fopen 과 open의 차이에 관하여

음... fopen은 open의 wrapper함수 아닌가요? wrapper라고 표현하는게 맞는지 모르겠는데...

open은 파일 디스크립터를 되돌려주는데 fopen은 내부에서 open을 호출하고 그 파일 디스크립터와 파일 스트림을 위한 버퍼 등등으로 구조체를 할당해 되돌려 주는 걸로 알고 있습니다.

즉 fopen은 open에 비해 추가적인 메모리를 더 필요로 하기 때문에 그런게 아닐까 싶네요...

libio.h 헤더파일을 다들 아시겠지만

fopen에 쓰이는 FILE구조체는 _IO_FILE로서 멤버로 file descriptor를
갖고있습니다. 따라서 fileno() 와 같은 함수로 FILE 구조체와 fd 간에
변환도 가능하구요.

따라서 제가 알기로는 ulimit 에서 지정된 파일열기제한값만큼의 파일을
오픈할수 있는 것으로 알고 있습니다. 동일프로세스 내에서 256개밖에
열수없었다는 것은 무엇인가 다른 요인이 있을 것입니다. 만일 그렇다면
시스템호출이냐 아니냐의 차이가 원인일수도 있습니다.

플랫폼에 따라서는 내부적 구현이 둘다 유사하게 돌아가기도 합니다.
일례로 AIX상의 aiocb 구조체를 보면(대형시스템에서는 시스템콜로써
asynchronous i/o가 구현됩니다) 멤버에 FILE 구조체가 포함되는
것을 볼수 있습니다. (시스템콜이 FILE구조체를 참조합니다)

ISO C Standard에서 fopen으로 동시에 열 수 있는 파일의 갯수는 FOPEN_MAX로 정의하고 있습니다. (<stdio.h>) 참고하시길..

mastercho님이 말씀하신 것처럼, fopen(3)은 ISO C Standard library function이고, open(2)는 POSIX.1 표준 함수입니다.

Solaris 쪽의 FILE 구조체 선언을 쫓아가 보시면

struct __FILE_TAG       /* needs to be binary-compatible with old versions */
{
#ifdef _STDIO_REVERSE
        unsigned char   *_ptr;  /* next character from/to here in buffer */
        ssize_t         _cnt;   /* number of available characters in buffer */
#else
        ssize_t         _cnt;   /* number of available characters in buffer */
        unsigned char   *_ptr;  /* next character from/to here in buffer */
#endif
        unsigned char   *_base; /* the buffer */
        unsigned char   _flag;  /* the state of the stream */
        unsigned char   _file;  /* UNIX System file descriptor */
        unsigned        __orientation:2; /* the orientation of the stream */
        unsigned        __ionolock:1;   /* turn off implicit locking */
        unsigned        __filler:5;
};

_file 이라는 필드가 unsigned char 로 되어 있는 것을 보실 수 있습니다.
(Solaris 7, Solaris 8기준. Solaris 2.6도 unsigned char 였던 것으로 기억합니다.)

따라서 이 녀석이 가리킬 수 있는 파일디스크립터가 256개 밖에 안되기 때문에 일어나는 일입니다.
아마 제 기억으로는 256번 이상 불려도 fopen()이 실패하지는 않았던 것 같은데 mod 256 이 되니까 원했던 파일이 아니라 다른 파일을 가리켰던 것 같습니다만, 확인해 봐야겠네요.

참고로 AIX(4.3.3)와 Tru64(5.1) 는 short _file; 로 디스크립터를 표현하고 있고, HP-UX (11.0)은 unsigned char __fileL; unsigned char __fileH; 로 나누어서 표현하네요.