与维基百科相比，什么样的文件描述符描述更简单?为什么需要它们?比如说，以壳进程为例，它是如何应用的呢? 进程表是否包含多个文件描述符?如果是，为什么?
当前回答
除了以上所有简化的回答。
如果使用bash脚本处理文件，最好使用文件描述符。
例如: 如果你想读写文件"test.txt"，使用文件描述符如下所示:
FILE=$1 # give the name of file in the command line
exec 5<>$FILE # '5' here act as the file descriptor
# Reading from the file line by line using file descriptor
while read LINE; do
echo "$LINE"
done <&5
# Writing to the file using descriptor
echo "Adding the date: `date`" >&5
exec 5<&- # Closing a file descriptor
其他回答
其他答案补充了很好的内容。我只是说说我的看法。
根据维基百科，我们可以肯定地知道:文件描述符是非负整数。我认为最重要的一点是:
文件描述符绑定到进程ID。
我们知道最著名的文件描述符是0、1和2。 0对应STDIN, 1对应STDOUT, 2对应STDERR。
比如说，以壳进程为例，它是如何应用的呢?
检查这段代码
#>sleep 1000 &
[12] 14726
我们创建了一个id为14726 (PID)的进程。 使用lsof -p 14726，我们可以得到这样的东西:
COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
sleep 14726 root cwd DIR 8,1 4096 1201140 /home/x
sleep 14726 root rtd DIR 8,1 4096 2 /
sleep 14726 root txt REG 8,1 35000 786587 /bin/sleep
sleep 14726 root mem REG 8,1 11864720 1186503 /usr/lib/locale/locale-archive
sleep 14726 root mem REG 8,1 2030544 137184 /lib/x86_64-linux-gnu/libc-2.27.so
sleep 14726 root mem REG 8,1 170960 137156 /lib/x86_64-linux-gnu/ld-2.27.so
sleep 14726 root 0u CHR 136,6 0t0 9 /dev/pts/6
sleep 14726 root 1u CHR 136,6 0t0 9 /dev/pts/6
sleep 14726 root 2u CHR 136,6 0t0 9 /dev/pts/6
第4列FD和下一列TYPE对应于文件描述符和文件描述符类型。
FD的一些值可以是:
cwd – Current Working Directory
txt – Text file
mem – Memory mapped file
mmap – Memory mapped device
但是真正的文件描述符在下面:
NUMBER – Represent the actual file descriptor.
数字后面的字符，即“1u”，表示文件打开的模式。R代表读，w代表写，u代表读和写。
TYPE文件类型。TYPEs的一些值是:
REG – Regular File
DIR – Directory
FIFO – First In First Out
但是所有的文件描述符都是 CHR—字符特殊文件(或字符设备文件)
现在，我们可以使用lsof -p PID轻松识别STDIN, STDOUT和STDERR的文件描述符，或者如果我们使用ls /proc/PID/fd.也可以看到同样的情况
还要注意，内核所跟踪的文件描述符表与文件表或inodes表并不相同。正如其他一些答案解释的那样，这些是独立的。
例如，您可能会问自己这些文件描述符的物理位置，以及在/dev/pts/6中存储了什么
sleep 14726 root 0u CHR 136,6 0t0 9 /dev/pts/6
sleep 14726 root 1u CHR 136,6 0t0 9 /dev/pts/6
sleep 14726 root 2u CHR 136,6 0t0 9 /dev/pts/6
/dev/pts/6纯粹存在于内存中。这些不是常规文件，而是所谓的字符设备文件。你可以用:ls -l /dev/pts/6检查，它们将以c开头，在我的例子中是crw—w----。
回想一下大多数Linux之类的操作系统定义了七种类型的文件:
常规文件 目录 字符设备文件 块设备文件 本地域套接字 命名管道(fifo)和 符号链接
任何操作系统都有正在运行的进程(p)，比如p1、p2、p3等等。每个进程通常会持续使用文件。
每个过程都由一个过程树(或者另一种说法是进程表)组成。
通常，操作系统用数字表示每个进程中的每个文件(也就是说，在每个进程树/表中)。
进程中使用的第一个文件是file0，第二个是file1，第三个是file2，依此类推。
任何这样的数字都是文件描述符。
文件描述符通常是整数(0、1、2而不是0.5、1.5、2.5)。
假设我们经常将过程描述为“进程表”，并且假设表格有行(条目)，我们可以说每个条目中的文件描述符单元格用于表示整个条目。
以类似的方式，当您打开一个网络套接字时，它有一个套接字描述符。
在某些操作系统中，您可能会耗尽文件描述符，但这种情况极为罕见，普通计算机用户不必为此担心。
文件描述符可能是全局的(进程A开始于0，结束于1;进程B开始于2，结束于3)等等，但据我所知，通常在现代操作系统中，文件描述符不是全局的，实际上是特定于进程的(进程A开始于0，结束于5，而进程B开始于0，结束于10)。
我不知道内核代码，但我将在这里补充我的意见，因为我已经思考了一段时间，我认为这将是有用的。
当您打开一个文件时，内核返回一个文件描述符来与该文件进行交互。
文件描述符是您正在打开的文件的API的实现。内核创建这个文件描述符，将其存储在一个数组中，并将其提供给您。
例如，该API需要一个允许您读取和写入文件的实现。
现在，再想想我说过的话，记住所有东西都是文件——打印机、监视器、HTTP连接等等。
这是我阅读https://www.bottomupcs.com/file_descriptors.xhtml后的总结。
除了以上所有简化的回答。
如果使用bash脚本处理文件，最好使用文件描述符。
例如: 如果你想读写文件"test.txt"，使用文件描述符如下所示:
FILE=$1 # give the name of file in the command line
exec 5<>$FILE # '5' here act as the file descriptor
# Reading from the file line by line using file descriptor
while read LINE; do
echo "$LINE"
done <&5
# Writing to the file using descriptor
echo "Adding the date: `date`" >&5
exec 5<&- # Closing a file descriptor
来自马的嘴:APUE(理查德·史蒂文斯饰)。 对于内核，所有打开的文件都由文件描述符引用。文件描述符是非负数。
当我们打开一个现有文件或创建一个新文件时，内核会向进程返回一个文件描述符。内核维护一个包含所有正在使用的打开的文件描述符的表。文件描述符的分配通常是顺序的，它们从空闲文件描述符池中作为下一个空闲文件描述符分配给文件。关闭文件时，文件描述符将被释放，并可用于进一步分配。 请看这张图片了解更多细节:
When we want to read or write a file, we identify the file with the file descriptor that was returned by open() or create() function call, and use it as an argument to either read() or write(). It is by convention that, UNIX System shells associates the file descriptor 0 with Standard Input of a process, file descriptor 1 with Standard Output, and file descriptor 2 with Standard Error. File descriptor ranges from 0 to OPEN_MAX. File descriptor max value can be obtained with ulimit -n. For more information, go through 3rd chapter of APUE Book.
