Linux下文件I/O操作的相關知識
Linux下文件I/O操作的相關知識
Linux文件I/O主要指的是文件的輸入輸出，很多初學者對文件的I/O不是很了解，Linux文件I/O的操作較多，下面學習啦小編就給大家詳細介紹下Linux文件I/O。
對內核而言，所以打開的文件都通過文件描述符引用。每個進程都有一些與之關聯的文件描述符。文件描述符是一個非負整數。當打開一個現有文件或創建一個新文件時，內核向進程返回一個文件描述符。當讀或寫一個文件時，使用open或creat返回的文件描述符標識該文件，將其作為參數傳送給read和write。
一般有三個以及打開的文件描述符，他們是：
代碼如下：
0：標準輸入 STDIN_FILENO
1：標準輸出 STDOUT_FILENO
2標準錯誤輸出 STDERR_FILENO
每行后面的符號常量是依從POSIX而定的。
open函數
代碼如下：
#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);
pathname是要打開或創建文件的名字。
flag用來定義打開文件所采取的的動作，必須調用以下模式之一
O_RDONLY， O_WRONLY， O_RDWR分別代表只讀，只寫，讀寫方式打開。
open還可以包括以下可選模式的組合
O_APPEND：把寫入數據追加到文件的尾端
O_CREAT：若文件不存在，則創建它。使用此選項時，需要第三個參數mode，用其指定該新文件的訪問權限。
O_EXCL：如果同時指定了O_CREAT，而文件存在，則會出錯。用此可以測試一個文件是否存在，如果存在，則創建文件，這使測試和創建兩者成為一個原子操作。
O_TRUNC： 如果此文件存在，而且為只寫或讀寫成功打開，則將其長度截為0。
open返回的文件描述符一定是最小的未用描述符數值。這一點被某些應用程序用在標準輸入，標準輸出或標準錯誤輸出上。如，一個程序關閉了自己的標準輸出，然后再次調用open，文件描述符1就會被調用，并且標準輸出將被有效的重定向到另一個文件或設備。
POSIX規范還標準化了一個creat調用，此函數等效于
open(pathname，O_WONLY |O_CREAT | O_TRUNC， mode);
close函數
#include 《unistd.h》
int close(int fd);
close調用終止一個文件描述符fd與對應文件之間的關聯。文件描述符被釋放后并能重新使用。close調用成功返回0，出錯返回-1.
關閉一個文件時會釋放該進程加在文件上的所有記錄鎖。當一個進程終止時，內核自動關閉它所有打開的文件。
lseek函數
每個打開的文件都有一個與其相關聯的”當前文件偏移量”。按系統默認情況，當打開一個文件時，除非指定O_APPEND選項，否則該偏移量被設置為0。lseek可以為一個打開的文件設置偏移量。
代碼如下：
#include 《sys/types.h》
#include 《unistd.h》
off_t lseek(int fd， off_t offset， intwhence);
offset用來指定位置，whence參數定義該偏移值的用法。whence可取以下值：
代碼如下：
SEEK_SET： The offset is set to offset bytes.
SEEK_CUR： The offset is set to its current locationplus offset bytes.
SEEK_END： The offset is set to the size of the fileplus offset bytes.
成功調用返回從文件頭到文件指針被設置處的字節偏移值，失敗返回-1。參數offset定義在《sys/types.h》中。
當偏移量大于文件長度時，出現空洞，空洞不占用存儲區。
read函數
代碼如下：
#include 《unistd.h》
ssize_t read(int fd， void *buf， size_tcount);
將與文件描述符fd關聯的文件中讀入count個字符放到buf中。返回讀入的字節數，它可能小于請求的字節數。如果read調用返回0，就表示未讀入任何數據，已到達了文件尾。返回-1，就表示出錯。
write函數
代碼如下：
#include 《unistd.h》
ssize_t write(int fd， const void *buf，size_t count);
把緩沖區buf的前count個字節寫入與文件描述符fd相關聯的文件中。返回實際寫入的字節數，通常與count值相同;否則表示出錯。出錯的一個常見原因是：磁盤已寫滿，或者超出了一個給定進程的文件長度限制。