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2015-01-22
Aliases: dup2(2), dup2(2), dup2(2), dup2(2), dup2(2), dup2(2), dup2(2), dup2(2), dup2(2), dup2(2), dup2(2), dup2(2), dup3(2), dup3(2), dup3(2), dup3(2), dup3(2), dup3(2), dup3(2), dup3(2), dup3(2), dup3(2)

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Linux kernel and C library user-space interface documentation

名前

dup, dup2, dup3 - ファイルディスクリプターを複製する

書式

#include <unistd.h>

int dup(int oldfd); int dup2(int oldfd, int newfd);
#define _GNU_SOURCE /* feature_test_macros(7) 参照 */ #include <fcntl.h> /* 定数 O_* の定義の取得 */ #include <unistd.h>
int dup3(int oldfd, int newfd, int flags);

説明

dup() システムコールは、 ファイルディスクリプター oldfd のコピーを作成し、 最も小さい番号の未使用のディスクリプターを 新しいディスクリプターとして使用する。
成功が返された場合には、 古いファイルディスクリプターと新しいファイルディスクリプターは 互いに可換なものとして使うことができる。 2つのファイルディスクリプターは同じファイル記述 (description) (open(2) 参照) を参照しており、したがってファイルオフセットやファイル状態フラグが 共有される。例えば、一方のディスクリプターに対して lseek(2) を使ってファイルオフセットを変更した場合、もう一方のディスクリプターの オフセットも変化する。
2つのディスクリプターはファイルディスクリプターフラグ (close-on-exec flag) を共有しない。複製されたディスクリプターの close-on-exec flag (fcntl(2) 参照) は off となる。

dup2()

dup2() システムコールは dup() と同じ処理を実行するが、 番号が最も小さい未使用のファイルディスクリプターを使用する代わりに、 newfd で指定されたディスクリプター番号を使用する。 ディスクリプター newfd が以前にオープンされていた場合には、 黙ってそのディスクリプターをクローズしてから再利用する。
ファイルディスクリプター newfd をクローズして再利用する処理は アトミック(不可分)に実行される。これは重要な点である。 なぜなら、 等価な機能を close(2)dup() を使って実装しようとすると、 2 つの処理の間に newfd が再利用されてしまうという、 競合状態にさらされることになるからだ。 このような再利用が起こるのは、 メインプログラムがファイルディスクリプターを割り当てる シグナルハンドラーにより割り込まれたり、並行動作するスレッドが ファイルディスクリプターを割り当てたりすることがあるからだ。
以下の点について注意すること:
* oldfd が有効なファイルディスクリプターでない場合、その呼び出しは失敗し、 newfd はクローズされない。
* oldfd が有効なファイルディスクリプターで、 newfdoldfd と同じ値の場合、 dup2() は何もせず、 newfd を返す。

dup3()

dup3() は dup2() と同じだが、以下の点が異なる。
* 呼び出し元が、新しいファイルディスクリプターに対して close-on-exec フラグを強制的に設定することができる。 これを行うには、 flagsO_CLOEXEC を指定する。 このフラグが役に立つ理由については、 open(2)O_CLOEXEC フラグの説明を参照のこと。
* oldfdnewfd と同じ場合、 dup3() は EINVAL エラーで失敗する。

返り値

成功すると、これらのシステムコールは新しいディスクリプターを返す。 エラーの場合、-1 を返し、 errno を適切に設定する。

エラー

EBADF
oldfd がオープンされたファイルディスクリプターではない。
EBADF
newfd がファイルディスクリプターとして許可されている範囲ではない (getrlimit(2)RLIMIT_NOFILE の議論を参照)。
EBUSY
(Linux のみ) open(2)dup() との競合状態の場合に、 dup2() や dup3() はこのエラーを返すかもしれない。
EINTR
dup2() や dup3() の呼び出しがシグナルにより割り込まれた。 signal(7) 参照。
EINVAL
(dup3()) flags に無効な値が入っている。
EINVAL
(dup3()) oldfdnewfd と同じであった。
EMFILE
プロセスがすでにオープンできる最大数までファイルディスクリプター を開いていて、さらに新しいものを開こうとした (getrlimit(2) のリソース上限 RLIMIT_NOFILE を参照)。

バージョン

dup3() はバージョン 2.6.27 で Linux に追加された。 glibc によるサポートはバージョン 2.9 以降で利用できる。

準拠

dup(), dup2(): SVr4, 4.3BSD, POSIX.1-2001.
dup3() は Linux 固有である。

注意

newfd が範囲を超えた時に返されるエラーは、 dup2() と fcntl(..., F_DUPFD, ...) では異っている。 dup2() が F_DUPFD と同じように EINVAL を返すシステムもある。
newfd がオープンされていた場合、 close(2) 時に報告されることになるエラーはすべて失われる。 これが心配で、シングルスレッドかつシグナルハンドラーで ファイルディスクリプターを割り当てるようなプログラムでない場合には、 正しい方法は dup2() を呼び出す前に newfd をクローズ「しない」ことである。 なぜなら、上で説明した競合状況があるからである。 代わりに、以下のようなコードが使用できることだろう。
    /* あとで close() エラーをチェックするのに使用できる
       ように ’newfd’ の複製を取得する。 EBADF エラーは
       ’newfd’ がオープンされていないことを意味する。 */

tmpfd = dup(newfd); if (tmpfd == -1 && errno != EBADF) { /* 予期しない dup() のエラーを処理する */ }
/* アトミックに ’oldfd’ を ’newfd’ に複製する */
if (dup2(oldfd, newfd) == -1) { /* dup2() のエラーを処理する */ }
/* ここでもともと ’newfd’ で参照されていたファイルの close() エラーをチェックする */
if (tmpfd != -1) { if (close(tmpfd) == -1) { /* close からのエラーを処理する */ } }

関連項目

この文書について

この man ページは Linux man-pages プロジェクトのリリース 3.79 の一部 である。プロジェクトの説明とバグ報告に関する情報は http://www.kernel.org/doc/man-pages/ に書かれている。
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