计算机中的“句柄”到底是啥意思呢

Posted 2020-11-22 zengtx

https://www.cnblogs.com/Nick-Hu/p/7154197.html 里提到：

所谓句柄，实际上是一个数据，是一个 long （长整型）的数据。句柄是windows用来标识被应用程序所建立或使用的对象的唯一整数。 但是人家想了解的是，linux 中的句柄又是啥意思呢？

https://www.orchome.com/518

1. 句柄就是一个标识符，只要获得对象的句柄，我们就可以对对象进行任意的操作。

2. 句柄不是指针，操作系统用句柄可以找到一块内存，这个句柄可能是标识符，map的key, 也可能是指针，看操作系统怎么处理的了。fd算是在某种程度上替代句柄吧；linux 有相应机制，但没有统一的句柄类型，各种类型的系统资源由各自的类型来标识，由各自的接口操作。

粗暴的解释：

最早的windows开发书籍，handle 是被翻译成 “把手” 的。虽然不好听，但是个人认为非常传神。

• 虽然你握住的只是把手，却能拉动整扇门，而且你根本不用在意那门长什么样子
• 一扇门如果有多个把手，被不同的人（进程）握住，门往哪儿走就不好说了

设计这么一个句柄的原因在于 句柄可以防止用户随意读写操作系统内核的文件对象 。 无论是linux 还是windows, 文件句柄总是和内核的文件对象相关联的，但如何关联细节用户并不可见。内核可以通过句柄计算出内核文件对象的地址，但此能力并不对用户开放。

在linux中的句柄

在linux系统设计里面遵循一切都是文件的原则，即磁盘文件、目录、网络套接字、管道等，所有这些都是文件，在我们进行打开的时候会返回一个fd, 即是文件句柄。如果频繁的打开文件，或者打开网络套接字而忘记释放就会有句柄泄漏的现象。在linux系统中对进程可以调用的文件句柄数进行了限制，在默认情况下每个进程可以调用的最大句柄数是1024个，如果超出了这个限制，进程将无法获得新的句柄，从而导致不能打开新的文件或者网络套接字，对于线上服务器即会出现服务被拒绝的情况。

下面举一个实际的例子，在linux中，值为0,1,2的fd分别代表标准输入、标准输出和标准错误输出。在程序中打开文件得到的fd从3开始增长。fd具体是什么呢？在内核中，每一个进程都有 一个私有的“打开文件表”，这个表是一个指针数组，每一个元素都指向一个内核的打开文件对象。而fd， 就是这个表的下标。当用户打开一个文件时，内核会在内部生成一个打开文件对象，并在这个表里找到一个空项，让这一项指向生成的打开文件对象，并返回这一项的下标作为fd。由于这个表处于内核，并且用户无法访问到，因此用户即使拥有fd，也无法得到打开文件对象的地址，只能够通过系统提供的函数来操作。

在程序设计中，句柄是一种特殊的智能指针。当一个应用程序要应用其他系统（如数据库、操作系统）所管理的内存块或对象时，就要使用句柄。

句柄与普通指针的区别在于，指针包含的是引用对象的内存地址，而句柄则是由系统所管理的引用标识，该标识可以被系统重新定位到一个内存地址上。这种间接访问对象的模式增强了系统对引用对象的控制。