如何一图解析Unix文件句柄与文件共享机制？

与文件相关的一些概念 在开始上图之前，先说明几个和 unix 文件密切相关的术语，方便后续讨论使用 文件句柄 / 文件描述符 (file descriptor 或 FD)：描述一个打开文件相关属性的类型； 文件描述符表 (file descriptor table 或 FDT)：每个进程拥有一个 FDT，其中每个表项是一个 FD，使用 FDT 的下标表示各个 FD（从 0 开始的整数）； 全局打开文件表 (open file table 或 OFT)：系统只有一个 OFT，其中每个表项被 FD 所引用； i 节点 (inode)：描述文件系统上的一个文件，例如 所有者/大小/设备/起始位置 等，它只包含和文件系统相关的属性； v 节点 (vnode)：描述文件相关的操作，例如 读 / 写 / 移动相对偏移量 等，它只包含和文件系统无关的属性，用于统合各种不同类型的文件系统； 其中前三项只有文件被打开后才有相应的结构，而后两项只要文件存在就存在了，与文件是否打开没有关系。 文件相关概念之间的关系 它们之间的关系是怎样的呢，现在上图 图中左侧展示了两个进程，蓝色的为 ProcessA (PA)，红色的为 ProcessB (PB)，每个进程都有一个 FDT，其中包含若干个 FD，可以看到每个 FD 由两部分组成： pflag ：在进程中的标志位，目前只有一个标志位 O_CLOEXEC，置位的话表示在进程执行 exec 函数族后自动关闭此文件句柄，默认是不关闭的； fileptr ：指向 OFT 中相应的表项，来描述文件剩余的属性。 再观察 OFT 中表项的内容，可以看到它是由以下几部分组成： oflag ：文件打开标志位，除 O_CLOEXEC 之外的标志位，如权限位 O_RDONLY / O_WRONLY / O_RDWR，创建位 O_CREAT / O_EXCL，追加位 O_APPEND，截断位 O_TRUNC，异步位 O_NONBLOCK 等均由这个字段指定。 offset ：当前文件偏移； vnode ：指向该文件的 v 节点。 再观察文件属性相关的节点，它一般由下面两部分组成： vnode ：文件的 v 节点信息，通常是一些操作的抽象，用于构建文件系统无关的 VFS； inode ：文件的 i 节点信息。