文件描述符¶

Linux 系统中，把一切都看做是文件（硬件设备，socket，磁盘，进程，线程等）。

当进程打开现有文件或创建新文件时，内核向进程返回一个文件描述符，文件描述符就是内核为了高效管理已被打开的文件所创建的索引，用来指向被打开的文件，所有执行I/O操作的系统调用都会通过文件描述符。

每个文件描述符会与一个打开的文件相对应
不同的文件描述符也可能指向同一个文件
相同的文件可以被不同的进程打开，也可以在同一个进程被多次打开

三个被维护的结构¶

进程级文件描述符表(file descriptor table)
系统级打开文件表(open file table)
文件系统i-node表(i-node table)

文件描述符表¶

内核为每个进程维护一个文件描述符表，该表每一条目都记录了单个文件描述符的相关信息，包括：

控制标志(flags)，目前内核仅定义了一个，即close-on-exec
打开文件描述体指针

打开文件表¶

内核对所有打开的文件维护一个系统级别的打开文件描述表(open file description table)，简称打开文件表。表中条目称为打开文件描述体(open file description)，存储了与一个打开文件相关的全部信息，包括：

文件偏移量(file offset)，调用read()和write()更新，调用lseek()直接修改
访问模式，由open()调用设置，例如：只读、只写或读写等
i-node对象指针

i-node表¶

每个文件系统会为存储于其上的所有文件(包括目录)维护一个i-node表，单个i-node包含以下信息：

文件类型(file type)，可以是常规文件、目录、套接字或FIFO
访问权限
文件锁列表(file locks)
文件大小

Linux查询文件位置：

读出这个文件的inode编号
根据inode编号找到inode信息
根据信息，读取文件数据所在的block