文件描述符（File Descriptor）简介

维基百科:文件描述符在形式上是一个非负整数。实际上，它是一个索引值，指向内核为每个进程所维护的该进程打开文件的记录表。当程序打开一个现有文件或者建立一个新文件时，内核向进程返回一个文件描述符。在程序设计中，一些涉及底层的程序编写每每会围绕着文件描述符展开。

1、文件描述符概念

　　Linux 系统中，把一切都看作是文件，当进程打开现有文件或建立新文件时，内核向进程返回一个文件描述符，文件描述符就是内核为了高效管理已被打开的文件所建立的索引，用来指向被打开的文件，全部执行I/O操做的系统调用都会经过文件描述符。

2、文件描述符、文件、进程间的关系

1.描述：

• 每一个文件描述符会与一个打开的文件相对应

• 不一样的文件描述符也可能指向同一个文件

• 相同的文件能够被不一样的进程打开，也能够在同一个进程被屡次打开

2.系统为维护文件描述符，创建了三个表

• 进程级的文件描述符表

• 系统级的文件描述符表

• 文件系统的i-node表 (转到：阮一峰——理解inode)

3.经过这三个表，认识文件描述符

• 在进程A中，文件描述符1和30都指向了同一个打开的文件句柄（#23），这多是该进程屡次对执行打开操做

• 进程A中的文件描述符2和进程B的文件描述符2都指向了同一个打开的文件句柄（#73），这种状况有几种可能，1.进程A和进程B多是父子进程关系;2.进程A和进程B打开了同一个文件，且文件描述符相同（低几率事件=_=）；3.A、B中某个进程经过UNIX域套接字将一个打开的文件描述符传递给另外一个进程。

• 进程A的描述符0和进程B的描述符3分别指向不一样的打开文件句柄，但这些句柄均指向i-node表的相同条目（#1936），换言之，指向同一个文件。发生这种状况是由于每一个进程各自对同一个文件发起了打开请求。同一个进程两次打开同一个文件，也会发生相似状况。

前人的思考，咱们的阶梯，这部分参考自网络：连接

3、文件描述符限制

　　有资源的地方就有战争，“文件描述符”也是一种资源，系统中的每一个进程都须要有“文件描述符”才能进行改变世界的宏图霸业。世界须要秩序，因而就有了“文件描述符限制”的规定。

以下表：

永久修改用户级限制时有三种设置类型：

1. soft 指的是当前系统生效的设置值

2. hard 指的是系统中所能设定的最大值

3. - 指的是同时设置了 soft 和 hard 的值

命令讲解:

• ulimit

• sysctl

4、检查某个进程的文件描述符相关内容

步骤(以nginx为例，*注意权限问题，此示例是在本地环境)：

1. 找到须要检查的进程id

如图，找到的进程id为 1367

1. 查看该进程的限制

如图，在 Max open files 那一行，能够看到当前设置中最大文件描述符的数量为1024

1. 查看该进程占用了多少个文件描述符

如图所示，使用了17个文件描述符

总结

　　实际应用过程当中，若是出现“Too many open files” , 能够经过增大进程可用的文件描述符数量来解决，但每每故事不会这样结束，不少时候，并非由于进程可用的文件描述符过少，而是由于程序bug，打开了大量的文件链接（web链接也会占用文件描述符）而没有释放。程序申请的资源在用完后及时释放，才是解决“Too many open files”的根本之道。