件重定向。

>重定向

上面指令的意思是 将fd为1重定向到文件normal.log，将fd为重定向到err.log

简单来说就是printf的内容输出到normal.log，perror的内容重定向到err.log中

这个2>&1把一里面的内容重定向到2, printf的内容相当于perror，再把perror重定向到all.log。

虚拟文件系统

因此所有的外设，如硬盘，显示器，键盘等都可以看成文件，有统一的读写方法。对应都会创建file结构体。都可以通过open方法打开。

其中在file结构体的含有某个指针指向文件方法，如显示器的读写

系统会把所有的操作方法封装成read write的方法，如显示器文件和键盘文件在系统调用都是write和read方法但其实是对各自的方法进行封装

系统把各自外设都抽象成文件系统，并把创建一个file_struct，形成一个系统叫做虚拟文件系统。