Diferença entre arquivo e descritor de arquivo vinculado a um arquivo

Question

Eu tenho um arquivo que contém quatro linhas:

$ cat file
First line
Second line
Third line
Fourth line
$ 

Quando leio este arquivo quatro vezes, sempre leio a primeira linha, que é um resultado esperado:

$ for i in {1..4}; do read line <file; echo "$line" ; done
First line
First line
First line
First line
$ 

No entanto, quando vinculo o descritor de arquivo 3 filee o leio da mesma maneira, cada leitura "come" o fluxo de entrada:

$ exec 3<file
$ for i in {1..4}; do read -u 3 line; echo "$line" ; done
First line
Second line
Third line
Fourth line
$

Por que os descritores de arquivos se comportam assim?

Answer 1

Quando você diz: read var <fileo descritor de arquivo é fechado assim que o comando termina. Portanto, na próxima vez no loop, o descritor de arquivo será redefinido para o início.

No caso de exec 3<file, quando você diz que read -r -u 3 varo descritor de arquivo permanece aberto mesmo quando o comando de leitura termina E a posição de leitura é atualizada para que da próxima vez, a leitura pegue a próxima linha.

Nota: Mesmo que você tenha feito isso, exec 0<fileele read -r varainda se comportará de maneira semelhante.

Answer 2

A resposta rápida é que eles foram projetados para funcionar - um descritor de arquivo contém um estado, que inclui uma posição de leitura e gravação. Cada leitura realizada em um descritor de arquivo move a posição de leitura, não importa quem esteja lendo - o descritor de arquivo contém apenas uma posição de leitura.

De outra forma, quando um descritor de arquivo é criado (pelo sistema operacional), ele também cria uma estrutura/tabela que contém essas variáveis ​​de estado. Há apenas uma cópia da posição de leitura na tabela e cada vez que a função read() é chamada no descritor de arquivo, a única variável de posição de leitura é atualizada.