交替使用 FILE 指针和文件描述符答案

【问题标题】：interchangeably using FILE pointer and file descriptor交替使用 FILE 指针和文件描述符
【发布时间】：2020-08-13 05:35:08
【问题描述】：

我如何确保FILE* 文件描述符状态在我调用较低级别的函数 API 时保持同步，例如在 fileno() 函数给出的文件描述符上读取/写入而不是调用 fread/fwrite。我想到的场景是：

fp = fopen(...)
fd = fileno(fp)
read(...,fd)

在上述read(...,fd) 之后，我希望fp (FILE*) 在读取字节后正确定位。 ftell 和 feof 应该仍然指向正确的信息。

【问题讨论】：

标签： linux file io

【解决方案1】：

这个问题比你想象的要复杂：

基于 FILE* 的 API（例如 fread()）使用内部缓冲区，并且根据您使用的 C 库（版本），您必须考虑...

...fopen()可能已经将字节读入缓冲区，所以fp的文件指针为0，但fd的文件指针不为0。

这意味着在使用fd 之前，您必须确保fd 与fp 同步。
... C 库可能会假设 fd 的文件指针仅由基于 FILE 的调用修改。

这意味着你必须在使用read()和调用任何基于FILE的函数之间恢复fd的文件指针。

所以下面的代码可能会起作用：

fp = fopen(...)
fd = fileno(fp)
/* Remember file position of fd */
oldpos = lseek(fd, 0, SEEK_CUR);
/* Ensure file position of fd is in sync with fp */
lseek(fd, ftell(fp), SEEK_SET);
read(...,fd)
/* Get new file position of fd */
newpos = lseek(fd, 0, SEEK_CUR);
/* Restore old file position of fd */
lseek(fd, oldpos, SEEK_SET);
/* Keep fp in sync with fd */
fseek(fp, newpos, SEEK_SET);

（但是，不能保证此代码适用于所有存在的 C 库。）

【讨论】：