【Linux】基础IO 知识点-蒲公英云

【Linux】基础IO 知识点

C文件

1. 写入文件

...
  6     FILE *fp=fopen("myfile","w");
  ...
 11     const char*msg="hello world!\n";
 12     int count=5;
 13     while(count--)
 14     {
 15         fwrite(msg,strlen(msg),1,fp);
 16     }
 17     fclose(fp);

在这里插入图片描述
其中 fwrite(msg,strlen(msg),1,fp); 用来写入文件，msg 是写入字符串的首地址，strlen(msg) 是写入的标准长度，1是写入的基本单位，fp是写入文件的文件名。
2. 读取文件

1 #include <stdio.h>
  2 #include <string.h>
  3 #include <error.h>
  4 int main()
  5 {
  6     FILE *fp=fopen("myfile","r");
  7     if(!fp)
  8     {
  9         perror("fopen");
 10     }
 11     char buf[1024];
 12     const char *msg="hello world!\n";
 13     while(1)
 14     {
 15         ssize_t s=fread(buf,1,strlen(msg),fp);
 16         if(s>0)
 17         {
 18             buf[s]=0;
 19             printf("%s",buf);
 20         }
 21         if(feof(fp))
22         {
 23             break;
 24         }
 25     }
 26     fclose(fp);
 27     return 0;
 28 }

在这里插入图片描述
其中fread(buf,1,strlen(msg),fp);函数用来读取fp 中的文件
但是这个函数的返回值和参数要特别注意，小心有坑。

3. 输出信息到显示器上
将C文件信息输出到显示器上有三种方法：
1）fwrite 将信息直接写在标准输出（显示器）上
2）printf 输出
3）fprintf 给文件指定输出位置

以下代码可以验证：

1 #include <stdio.h>
  2 #include <string.h>
  3 
  4 int main()
  5 {
  6     const char* msg="hello fwrite!\n";
  7      fwrite(msg,strlen(msg),1,stdout);
  8
  9     printf("hello printf!\n");
 10     fprintf(stdout,"hello fprintf!\n");
 11     return 0;
 12 }

在这里插入图片描述

4. 文件打开方式

r : 只读方式，光标出现在文件开始的位置。
r+/w+ : 读写方式，光标在文件开始的位置。
w : 只写方式，光标在文件开始的位置。
a : 追加方式，光标在文件的末尾。
a+ : 读并追加，光标在文件末尾的位置。

C文件主要调用<stdio.h>头文件中包含的库函数，这些函数本质是对系统调用的封装。操作C文件的函数还有 fseek,ftell,fewind等。大家在学习C语言时应该接触过，这里就不细讲了。

系统文件 I/O

对于文件，我们也常使用系统接口进行访问

open
在这里插入图片描述
其中pathname 是（打开或创建的）文件名，flags 是文件的打开方式，mode 是文件的打开权限。

flags（文件打开方式）的参数
O_RDONLY ：只读
O_WRONLY：只写
O_RDWR：读写
上述三个常量必须指定一个且只能指定一个
O_CREAT：若文件不存在就创建，需要mode指明文件的权限
O_APPEND：追加写
返回值
成功：新打开文件的文件描述符
失败：-1

read

read(0,buf,sizeof(buf));

其中第一个参数是从哪里开始读，第二个参数是读的内容，第三个参数是读的大小。

函数返回值：成功： >0 失败：<0 读到结尾：=0

write

write(1,buf,strlen(bf));

FILE 及缓冲区

FILE 结构体是由C库定义的，且必定是在系统调用基础上封装了fd。
首先看下面代码的现象：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
    const char* s1="hello printf\n";
    const char* s2="hello fwrite\n";
    const char* s3="hello write \n";
    printf("%s",s1);
    fwrite(s2,strlen(s2),1,stdout);
    write(1,s3,strlen(s3));
    fork();
    return 0;
}

在这里插入图片描述
通过结果，我们发现即使同样被fork()了一个子进程，但是fwrite在显示器上打印一次却在file中打印两次，而write 无论在哪里都只被打印一次。这是为什么呢？

这里其实是因为缓冲区刷新条件的缘故。
一般库函数在写入文件时是全缓冲而写入显示器是行缓冲；系统函数无论在哪都是行缓冲。
所以在显示器上，二者都只能输出一次。
但在文件中：这时因为库函数调用fwrite()时默认全缓冲，因此函数在调用fork()时子进程仍可以拷贝父进程缓冲区中的内容，最后进程退出时统一刷新文件缓冲区，所以文件中出现了两份相同的内容。而系统调用write()时仍默认行缓冲，函数在调用fork()时，父进程缓冲区内内容已被刷新出去，子进程发现没有内容可以拷贝，就只有一份内容。

此时若我们强制刷新库函数的缓冲区会发生什么现象呢？
下面是我用fflush(stdout);刷新printf 缓冲区后的现象
在这里插入图片描述