bash/zsh执行重定向操作时会保留哪些文件描述符副本？

• 你观察到的bash的255u、zsh的10u都是对应shell预留的私有文件描述符，不属于用户可随意使用的fd范围，你提到的“重定向时保留的副本”指的是shell启动时继承到的、与当前交互终端绑定的原始标准输入(0)、标准输出(1)、标准错误(2)的统一备份，不是仅针对标准输出的副本。
• 这个备份的核心作用是保障重定向操作后shell可以正常恢复标准流：
  • 当你执行重定向操作时（比如单次命令的echo test > a.txt，或者全局重定向exec 1> a.txt），shell会修改对应标准fd的指向，临时绑定到目标文件/管道上
  • 如果没有提前备份原始的标准流指向，重定向完成后shell就无法找回原来的终端交互句柄，会出现执行完重定向命令后，后续输出没法打印到终端、没法接收用户输入的问题
  • 有了这个私有备份fd，shell在重定向逻辑结束后，直接把标准fd重新指向备份fd对应的终端设备，就能快速恢复到初始交互状态
• 你可以自行测试验证：直接打开bash执行ls -l /proc/$$/fd/255，会看到该fd的指向和当前0、1、2号fd完全一致，都是当前的交互终端设备；执行exec 1> test.txt后查看fd1会指向test.txt，但255号fd依然指向原始终端，执行exec 1>&255即可恢复标准输出到终端。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者gejo