文件描述符fd在FILE*未调用fclose时是否始终有效？

只要FILE*指针pF没有被fclose()关闭，从fileno(pF)获取的文件描述符fd在遵守特定规则的前提下是可以安全使用的，以下是必须注意的关键点：

• 禁止直接关闭fd：如果通过close(fd)手动关闭这个文件描述符，后续再调用fclose(pF)会触发未定义行为——标准IO库内部还会尝试关闭已失效的文件描述符。反过来，若pF已被fclose()关闭，fd会被标准IO库自动关闭，此时再操作fd同样是未定义行为。
• 避免混合使用标准IO函数与系统调用：标准IO库自带缓冲区，若混用fread/fwrite等标准IO函数和read/write等系统调用操作同一文件，会导致数据同步混乱。比如fwrite写入的数据可能还停留在用户态缓冲区，此时用write直接操作fd会破坏数据顺序。若必须混合使用，切换操作前要调用fflush(pF)将标准IO缓冲区数据刷入内核，或用fsync(fd)将内核数据刷到磁盘，确保数据状态一致。
• 维护文件位置同步：标准IO库会维护内部的读写位置指针，如果通过lseek等系统调用修改了fd对应的文件位置，必须调用fseeko(pF, 0, SEEK_CUR)让标准IO库重新同步实际文件位置，否则后续标准IO函数的读写会出现位置错误。

综上，只要严格遵循上述规则，在pF未被fclose()的生命周期内，fileno获取的fd可以安全使用。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者c00000fd