execve 不继承任何文件描述符

Question

我正在编写一个 shell 并尝试实现 process substitution。 fork 继承所有文件描述符、分配的内存等。我知道 execve 也应该保留这种信息，因此只要没有设置 O_CLOEXEC 标志，就保留每个打开的文件描述符。

我尝试了一个简单的 python 脚本：
fd.py：

#!/usr/bin/env python3
import sys, os

if __name__ == "__main__":
    if len(sys.argv) == 1:
        new_fd = open("the_content_file", "w+")
        print("father table : ", os.listdir("/dev/fd"))
        if os.fork() == 0:
            os.execve("/PATH/OF/SCRIPT/fd.py", ["fd", "content"], os.environ)
    else:
        print("child table : ", os.listdir("/dev/fd"))
    pass

作为输出，我得到：

father table :  ['0', '1', '2', '3', '4']
child table :  ['0', '1', '2', '3']

在 fork 之后，我保留了相同的 fd 表，但是每当我在可执行文件上使用 execve 时，我都会丢失所有内容并默认打开 fd。 为什么打开的 fd 消失了？ 谢谢

Answer 1

python3（从 3.4 版开始，与 python2 不同）默认打开带有 O_CLOEXEC 标志的文件。

我不是 python 程序员，但是在文件上关闭 O_CLOEXEC 的一种简单方法是在 new_fd = .. 行之后添加：

        os.set_inheritable(new_fd.fileno(), True)

（在 python 3.6.6 上测试，参见文档here）

或者，在 3.5.3 等旧版本上：

        tmp_fd = os.dup(new_fd.fileno())
        os.dup2(tmp_fd, new_fd.fileno())
        os.close(tmp_fd)

（os.dup2默认用来制作目标fdinheritable）

请注意，尽管您给它起了名字，但您的 new_fd 不是文件描述符，而是 python 流。您在父级和子级中看到的额外文件是/dev/fd 目录的打开句柄。