c - 使用 fcntl 实现 dup 和 dup2

Question

我正在实施dup和dup2使用fcntl，我已经编码：

int dup(int oldfd) {
    return fcntl(oldfd, F_DUPFD, STDERR_FILENO);
}

int dup2(int oldfd, int newfd) {

    if(oldfd == newfd)
        return oldfd;

    if(fcntl(oldfd, F_GETFD) == -1)
        return -1;

    if(close(newfd) == -1 && errno != EBADF)
        return -1;

    fcntl(oldfd, F_DUPFD, newfd);

    return newfd;
}

但是我看到 dup2 根本没有效率（太多的系统调用 ==> 太多的内核模式切换）并且 dup2 不是线程安全的，我可能会发生竞争条件，因为如果在close(newfd)和fcntl之间(oldfd, F_DUPFD, newfd)另一个线程控制并打开一个文件，文件描述符newfd可能会被占用。

那么如何让 dup2 更加高效和线程安全呢？