APUE——文件IO

以你之姓@ 2024-04-17 23:39 52阅读 0赞

### 1.文件描述符 ###

文件描述符（fd）是一个无符号整数，Unix使用中文件描述符0、1、2分别对应标准输入、标准输出、标准错误。在unistd中分别定义了STDIN\_FILENO、STDOUT\_FILENO、STDERR\_FILENO来表示0、1、2。

### 2.open函数 ###

#include <fcntl.h>  //注意open定义在这个头文件中
    int open( const char * pathname,int flags, …/*mode_t mode*/);
    						//成功返回文件描述符，出错返回-1

函数说明参数pathname指向欲打开的文件路径字符串。下列是参数flags所能使用的[旗标][Link 1]:

O\_RDONLY以只读方式打开文件

O\_WRONLY以只写方式打开文件

O\_RDWR以可读写方式打开文件。

上述三种[旗标][Link 1]是互斥的，也就是不可同时使用，但可与下列的[旗标][Link 1]利用OR(|)运算符组合。

O\_CREAT若欲打开的文件不存在则自动建立该文件。

O\_EXCL如果O\_CREAT也被设置，此指令会去检查文件是否存在。文件若不存在则建立该文件，否则将导致打开文件错误。此外，若

O\_CREAT与O\_EXCL同时设置，并且欲打开的文件为符号连接，则会打开文件失败。

O\_TRUNC若文件存在并且以可写的方式打开时，此[旗标][Link 1]会令文件长度清为0，而原来存于该文件的资料也会消失。

O\_APPEND当读写文件时会从文件尾开始移动，也就是所写入的数据会以附加的方式加入到文件后面。

也可以调用create函数来创建一个文件，但是create创建的文件是只写的，如果要读的话，就要先关闭文件然后再open，所以不如直接用带O\_CREATE的open函数。

**注意：第三个参数是文件权限参数，在用O\_CREAT标志打开文件的时候，如果不默认是需要至指定权限的，最为宽松的权限就是0x777。**

### 3. close函数 ###

#include <unistd.h>
    int close(int filedes);  //filedescriptor
    			//成功为0，出错为-1

### 4. lessk函数 ###

#include <unistd.h>
    off_t lseek(int filedes, off_t offset, int whence);
    				//成功返回新的文件偏移量，出错返回-1

whence可以取的值有三种：SEEK\_SET、SEEK\_CUR、SEEK\_END，代表的数字分别问0、1、2，表示文件开始、当前位置、文件末尾。

问题：如果使用添加标志（O\_APPEND）打开一个文件读写，能否用lseek在任意位置开始读？能否用lseek在任意位置输入？

答：可以在任意位置读，但是调用write写是，自动调至文件尾进行添加，且是原子操作。

代码示例：

//创建一个具有空洞的文件
    #include <fcntl.h>
    #include <unistd.h>
    #include <stdio.h>
    char str1[]=”Hello”;
    char str2[]=”World”;
    int fd;
    int main()
    {
    	if((fd=open(“file.hole”,O_CREATE|O_RDWR))==-1)
    	{	
    		printf(“open file error!\n”);
    		return 0;
    	}
    	write(fd,str1,5);
    	lseek(fd,10000,SEEK_SET);
    	write(fd,str2,5);
    	return 0;
    }

### 5.read&write函数 ###

#include <unistd.h>
    ssize_t read(int filedes, void *buf, size_t nbytes);
    						//成功返回读入的字节数，文件结尾返回0，出错返回-1
    ssizet write(int filedes, void *buf, size_t nbytes);
    						//成功返回已写字节数，出错返回-1
    //这两个函数的参数是一样的，注意其中的缓冲区

### 6.dup&dup2函数 ###

dup和dup2都是用来复制一个现存文件描述符的。

#include <unistd.h>
    int dup(int filedes);
    int dup2(int filedes, int filedes2);
    					//成功返回新的文件描述符，出错返回-1

由dup返回的文件描述符一定是当前未用文件描述符中最小的，而dup2是可以指定复制到哪个文件描述符（第二个参数），如果filedes2已经打开，那么就先关闭，然后再复制。![SouthEast][]

### 7.sync、fsync和fdatasync函数 ###

sync就是冲洗缓冲区，就像C++中用的cin.sync()操作。理解这几个函数首先要有内核的缓冲区和写队列的概念。

#include <unistd.h>
    int fsync(int filedes);
    int fdatasync(int filedes);
    			//成功返回0，出错返回-2
    void sync(void);
    /*说明：sync是对所有文件起作用，将所有修改过的块缓冲，排入写队列，但是不等待写完成即返回；fsync只对文件描述符filedes指定的单一文件起作用，并且等待写磁盘操作结束；fdatasync类似于fsync，但它只影响文件的数据部分，fsync还会同步更新文件的属性*/

[Link 1]: http://baike.baidu.com/view/801424.htm
[SouthEast]: https://img-blog.csdn.net/20130818105149937?watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvc2ljb2ZpZWxk/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70/gravity/SouthEast