检查已经用 fopen 打开的文件是否已经关闭

Question

gcc (GCC) 4.7.2
c89

是否可以检查文件是否已经关闭？

我已使用fopen() 打开一个文件并使用fclose(fd) 关闭。

此文件在程序运行期间被打开和关闭。但是，用户可以通过ctrl-c 来终止程序。

当我执行清理例程时，我不知道文件是处于打开状态还是关闭状态。因此，如果我尝试执行 fclose(fd) 两次，它将堆栈转储。

我一直在抛出的一些想法：

1. 为文件添加一个状态以打开或关闭，然后检查该状态，这意味着对于这样一个简单的工作需要更多的工作。
2. 不要做任何事情，因为操作系统会在程序结束时自动清理。
3. 是否有访问功能，但这只会检查模式。

非常感谢，

Answer 1

AFAIK，glibc 不提供验证FILE* 变量的方法。

保持某种状态或只是将fd 设置为NULL 是可行的，但您必须注意不要在关闭文件后、重置fd 之前进入清理例程。当 Ctrl+C 向程序发送信号 (SIGINT) 时，您可以在关闭文件和重置 fd 时阻止信号。因此，您在主程序中的fclose 应如下所示：

// 1. Block SIGINT
sigset_t old_mask, to_block;
sigemptyset(&to_block);
sigaddset(&to_block, SIGINT);
sigprocmask(SIG_BLOCK, &to_block, &old_mask);

// 2. Close the file and reset fd
fclose(fd);
fd = NULL;

// 3. Restore signal handling
sigprocmask(SIG_SETMASK, &old_mask, NULL);

在你的清理程序中，你应该检查fd：

if (fd != NULL) fclose(fd);

如果你的程序是多线程的，你应该改用pthread_sigmask。

在您的情况下，在清理例程中简单调用 fcloseall() 会容易得多。

至于您问题中的第二个选项，即什么都不做 - 好吧，操作系统会为您的程序清理所有内容。那么唯一的缺点是，如果有打开的写入流，一些数据可能不会写入磁盘。但也许在 Ctrl+C 的情况下就可以了。

Answer 2

我觉得你脑子里有点混乱。

与fopen、fclose、f... 函数一起使用的文件处理程序是进程范围。即，它们在应用程序中有效（通常）。

打开文件时可能会发生两件事：成功与否。如果成功，您可能正在独占使用文件或与其他进程共享。如果你失败了，可能另一个进程已经在使用 file.搜索_fsopen。

当进程结束时，正常或被中断（如Ctrl+C），操作系统迟早会释放与进程相关的资源。这适用于文件处理程序、内存、...

关于您的问题，无论您的应用程序正常结束还是以Ctrl+C 结束，操作系统都会释放未关闭的文件处理程序。

每当您的应用程序启动时，您都需要打开所需的文件处理程序。操作系统不会让它们为您打开。

Answer 3

我在不同的情况下遇到了类似的问题（没有竞争条件）。所以这个解决方案既涵盖了标题中的问题，也涵盖了 ant 提出的问题。

当调用fclose(fd) 时，内部fd->_fileno 低级I/O 文件描述符设置为-1（或其他无效的unix 文件描述符）。所以可以使用fileno(fd)>=0 来检查fd 是否仍然是一个有效的流（我原来的问题）。

当按下CTRL-C 时，进程接收到一个引用为SIGINT 的信号并执行相应的信号处理程序（例如预定义函数）。永远不要尝试在信号处理程序中做任何涉及程序状态的事情（除了原子可设置变量，例如标志），因为信号可能在任何情况下到达，所以即使fclose(fd) 在 glibc 中执行（所以fd->_fileno在处理程序执行期间未定义）。因此，这里的规范方法是设置一个触发关闭和返回的标志。然后，主应用程序需要经常检查此标志，如果设置了，则清理并退出。

该程序在按下CTRL-C 后结束，不会导致系统清理任何 fd。

#include <stdio.h>
#include <signal.h>
#include <stdlib.h>

char interrupted=0;

void exit_handler(int sig){
    interrupted=1;
}

int main(char** argc, int argv)
{
    FILE *fd;

    signal(SIGINT, exit_handler);
    signal(SIGTERM, exit_handler);

    while(1){
        fd=fopen("filepath.file","w");
        char *tst_str="Test String";
        if(fwrite(tst_str,1,11,fd)!=11)
            printf("Writing Error occured\n");

        if (fileno(fd)>=0){
            printf("FD Closed. (1)\n");
            fclose(fd);
        }
        if (fileno(fd)>=0){
            printf("FD Closed. (2)\n");
            fclose(fd);
        }
        if(interrupted)
            exit(0);
    }
    printf("Done.");
}

Answer 4

也许对你有帮助，只是一些建议：

您可以使用进程 ID 检查您的进程打开的文件。

1. pid_t getpid(void);，返回调用进程的进程ID。
2. 接下来将此 PID 传递给 pfiles 命令。

第二个：

您可以在程序终止前调用int fcloseall (void);。

这个函数会导致进程的所有打开的流被关闭并且 与要断开的相应文件的连接。所有缓冲数据 被写入并且任何缓冲的输入都被丢弃。 fcloseall 函数 如果所有文件都成功关闭，则返回值 0，并且 如果检测到错误，则为 EOF。

Answer 5

int sig_int(int signo)
{
    if(fdOpen)
       fclose(fd);
    abort();
}

然后将此添加到main:

static volatile fdOpen = 0;
static FILE *fd;//I guess
if(signal(SIGINT,sig_int) == SIG_ERR)
    printf("signal(SIGINT) error\n");

if((fd =fopen("your_file_name","flag_you_need")) != NULL)
    fdOpen = 1;

在 fcolse 之前执行此操作：

sigset_t newmask,oldmask;
sigemptyset(&newmask);
sigaddset(&newmask, SIGINT);
sigprocmask(SIG_BLOCK, &newmask, &oldmask);//BLOCK SIGINT

并在正常关闭文件后设置fdOpen = 0 ;//SIGINT will not interrupt us now.

然后

sigprocmask(SIG_SETMASK,&oldmask,NULL);//RESET signal mask

所以我们做了一些干净的工作，然后在sig_int 退出程序。