C语言系统编程

在Linux中，为了更好地保护内核空间，程序的运行空间分为内核空间和用户空间(也就是常称的内核态和用户态)，它们分别运行在不同的级别上，在逻辑上是相互隔离的。因此，用户进程在通常情况下不允许访问内核数据，也无法使用内核函数，它们只能在用户空间操作用户数据，调用用户空间的函数。

所有执行I/O操作的系统调用使用文件描述符来表示打开的文件。
 文件描述符是一个非负整数。
 文件描述符可以表示各种类型的打开的文件。
 对文件的操作只要使用文件描述符即可指定所操作的文件。

 open()系统调用可以打开或创建一个文件。#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <fcntl.h>int open(const char *pathname, int flags);int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);Returns file descriptor on success, or –1 on error        各参数及返回值的含义如下： pathname：要打开或创建的文件名称。 flags：标志位，指定打开文件的操作方式。 mode：指定新文件的访问权限。(仅当创建新文件时才使用该参数) 返回值：若成功返回文件描述符，否则返回-1并设置变量errno的值。

#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

#include <fcntl.h>

#include <stdio.h>

#include <errno.h>

int main(){close(1);// 打开一个文件 int fd = open ("test.txt", O_RDWR | O_CREAT, S_IRUSR | S_IWUSR | S_IXUSR);//int fd = open ("test.txt", O_RDONLY);if (fd == -1){printf ("打开文件失败\n");perror ("open");printf ("%s\n", strerror(errno));}printf ("fd = %d\n", fd);close(fd);return 0;}//打开文件的函数

 read()系统调用从打开的文件中读取数据。#include <unistd.h>ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);Returns number of bytes read, 0 on EOF, or –1 on error        各参数及返回值的含义如下： fd：要读取的文件的描述符。 buf：读取到的数据要放入的缓冲区。 count：要读取的字节数。 返回值：若成功返回读到的字节数，若已到文件结尾则返回0，若出错则返回-1并设置变量errno的值。注意：1. 这里的size_t是无符号整型，ssize_t是有符号整型。2. buf指向的内存空间必须事先分配好。

int main(){int fd = open("BTree.c", O_RDONLY, 0777);if (fd == -1){perror ("open");return -1;}char buf[SIZE] = {0};char *p = buf;  int count = SIZE-1;  // 每一次要读的数据个数ssize_t ret = 0;while (ret = read(fd, p, count)){// 出错if (ret == -1){if (errno == EAGAIN || errno == EINTR) {continue;}break;}printf ("asdasdsadsa\n");// 读完if (count == ret){break;}count -= ret;   // 下一次要读的数据p += ret;}printf ("len = %d\n", strlen(buf));//printf ("%s\n", buf);return 0;}

 write()系统调用向打开的文件写数据。#include <unistd.h>ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);Returns number of bytes written, or –1 on error        各参数及返回值的含义如下： fd：要写入的文件的描述符。 buf：要写入的数据所存放的缓冲区。 count：要写入的字节数。 返回值：若成功返回已写的字节数，出错则返回-1并设置变量errno的值。

int main(){int fd = open("abc", O_WRONLY|O_CREAT, 0777);if (fd == -1){perror ("open");return -1;}char buf[SIZE] = {0};while (1){fgets (buf, SIZE, stdin);if (strncmp ("end", buf, 3) == 0) break;ssize_t ret = write(fd, buf, strlen(buf));if (ret == -1){perror ("write");}printf ("要写的字节数 ：%d,  实际写的字节数： %d\n", SIZE, ret);}close(fd);return 0;}