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Linux系统调用（一）—文件读写操作 这段时间正在研究LINUX的系统调用，用于本人喜欢把学过的东西整理起来，然后系统的去记忆。现在拿出来和大家分享。希望对像我这样的初学者有所帮助。本文大部分内容都是＜Unix\Linux编程实践教程＞ 这本书里的，加上一些自己的理解．
1. 名称： open 目标： 打开一个文件。 头文件： #include < fcntl.h> 函数原形： int fd=open(char * name,int how) 参数: name 文件名 how 打开模式 返回值： -1 遇到错误 int 打开成功，返回文件描述符。 这个系统调用在进程和文件之间建立一条连接 ，这个连接被称为文件描述符，它就像一条由进程通向内核的管道。 要打开一个文件，必须指定文件名和打开模式，有３种打开模式：只读，只写，可读可写，分别对应于O_RDONLY,O_WRONLY,O_RDWR,这在头文件/usr/include/fcntl.h中有定义。 打开文件是内核提供的服务，如果在打开过程中内核检测到任何错误，这个系统调用就会返回-1。错误的类型是各种各样的，如：要打开的文件不存在。即使文件存在可能因为权限不够而无法打开，在open的联机帮助中列出了各种可能的错误，大家可以看看。 UNIX允许一个文件被多个进程访问，也就是说当一个文件被一个进程打开后，这个文件还可以被其它进程打开。 如果文件被顺利打开内核会返回一个正整数的值，这个数值就叫文件描述符，如果同时打开好几个文件，它们所对应的的文件描述符是不同的，如果一个文件打开多次，对应的文件描述符也不相同。必须通过文件描述符对文件操作。下面的程序可以证明这一点。
CODE:
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h> #include <unistd.h> int main(int ac,char *av[]) /*int ac是命令行参数的个数. char *argv[]是一个存放字符指针的数组, 每个指针指向一个具体的命令行参数(字符串)*/ { int fd; int size; char buf[10000]; /*定义用于存放数据的目的缓冲区*/ if(ac==1) printf(“please input file!\n”); else { while(--ac) { printf(“file :%s\n”,av[ac]); fd=open(av[1],O_RDONLY); printf(“fd:%d\n”,fd); size=read(fd,buf,sizeof(buf)); printf(“size:%d\n”,size); printf(“%s”,buf); } close(fd); return -1; } } 我们编译一下 [root@LINUX root]# cc –o show_read show_read.c 运行 [root@LINUX root]# ./show_read show_read.c 下面是运行结果。 file: 3 size:423 #include <stdio.h> …… 我们可以看出此次打开文件的文件描述符是3，如果我们执行下面的语句。 [root@LINUX root]# ./show_read show_read.c show_read.c 下面是运行结果： file: 3 size: 423 #include <stdio.h> …… file: 4 size 432 #include <stdio.h> …… 可以看到，我们第一次打开文件的描述符是3，第二次打开文件的文件描述符是4。 2． 名称： close 目标： 关闭一个文件。 头文件： #include < unistd.h> 函数原形： int result=close(int fd) 参数: fd 文件描述符 返回值： -1 遇到错误 int 关闭成功，返回文件描述符。 Close这个系统调用会关闭进程和文件fd之间的连接，如果关闭过程中出现错误,close返回-1，如：fd所指的文件并不存在。关闭成功则返回文件描述符。 3． 名称： read 目标： 把数据读到缓冲区。 头文件： #include < unistd.h> 函数原形： ssize_t numread=read(int fd, void *buf, size_t qty) 参数: fd 文件描述符 buf 用来存放数据的目的缓冲区 qty 要读取的字节数 返回值： -1 遇到错误 unmread 成功关闭，返回所读取的字节数目。 read这个系统调用请求内核从fd所指定的文件中读取qty字节的数据，存放到buf所指定的内存空间中，内核如果成功地读取了数据，就返回所读取的字节数目。否则返回-1。 当文件的字节数没有你想要的那么多时，read就会判断下一个数值是不是’\0’，如果是就停止读取，然后退出。numread返回的是’\0’之前的字节数，也就是是原文件的字节数而不是你想读的字节数。 4. 名称： creat 目标： 创建/重写一个文件 头文件： #include < fcntl.h> 函数原形： int fd=creat(char *filename,node_t mode) 参数: filename 文件名 mode 访问模式 返回值： -1 遇到错误 fd 创建成功 Creat告诉内核创建一个名为filename的文件，如果这个文件不存在，就创建它，如果已经存在，就把它的内容清空，把文件的长度设为0。 如果内核成功地创建了文件，那么文件的许可位（permission bits）被设置为由第二个参数mode所指定的值.如： fd=creat(“addressbook”,0644); 创建一个名为addressbook的文件，如果文件不存在，那么文件的许可位被设为 rw-r-r—. 如果文件已存在它的内容会被清空。任一情况下，fd都会是指向addressbook的文件描述符。 5. 名称： write 目标： 将内存中的数据写入文件。 头文件： #include < unistd.h> 函数原形： ssize_t numread=write(int fd, void *buf, size_t amt) 参数: fd 文件描述符 buf 内存数据 amt 要写的字节数 返回值： -1 遇到错误 Num written 成功写入，返回写入的字节数目。 在实际的写入过程中，可能会出现写入的字节数少于所要求的。这可能有两个原因，第一是有的系统对文件的最大尺寸有限制，第二是磁盘空间接近满了。在上述两 种情况下内核都会尽力把数据往文件中写，并将实际写入的字节数返回，所以调用write后都必须检查返回值是否与要写入的相同，如果不同就要采取相应的措 施。 学完上面几个系统调用，我们就可以自己编写的cp命令了。它的基本思路是从原文件读取数据写入缓冲，再将缓冲的数据写入目标文件。
CODE:
#include <stdio.h>
#include <unistd.h> #include <fcntl.h> #define BUFFERSIZE 4096 #define COPYMODE 0644 void oops(char *s1,char *s2); main(int ac,char *av[]) { int in_fd,out_fd,n_chars; char buf[BUFFERSIZE]; if(ac!=3) { fprintf(stderr,”usage:%s source destination\n”,*av); exit(1); } if(in_fd=open(av[1],O_RDONLY))==-1) opps(“Cannot open”,av[1]); if(out_fd=creat(av[2], COPYMODE))==-1) oops(“Cannot creat”,av[2]); while((n_chars=read(in_fd,buf,BUFFERSIZE))>0) { if(write(out_fd,buf,n_chars)!=n_chars) oops(“Write error to”,av[2]); } if(n_chars==-1) opps(“Read error form”,av[1]); if(close(in_fd)==1||close(out_fd)==-1) opps(“Error clising files”,” ”); } Void oops(char *s1,char *s2) { fprintf(stderr,”Error:%s”s1); perror(s2); exit(1); } 6． 名称:： lseek 目标： 使指针指向文件中的指定位置。 头文件： #include <sys/type.h> #include <unistd.h> 函数原形： off_t oldpos = lseek(int fd,off_t dist,int base) 参数： fd 文件描述符 dist 移动的距离 base SEEK_SET=>文件的开始 SEEK_CUR=>当前位子 SEEK_END=>文件结束 返回值： -1 遇到错误 Ildpos 指针变化前的位子 Lseek改变文件描述符所关联的指针的位置，新的位置由dist和base来指定，base是基准位置，dist是从基准位子开始的偏移量。基准位子可以是文件的开始（0）、当前位子（1）或文件的结束（2）。例如： lseek(fd,0,SEEK_END); |
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