文件的操作-系统调用

系统调用

open 打开一个文件或设备

read 从一个打开的文件或设备读数据

write 写入一个文件或设备

close 关闭一个文件或设备

ioctl 把控制信息传递到设备驱动程序

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open函数

函数原形

#include<fcntl.h>#include<sys/types.h>#include<sys/stat.h>int open (const char *pach, int oflags);int open (const char *pach, int oflags, mode_tmode);

参数

pach：文件名

oflags：O_RDONLY （以只读方式打开）
O_WRONLY （以只写方式打开）
O_RDWR （以读写方式打开）
O_CREAT （按mode中的访问模式创建）

mode_tmode：
S_IRWXU，该文件所有者可读、可写及可执行。
S_IRUSR或S_IREAD，该文件所有者可读取。
S_IWUSR或S_IWRITE，该文件所有者可写入。
S_IXUSR或S_IEXEC，该文件所有者可执行。
S_IRWXG，该文件用户组可读、可写及可执行。
S_IRGRP，该文件用户组可读。
S_IWGRP，该文件用户组可写入。
S_IXGRP，该文件用户组可执行。
S_IRWXO，其他用户可读、可写及可执行。
S_IROTH，其他用户可读
S_IWOTH，其他用户可写入。
S_IXOTH，其他用户可执行。

实例open("myfile",O_CREAT,S_IRUSR|S_IXOTH);
创建一个名为myfile的文件，文件属主拥有它的读操作权限，其他用户拥有它的执行权限。

当程序打开一个现有文件或者创建一个新文件时，内核向进程返回一个文件描述符。文件描述符在形式上是一个非负整数。实际上，它是一个索引值，指向内核为每一个进程所维护的该进程打开文件的记录表。读写文件需要使用文件描述符来指定待读写的文件。

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close函数

函数原形

#include<unistd.h>int open (int filedes);

操作成功返回0，出错返回-1.

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write函数

函数原形

#include<unistd.h>size_t write (int filedes, const void *buf, size_tnbytes);

参数

filedes：文件描述符
buf :待写入数据的缓存区
nbytes ：写入的字节数

返回0：没有写入数据
返回-1：出现错误
返回nbytes：实际写的字节数

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read函数

read函数只是一个通用的读文件设备的接口。是否阻塞需要由设备的属性和设定所决定。一般来说，读字符终端、网络的socket描述字，管道文件等，这些文件的缺省read都是阻塞的方式。如果是读磁盘上的文件，一般不会是阻塞方式的。但使用锁和fcntl设置取消文件O_NOBLOCK状态，也会产生阻塞的read效果

函数原形

#include<unistd.h>size_t read (int filedes, const void *buf, size_tnbytes);

参数

filedes：文件描述符
buf : 读取数据的存放地址
nbytes ：读取的字节数

返回0：没有读入数据
返回-1：出现错误
返回nbytes：实际读的字节数

阻塞模式下read返回值 < 0 && errno != EINTR && errno != EWOULDBLOCK && errno != EAGAIN时，连接异常，需要关闭，read返回值 < 0 && (errno == EINTR || errno == EWOULDBLOCK || errno == EAGAIN)时表示没有数据，需要继续接收，如果返回值大于0表示接送到数据。

非阻塞模式下read返回值 < 0表示没有数据，= 0表示连接断开，> 0表示接收到数据。

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lseek函数

函数原形

#include<unistd.h>off_t lseek (int filedes, off_t offset, int whence);

参数

返回值:成功返回新的文件偏移量，出错返回-1

对参数offset的解释与参数whence的值有关。

若是SEEK_SET,则将该文件的偏移量设置为距文件开始处offset个字节。

若是SEEK_CUR,则将该文件的偏移量设置为当前值加offset，offset可为正或负。

若是SEEK_END,则将该文件的偏移量设置为文件长度加offset，offset可为正或负。

可以用下列方式确定打开文件的当前偏移量:

off_t currpos;
currpos = lseek(fd, 0, SEEK_CUR);
这种方法也可用来确定所涉及的文件是否可以设置偏移量。如果文件描述符引用的是一个管道、FIFO或网络套接字，则lseek返回-1，并将errno设置为ESPIPE。

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实例1：打开一个文件，利用write向里面写入数据，再用read把数据读出来（未设置位移量，所以read的位置是上一次write的位置之后。可用iseek函数设置位移量）

#include<unistd.h>#include<stdlib.h>#include<fcntl.h>#include<sys/types.h>#include<sys/stat.h>#include<stdio.h>int main(){char buffer[10];int num;num=open("test",O_RDWR);//注意打开的方式printf("文件描述符是%d\n",num);if (num==-1)    write(2,"open error\n",11);if (write(num,"some data\n",10)!=10)    write(2,"write error\n",12);printf("文件描述符是%d\n",num);if (read(num,buffer,10)!=-1)   write(2,buffer,10);exit(0);}

实例2：由父进程创建子进程；父进程创建一个文件并写入数据，子进程把文件内的数据读出来（可以继续引申为，不同进程间怎么操作同个文件描述符）

#include<unistd.h>#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<sys/types.h>#include<fcntl.h>#include<sys/stat.h>int main(){  pid_t p;  char message[25];  char *messag=NULL;//  char a='a';//  messag=&a;失败，可能是因为地址不够用  int n,num;  p=fork();  if(p<0)  {    printf("erro\n");    exit(1);  }  if(p==0)  {    n=open("myfile",O_RDONLY);    num=read(n,message,25);    if (num==25)       write(2,message,25); }  else  {    n=open("myfile",O_CREAT|O_WRONLY,S_IRUSR|S_IWUSR);    write(n,"child found successfully\n",25);  }}