shell/init 如何創建 stdio 流？

我正在閱讀 MIT’s xv6 OS的原始碼。這個片段出現在開頭sh.c：

// Ensure that three file descriptors are open.
while((fd = open("console", O_RDWR)) >= 0){
   if(fd >= 3){
     close(fd);
     break;
   }
}

我知道這通過檢查新分配的文件描述符是否高於（或等於）3來檢查是否打開了至少3個文件描述符（可能是stdin、stdout和stderr）。

1）如何open從同一個程序多次訪問同一個設備並期望不同的文件描述符？

2）為了理解這一點，我在我的主機（x86_64 Linux 4.6.0.1）上執行了一個類似的片段。測試程序open在循環中重複編輯一個文本文件，看看我們是否可以期待不同的 fd，但它總是產生相同的文件描述符。由此，我得出結論，open-ing 一個真實的文件和一個設備（如/dev/console）在某種程度上有所不同，因為來自 xv6 的片段顯然有效（在 Qemu 中測試）。究竟有什麼區別？

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

int main(void)
{
   int fd;
   int cnt = 0;

   while ((fd = open("sample.txt", O_RDWR) > 0)) {
       if (cnt != 10) {
           cnt++;
           printf("File descriptor opened: %d\n", fd);
       } else {
           break;
       }
   }

   return 0;
}

這是執行它的輸出：

$ ./a.out
File descriptor opened: 1
File descriptor opened: 1
[snip]
File descriptor opened: 1
File descriptor opened: 1

編輯基於其中一個答案，我strace在執行檔上執行，發現open 確實返回了多個文件描述符，但由於某種原因，所有這些文件描述符都沒有列印出來。為什麼會這樣？

3. 有點不相關，但在 fds 0-2 中使用 stdio 流的慣例不就是這樣 - 慣例嗎？例如，如果初始化序列將輸入/輸出文件描述符分配給其他東西 - 它會以某種方式影響其子代如何進行 I/O 操作嗎？

這實際上是3個問題。立即處理#2，因為程序不正確：

   while ((fd = open("sample.txt", O_RDWR) > 0)) {

你可能是說

   while ((fd = open("sample.txt", O_RDWR)) > 0) {

使用不正確放置的括號，您只測試是否fd大於零（因為文件描述符 0、1 和 2 是打開的，這可能是一個很好的假設）。

對於#1：open呼叫（成功時）被定義為返回不同的文件描述符。如果設備無法重新打開，open將返回-1.

對於＃3：當然，這是一個約定，但也在POSIX標準中。其他系統使用了其他約定，包括為每個程序設置第四個開放流。

進一步閱讀：使用您的 Aegis 環境（1988 年 7 月）

參見第 6-9 頁，其中說 Apollo Domain/OS 有錯誤輸入和**輸出*

引用自：https://unix.stackexchange.com/questions/313344