文件描述符、打开文件表以及inode

changjixiong · · 2514 次点击 · · 开始浏览    
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linux系统相关书籍中关于文件描述符及相关内容,通常会出现一张类似这样的图 ![filegraph1.png](https://static.studygolang.com/180105/da2689a8117283cb1da04f187ed8d84b.png) 或者这样的图 ![filegraph2.png](https://static.studygolang.com/180105/99268d61ce78ccb559a9cffd5630e400.png) 第一个图来自Michael Kerrisk的《Linux/UNIX系统编程手册》,第二个图来自《UNIX环境高级编程》(也就是APUE)。 文中对相关信息做了论述并且配上了上面这样的图,但是我相信很多人看完以后觉得好像懂了,那么请尝试想一想一下几个问题: 1.假如创建了文件a得到了文件描述符fa1,并且正在写入的过程中再次打开文件a得到了文件描述符fa2。这个时候通过fa2对文件重命名,会有什么结果。 2.fa2对文件重命名后,通过fa1获得的文件名是原来的文件名还是修改后的文件名。 3.fa1能否继续写入。 如果以上3个问题完全没有疑惑,说明已经对文件描述符及相关内容掌握的非常清楚,可以不用继续看下去了。如果还有疑问,那么请看下面这段代码 func main() { fileOldName := "rotate.log" fileRename := "rotate1.log" file, _ := os.OpenFile(fileOldName, os.O_CREATE|os.O_WRONLY|os.O_APPEND, os.FileMode(0644)) fmt.Println("open file", fileOldName) for i := 0; i < 5; i++ { file.WriteString(fmt.Sprintf("%v line: %d\n", time.Now(), i)) } var statOldFile syscall.Stat_t if err := syscall.Stat(fileOldName, &statOldFile); err != nil { panic(err) } fmt.Println(fileOldName, "statOldFile.Ino:", statOldFile.Ino) err := os.Rename(fileOldName, fileRename) if err != nil { fmt.Println("file rename Error:", err) } fmt.Println("rename ", fileOldName, "->", fileRename) var statRenamedFile syscall.Stat_t if err := syscall.Stat(fileRename, &statRenamedFile); err != nil { panic(err) } fmt.Println("fileRename", "statRenamedFile.Ino:", statRenamedFile.Ino) fmt.Println("file.Name:", file.Name()) for i := 5; i < 10; i++ { file.WriteString(fmt.Sprintf("%v line: %d\n", time.Now(), i)) } fileOld, err := os.OpenFile(fileOldName, os.O_WRONLY|os.O_APPEND, os.FileMode(0644)) if nil != err { fmt.Println(fileOldName, " open error:", err) } else { fmt.Println("fileOld.Name:", fileOld.Name()) } } 运行后的输出为 open file rotate.log rotate.log statOldFile.Ino: 28567907 rename rotate.log -> rotate1.log fileRename statRenamedFile.Ino: 28567907 file.Name: rotate.log rotate.log open error: open rotate.log: no such file or directory rotate1.log文件中有10行记录。 上面的代码首先创建了一个名为rotate.log的文件,然后写入了5行记录,打印出文件的inodeID 28567907,然后将文件重命名为rotate1.log,再次打印文件的inodeID 28567907,继续写入5条记录,打印文件对象的名字,最后再次打开文件rotate.log,提示文件不存在。 现在来分析一下程序的逻辑: 1. 创建并打开文件rotate.log其inodeID为28567907,file对象中包含了一个文件描述符姑且称为FA1,指向一个文件表项姑且称为FT1,FT1指向一个V节点项。此V节点项的文件就是inodeID为28567907的rotate.log文件,写入了5条记录。 2. 利用rename将文件rotate.log重命名为rotate1.log。实际就是打开了一个文件描述符FA2,指向文件表FT2,FT2指向inodeID为28567907的V节点项,也就是前文的rotate.log,将V节点中这个文件的文件名属性修改为rotate1.log,文件还是那个文件,因此打印出来的inodeID还是那个inodeID。 3. file对象再次写入5条记录,FA1没变,FT1没变,V节点中的inode没变,仅仅只是文件名属性变了,因此记录依然写入了原来那个文件,虽然文件名已经变了。 4. 打印file对象的文件名属性,显示是修改前的名字,因为file对象的name属性在创建时已经赋值,即使V节点中的文件名已经修改,file对象中的name不会变。 5. 再次打开rotate.log会发现已经打不开了,因为这个文件已经不存在了,毕竟V节点中这个文件现在已经叫rotate1.log了。 6. rotate1.log中有10行记录,其中5行是改名前写入的,5条是改名后写入的。 通过这个例子,大概能明白文章开头的两个图了吧。 为啥文件名叫rotate.log?因为logrotate就是重命名后再次用原名创建新文件继续写的。 更多golang示例代码见 https://github.com/changjixiong/goNotes

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