<stdio.h>标准流stdin、stdout、stderr初始化时机与执行主体问询

首先明确两个层面的初始化流程，二者都发生在exec()调用成功之后、main()函数执行之前：

• 内核层文件描述符初始化：由操作系统内核完成。exec()执行时，内核会检查进程的0、1、2号文件描述符是否被标记了FD_CLOEXEC关闭标记：如果未标记，直接继承父进程的对应描述符；如果已标记，内核会默认打开当前进程的控制终端作为输入、输出、错误流，绑定到0、1、2号描述符上。这一步完成后仅存在内核态的文件描述符，还没有用户态的FILE*指针。
• 用户态FILE*指针初始化：由C运行时库（CRT）完成。内核完成进程创建的基础工作后，会先执行C库的启动例程（比如glibc下的__libc_start_main），该例程会在调用main()之前完成stdio子系统的初始化：将已经准备好的0、1、2号文件描述符分别封装为FILE结构体实例，把结构体的地址赋值给stdin、stdout、stderr三个全局指针。

C11标准7.21.3节明确规定，程序启动时三个标准流已经预先打开，无需用户显式调用fopen，因此你在main()函数的第一行就可以直接使用这三个指针操作标准流，不需要担心未初始化的问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者DevKhaverko