Linux-close_on_exec标志位

   close_on_exec是一个进程所有文件描述符的标记位图，每个比特位代表一个打开的文件描述符，用于确定在调用系统调用execve()时需要关闭的文件句柄 （参见include/fcntl.h）。

       当一个程序使用fork()函数创建了一个子进程时，往往会在该子进程中调用execve()函数加载执行另一个新程序，此时子进程将完全被新程序替换掉，并在子进程中开始执行新程序。同时子进程会拷贝父进程的文件描述符表，这样父子进程就有可能同时操作同一打开文件，如果不想子进程操作该文件描述符，则可将close_on_exec中的对应比特位被设置为1，那么在执行execve()时该描述符将被关闭，否则该描述符将始终处于打开状态。当打开一个文件时，默认情况下文件句柄在子进程中也处于打开状态。设置相应标志位则需要fcntl系统调用，其使用介绍如下：

fcntl 系统调用

    这个系统调用功能比较多，可以执行多种操作，其内核函数在fs/fcntl.c 中定义：

#include <fcntl.h >
     int fcntl(int fildes , int cmd , ...);

man http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/009695399/functions/fcntl.html

一 ．参数：

1. fd ：欲访问 文件的文件描述符
2. cmd ：要执行的操作的命令，这个参数定义了10 个标志，下面介绍其中的5 个F_DUPFD 、F_GETFD、F_SETFD 、F_GETFL 和 F_SETFL
3. arg ：可选，主要根据第二个命令来决定是否需要

二 ．返回值：根据第二个参数的不同，这个返回值也不一样。

三 ．函数功能：

• 第二个参数是F_DUPFD ，则进行复制文件描述符的操作。它需要用到第三个参数arg ，这时arg 是一个文件描述符，fcntl(fd ，F_DUPFD ，arg) 在files_struct 结构中从指定的arg 开始搜索空闲的文件描述符，找到第一个后，将fd 的内容复制进来，然后将新找到的文件描述符返回。
• 第二个参数是F_GETFD ，则返回files_struct 结构中close_on_exec 的值。无需第三个参数。
• 第二个参数是F_SETFD ，则需要第三个参数，若arg 最低位为1 ，则对close_on_exec 置位，否则清除close_on_exec 。
• 第二个参数是F_GETFL ，则用来读取open 系统调用第二个参数设置的标志，即文件的打开方式（O_RDONLY ，O_WRONLY ，O_APPEND 等），它不需要第三个参数。实际上上这时 函数返回的是file 结构中的flags 域。
• 第二个参数是F_SETFL ，则用来对open 系统调用第二个参数设置的标志进行改变，但是它只能对O_APPEND 和O_NONBLOCK 标志进行改变，这时需要第三个参数arg ，用来确定如何改变。函数返回0 表示操作成功，否则返回-1 ，并置一个错误码

示例代码：

#include <fcntl.h>
#define PATTERN	FD_CLOEXEC

/* close_on_exec - set/clear close-on-exec flag */

int     close_on_exec(int fd, int on)
{
    int     flags;

    if ((flags = fcntl(fd, F_GETFD, 0)) < 0) {
	printf("fcntl: get flags: %d", flags);
        return -1;
    }
    if (fcntl(fd, F_SETFD, on ? flags | PATTERN : flags & ~PATTERN) < 0) {
	printf("fcntl: set close-on-exec flag %s: %d", on ? "on" : "off", flags);
        return -1;
    }
    return ((flags & PATTERN) != 0);
}