Resolução — File Descriptors em C

Exercício 1

A variável fd representa o file descriptor devolvido pela system call open() . É um número inteiro que identifica o ficheiro aberto dentro do processo. Esse valor será usado depois em funções como:

  • read()

  • write()

  • close()

Exercício 2

Os três file descriptors padrão em UNIX/Linux são:

  • 0 → stdin → entrada (teclado)

  • 1 → stdout → saída (ecrã)

  • 2 → stderr → saída de erro

Estes descritores já existem quando o programa começa.

Exercício 3

O valor devolvido por open() deve ser sempre verificado porque pode ocorrer erro ao abrir o ficheiro.

Se houver erro, open() devolve:

-1

Exemplos de erro:

  • ficheiro não existe

  • falta de permissões

  • erro no disco

Se não verificarmos, o programa pode falhar.

Exercício 4

Se esquecermos de usar close(fd) , o sistema operativo mantém recursos ocupados desnecessariamente enquanto o processo estiver a executar. O sistema operativo fecha automaticamente todos os ficheiros abertos quando o processo terminar. Se tivermos demasiados ficheiros abertos desnecessariamente isso pode causar:

  • desperdício de memória

  • limite de ficheiros abertos atingido

  • perda de dados pendentes de escrita

Por isso, todo ficheiro aberto deve ser fechado.

Exercício 5

Resposta correta:

  int fd = open("notas.txt", O_RDONLY);

O_RDONLY  significa abertura apenas para leitura.

Exercício 6

Resposta correta:

close(fd);

A função close() fecha o ficheiro e liberta recursos.

Exercício 7

  1. stdin corresponde ao file descriptor 0 → Verdadeiro

  2. stdout corresponde ao file descriptor 2 → Falso

  3. stderr corresponde ao file descriptor 2 → Verdadeiro

  4. open() devolve um file descriptor → Verdadeiro

  5. read() pode funcionar sem file descriptor → Falso

Exercício 8

Este programa:

  1. abre o ficheiro teste.txt apenas para escrita

  2. escreve os caracteres ABC no ficheiro

A função:

write(fd, "ABC", 3);

escreve 3 bytes no ficheiro.

Exercício 9

O nome serve para localizar o ficheiro. O file descriptor serve para manipular o ficheiro depois de aberto.

  • nome do ficheiro → identificação textual do ficheiro, por exemplo dados.txt

  • file descriptor → número inteiro usado internamente pelo sistema operativo

**Exercício 10**=

Porque os valores:

  • 0 → stdin

  • 1 → stdout

  • 2 → stderr

já estão reservados pelo sistema.

Assim, o primeiro ficheiro aberto normalmente recebe:

3

como file descriptor.

Exercício 11

#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    int fd = open("exemplo.txt", O_RDONLY);

    if (fd == -1) {
        printf("Erro ao abrir o ficheiro\n");
        return 1;
    }

    printf("Ficheiro aberto com sucesso\n");

    close(fd);

    return 0;
}

Este programa abre o ficheiro, verifica erro e fecha corretamente.

Exercício Extra — Interpretação

  1. e 2. fd1 e fd2 terão obrigatoriamente o mesmo valor?

Não. Porque cada chamada a open() cria uma nova entrada na tabela de ficheiros abertos e recebe um novo file descriptor. Cada ficheiro aberto possui normalmente um descriptor diferente.

  1. Qual será normalmente o valor de fd1 ?

3

porque:

  • 0 → stdin

  • 1 → stdout

  • 2 → stderr

já estão ocupados.