如何获取内存中缓冲区的文件描述符？答案

【问题标题】：How to get file descriptor of buffer in memory?如何获取内存中缓冲区的文件描述符？
【发布时间】：2009-10-13 07:55:07
【问题描述】：

如果我有一个包含文件数据的缓冲区，我如何从中获取文件描述符？这个问题来源于how to untar file in memory

【问题讨论】：

标签： c

【解决方案1】：

我写了一个简单的例子，如何将文件描述符写入内存区域：

#include <unistd.h>
#include <stdio.h> 
#include <string.h> 

char buff[]="qwer\nasdf\n";

int main(){
  int p[2]; pipe(p);

  if( !fork() ){
    for( int buffsize=strlen(buff), len=0; buffsize>len; )
      len+=write( p[1], buff+len, buffsize-len );
    return 0;
  }

  close(p[1]);
  FILE *f = fdopen( p[0], "r" );
  char buff[100];
  while( fgets(buff,100,f) ){
    printf("from child: '%s'\n", buff );
  }
  puts("");
}

【讨论】：

在 Linux 上，vmsplice() 可能有用：它避免了使用 for 循环将数据写入管道的需要。
这是一个非常棒的解决方案，但如果您需要能够做的不仅仅是从 fd 中读取（即 seek），那么这将不起作用。你不能在管道上寻找（至少不能在我使用的平台上）。
为什么不选择fmemopen()？是的，它是 POSIX 而不是 C，但 pipe() 也是 POSIX，不是吗？
@Mecki 从手册页中可以看出，当调用从 fmemopen() 返回的 FILE* 时，fileno() 将返回 -1。
只是为了引用@tekknolagi 的评论，man fmemopen 说“没有与此函数返回的文件流关联的文件描述符（即，如果调用 fileno(3) 将返回错误在返回的流上）。”但是，它没有说明为什么它不起作用。我有点沮丧，它没有。

【解决方案2】：

在纯 C 中不可能。在纯 C 中，所有文件访问都通过 FILE * 句柄进行，并且只能使用 fopen() 和 freopen() 创建，并且在这两种情况下都必须引用文件路径。由于 C 试图尽可能地具有可移植性，它会将 I/O 限制在可能所有系统都可以以某种方式支持的绝对最低限度。

如果您有可用的 POSIX API（例如 Linux、macOS、iOS、FreeBSD、大多数其他 UNIX 系统），您可以使用fmemopen()：

char dataInMemory[] = "This is some data in memory";
FILE * fileDescriptor = fmemopen(dataInMemory, sizeof(dataInMemory), "r");

这是一个真正的文件句柄，可以与所有 C 文件 API 一起使用。它还应该允许搜索，如果您使用管道，这是不可能的，因为管道不支持搜索（您可以模拟前向搜索，但没有办法向后搜索）。

【讨论】：

【解决方案3】：

你不能。与 C++ 不同，文件 I/O 的 C 模型不对扩展开放。

【讨论】：

fmemopen 可以从缓冲区返回 FILE*，但 fileno(fmemopen(...)) 返回 -1。我有另一个想法：通过 write() 函数创建管道并将缓冲区内容提供给 file_pipes[1]，我们可以将 file_pipes[0] 视为该缓冲区的文件描述符。但是当我练习这个时， write() 函数就被阻塞了。管道的内核缓冲区不够大吗？谢谢
这是 POSIX，IIRC。不是 C，这是您标记问题的方式。 IE。它不能在 Windows 上运行。