檔案描述符表（file-descriptor table）

再想像一次衣帽間的櫃台，但這次看看櫃台後面：一排編了號的掛鉤。0 號鉤、1 號鉤、2 號鉤，依此類推。你的號碼牌告訴店員該走到哪個鉤子，每個鉤子上掛著一張標籤，描述那裡實際掛著什麼。檔案描述符表就是那排掛鉤——每個執行中的程式都有一排自己私有的鉤子。

具體來說，每個行程都有自己的一個檔案描述符格子陣列，以我們稱為描述符的小整數作為索引。第 3 格存著 fd 3 目前所指的東西。每個格子並不直接存著檔案；它指向一個核心結構（常稱為開啟檔案描述，open file description），這個結構追蹤某個檔案的一次開啟實例——包含它目前的檔案偏移量，以及開啟時所用的旗標。那個結構又再指向檔案的索引節點，也就是核心對實際檔案的記錄。所以是有層次的：你的 fd 索引這張表，表中的項目指向一個開啟檔案結構，那個結構再指向檔案。當 open() 成功時，核心挑出編號最小的空格並回傳它的號碼；正是這條「最小空格」規則，讓重導向的把戲得以運作。

為何重要：這張表正是讓描述符成為「每個行程私有」且廉價的原因。當程式 fork 出子行程時，子行程得到這張表的一份複本，因而繼承了父行程開啟的檔案——這就是 shell 串接管線的方式。dup() 與 dup2() 不過是讓第二個格子指向與某個既有格子相同的開啟檔案結構。理解這張表——先是 fd、再是開啟檔案描述、再是索引節點——就能說明為何兩個描述符可以共用同一個檔案偏移量，而對同一路徑呼叫兩次 open() 卻不會。