这篇博客我们说明了文件描述符，读者需要清楚和理解文件描述符结构体里面的成员和功能作用，在后面的博客中会用到这篇博客所涉及的内容。
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文件描述符表
当open打开文件成功后，会创建相应的结构体（数据结构），用于保存被打开文件的相关信息，对文件进行读写等操作时，会用到这些信息，这个数据结构就是我们要讲的“文件描述符表”。
进程表
（1）前面我们介绍过task_struct结构体，这个结构体又叫进程表。
这个结构体的成员项非常多，多达近300个。
（2）每一个进程运行起来后，Linux系统都会为其在内存中开辟一个task_struct结构体
（3）task_struct专门用于存放进程在运行过程中，所涉及到的所有与进程相关的信息其中，文件描述符表就被包含在了task_struct中。
（4）进程运行结束后，进程表所占用的内存空间，会被释放
task_struct与文件描述符表之间的关系
关系图
我们给出上图的详细关系图：
进程表里面的文件描述符表是open函数打开文件之后返回的正在使用的文件描述符。0/1/2默认被使用了。文件描述符就代表我们那么打开的文件，或者说指向我们打开的那个文件。每一个文件描述符对应一个指针，指向的是文件表的地址，文件表是一个结构体，文件表里面放置的就是打开文件之后所涉及的相关的信息。
文件状态标志
open文件时指定的O_RDONLY、O_WRONLY、O_RDWR、O_TRUNC、O_APPEND、O_CREAT、O_EXCL、O_NONBLOCK、O_ASYNC等。
例如：
fd = open("./file1.txt", O_RDWR|O_CREAT|O_EXCL, 0664);
open打开文件成功后，会将文件状态标志保存到“文件表”中。
读写文件时，会先检查“文件状态标志”，看看有没有操作权限，然后再去操作文件。
例如open时指定的是：
O_RDONLY
写（wrtie）文件时，通过fd检查“文件状态标志位”，发现只允许读，写操作会错误返回，并报“不允许写的错误”。我们可以通过perror直接打印出错误原因。
O_WRONLY
读（read）文件时，通过fd检查“文件状态标志位”，发现只允许写，读操作会错误返回，并报“不允许读的错误”。只有当“文件状态标志”允许相应的操作时，读写操作才能成功进行。
文件位移量
文件位移量：文件当前读写位置与文件开始位置的距离（字节数）。
“文件位移量”代表的就是文件读写的位置，read、write读写数据时，通过文件位移量，就知道从哪里开始读写了。
一般情况下打开文件时，文件的位移量默认为0，表示读写的位置在文件头上。
每读写一个字节，文件读写位置（笔尖）就往后移动一个字节，文件位移量随之+1。调用lseek函数调整文件读写位置，其实就是修改文件位移量。
文件长度
文件的大小
在写文件的过程中，每写一个字节的数据到文件中，文件的长度就+1，文件长度也是动态更新的。
函数指针
read、write等操作文件时，会根据底层具体情况的不同，调用不同的函数来实现读写，所以在V节点里面保存了这些不同函数的函数指针，方便调用不同的函数，对于应用程序来说调用的接口是统一的，但是底层硬件不同，就需要使用不同的函数指针去操作不同的底层硬件，直接操作的就是块设备文件。V节点是一个结构体。
i节点信息代表的是文件属性信息。我们在linux平台查看文件属性信息：
通过 ls -l 命令查看：
我们在这里要说明：V节点和文件表都是由open函数创建的，也会返回相应文件描述符。
O_APPEND
功能
open文件时，如果指定了这个文件状态标志，表示以追加的方式打开文件。 写文件时，会从文件的最末尾开始写操作。
追加的实现原理
文件的位移量代表的，就是文件的读写位置。
open指定了O_APPEND时每次写文件时，都会把“文件位移量”设置为“文件的长度”，也就是说写的位置被调整到了末尾，写文件时从文件尾部进行追加。
每一次写操作后，文件的内容会增加，那么自然文件的长度会被动态更新。
总之，指定了O_APPEND后，每次写文件时，都会使用文件长度去更新文件位移量，保证每次都是从最末尾开始写数据的。
O_APPEND的意义
多次open同一文件，实现共享操作时，指定O_APPEND可以防止数据相互覆盖的发生。
O_TRUNC
如果文件中原来就有数据的话，open打开文件时，会全部被清空。
由于文件已经被清空了，所以将V节点中的文件长度，修改为0
小结
这篇博客我们说明了文件描述符，读者需要清楚和理解文件描述符结构体里面的成员和功能作用，在后面的博客中会用到这篇博客所涉及的内容。
