一个进程可以打开/创建多个文件，即 进程：打开的文件 = 1：n
OS中存在多个进程，那就说明可能存在更多文件
所以，OS必须对进程中打开的文件进行管理
在了解文件如何被管理之前，我们需要先了解 文件是以何种形式存在于操作系统上的？？
目录
一、文件的存储方式
1、文件的一般存储形式
我们在平时看到的文件诸如
?但是这只是Windows上表现出来的形式
?这是Linux上文件的表现形式，通常这些文件是放在磁盘上的
问：一个空文件(0KB的文件) 是否会占据磁盘空间？？
答：会的，无论是Windows还是Linux系统，文件一旦被创建，就会有文件的创建时间、文件权限等属性信息，这些信息都需要地方存放
所以！！！磁盘文件 = 文件内容 + 文件属性
2、文件的数据化存储形式
一个文件包含文件内容和文件属性信息，这些信息都会被存放在一个结构体 struct file中
对于多个文件，就以双链表的形式相互联系起来
?二、进程与struct file的关系
文件这么多，哪些是属于当前进程的呢？？
进程的task_struct中包含一个 struct files来专门管理当前进程的文件（左图）
struct files包含的指针数组 fd_array[ ]存放着各个文件的地址，通过这些地址我们可以找到对应的文件（右图）
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数组中存放着 struct file类型的指针，也就是 存放文件信息结构体struct file的地址
每一个地址都能对应到一个文件结构体
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三、文件描述符0、1、2
在上一篇的系统调用函数中open函数的返回值是文件描述符 fd
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每创建一个文件，就会对应一个文件描述符，这个文件描述符很容易让我们联想到数组的下标
没错，上面 指针数组的下标 = 文件描述符
问：为什么是从3开始的？
答：C在运行程序之前，会自动打开三个输入输出流，分别是stdin、stdout、stderr
stdin（标准输入）? ：键盘，下标是0（文件描述符fd = 0）
stdout（标准输出）：显示器，下标是1（文件描述符fd = 1）
stderr（标准错误）：显示器，下标是2（文件描述符fd = 2）
既然stdout相当于显示器文件，那么我们直接向这个文件写入数据，是不是就会打印出来呢？
答案是 可以的！！
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四、文件结构体struct file如何跟底层驱动打交道？
键盘、显示器、磁盘、网卡等都属于外设，内存和这些外设打交道，无非就是I/O
为了和这些外设打交道，OS提供了系统调用函数read、write函数
（虽然键盘不能写，但是为了统一，键盘的write函数的函数体为空；显示器的read函数也是如此）
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每一个外设的read、write函数都不一样，为什么我们平时用的read/write函数都是一样的？？
这就涉及到多态，我们先通过简单的例子理解
假设现在有Animal类、Cat类、Dog类
//猫 class Cat: public Animal { public: void run() {? cout<<"cat can run"<<endl; } void eat() {? cout<<"cat can eat"<<endl; } } //狗 class Dog: public Animal { public: void run() {? cout<<"dog can run"<<endl; } void eat() {? cout<<"dog can eat"<<endl; } }我们只需要通过Animal的对象，既能调用Cat的run函数，又能调用Dog的run函数
????????Animal* animal = new Cat();? ? ? ? ? ? //可以调用Cat类的run函数
????????Animal* animal = new Dog();? ? ? ? ? ? //可以调用Dog类的run函数? ?
Cat类的run函数——》键盘的read函数，Dog类的run函数——》网卡的read函数
在上层设计一个总的read，就能通过一个接口调用不同的函数
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五、总结：文件读写的过程
从上层到硬件，我们整理一下整个过程
假设上层调用了read函数
char* buffer[1024];
read(0,buffer,sizeof(buffer));
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