Socket和文件描述符

Question

我正在学习Unix下的网络编程，目前正试图理解套接字和文件描述符的概念。从我的理解来看，文件描述符只是指向内存中某个文件的指针数组（文件描述符表？）中的一个位置。

那么套接字描述符是否与文件描述符共享此数组，只不过指针指向套接字而已？还是说套接字有其他独特的东西？

这个数组对于每个应用程序/进程都是唯一的吗？

- Carlj901

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文件描述符是指向进程自己的文件描述符表中的记录的数字（每个进程都有一个表）。表中的每个记录都有两个值——指向打开文件描述符结构体(file)（在内核中）的指针和一组标志(flags)。像文件读/写偏移量这样的东西存储在打开的文件描述符中，而不是文件描述符表中。所有这些意味着这里不仅有一个，而是_两个_间接级别在起作用。 - Armen Michaeli

Answer 1

是的，套接字也是文件表中的索引。至少对于UNIX系统（如Linux和OSX）而言如此，Windows则不同，这就是为令你不能使用例如read 和 write 来接收和发送数据的原因。

每个进程都有自己的“文件”描述符表。

- Some programmer dude

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我的文件描述符的解释是否正确？你能说文件描述符表是某种多态性吗？ - Carlj901

@Carlj901 是的，有点类似。文件描述符（由open或socket返回）是一个索引，指向此表或指针，这些指针可以根据是文件还是套接字而指向不同的结构。 - Some programmer dude

Answer 2

Socket 在 UNIX 操作系统中只是一个文件而已。在 UNIX 操作系统中，一切都被视为文件。每当我们创建一个 socket 时，会在文件描述符表中创建一个条目，其中包含标准 i/o、标准错误和其他详细信息。文件描述符作为指向文件表的指针，文件表中包含有关要执行的操作的信息，例如读取、写入等，同时还包含对该特定文件 inode 表的指针。正如你所知道的，inode 包含了文件的所有必要详细信息。

- Navneet

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UNIX中的所有内容都被视为文件吗？比如所有的进程？此外，套接字文件是什么样子或者包含什么？ - gfdsal

将文件描述符定义为“指针”到文件表可能会让人困惑，因为文件描述符被定义为一个整数。也许更好的说法是，文件描述符是内核中文件描述符表数组的索引（复数形式为“indices”）。 - Dražen G.

Answer 3

套接字（descriptor）和文件描述符（file descriptor）之间没有区别。

套接字只是文件的一种特殊形式。

例如，您可以在套接字描述符上使用文件描述符使用的系统调用read()和write()。

ssize_t send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags);

< p > send() 和 write() 之间唯一的区别是存在 flags 参数。
当 flags 参数为零时，send() 等同于 write()。

- Dražen G.

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但是“文件”与“文件描述符”不同，对吗？套接字既可以是文件，又可以是文件描述符，这是怎么回事？我觉得套接字类似于文件描述符，而套接字缓冲区类似于文件。 - Brad Pitt

@BradPitt 在不是专家的情况下，我认为文件描述符是一个指向套接字的索引，就像一个文件一样。它让内核找到套接字（在内存中作为文件存储），其他程序如你可能编写的程序可以使用其文件描述符（一个整数，只是I/O资源列表中的索引。0、1和2文件描述符是stdin、stdout和stderr。）来引用套接字。 - BipedalJoe

“文件描述符是应用程序中的整数，它指向内核中的文件描述。文件描述是内存中的结构，内核在其中维护打开文件的状态并使用它来处理文件。” - Dražen G.