文件IO其二

1.文件IO

　　文件IO属于linux系统中关于文件操作的系统调用，对于文件的操作也是跟标准IO一样，打开文件　　>　　操作文件　　>　　关闭文件。

　　文件IO和标准IO的比较：

a.文件描述符

　　文件描述符用来代表一个打开的文件，本质上是一个非负整数，文件描述符本身并不存储任何的文件信息，只是用来对应文件表。通过文件描述符就可以找到对应的文件的信息（struct file）。

　　在linux中，一个程序打开的文件数量有限，默认1024个，文件描述符从大小到大分配，可以重复使用。文件描述符从0开始，其中0、1、2已经被系统占用（程序自动打开），分别代表标准输入、标准输出、错误输出，我们使用的文件描述符从3开始。

b.打开文件　　open　

　　　　　　参数：pathname　　文件的路径

　　　　　　　　　flags　　　　打开的标志（多个标志用 | 连接）

　　　　　　　　　mode　　　　创建文件的权限（仅仅在创建文件的时候用，必须用），权限可以用三位8进制（0开头）表示，也可以使用宏

　　　　　　　打开成功会返回一个新的文件描述符，失败返回 -1。

c.关闭文件　　close

d.读写操作

　　　　　　参数：　　fd　　文件描述符

　　　　　　　　　　　buf　　读写的内存地址

　　　　　　　　　　　count　　希望读写的大小

　　　　　　函数执行成功后会返回读写的带下，失败返回 -1，读到末尾或者什么都没读写到就返回0。

e.非读写操作

　　　（1）调整文件读写的位置　　lseek()函数

　　　　　　参数：　　fd　　要操作的文件描述符

　　　　　　　　　　　offset　　相对于基准的便宜

　　　　　　　　　　　whence　　读写位置的基准

　　　　　　函数执行成功后返回调整后的读写位置距离文件开头的距离，失败则返回 -1。

　　　　（2）复制文件描述符　　dup（）/dup2（）函数

　　　　　　复制文件描述符不会复制产生新的文件表条目(复制产生的描述符还是指向原来的那一条文件表条目)，和重新打开不同。dup()由系统选定新的描述符(选最小未使用)的值，dup2()由调用者指定新的描述的符的值，如果指定的值已经被使用，会先关闭再使用(有安全隐患)

　　　　　　参数：　　oldfd 旧的文件描述符，newfd 新的文件描述符

　　　　（3）fcntl（）函数

　　　　　　fcntl函数有很多功能，具体使用哪个功能由参数cmd决定，有如下几个常用的功能：

　　　　　　1）复制文件描述符　　2）设置/获取文件描述符的标志　　3）设置文件锁

　　　　　　参数：　　fd　　要操作的文件描述符

　　　　　　　　　　　cmd　　功能

　　　　　　　　　　　　arg　　可选参数，当用作文件锁功能时，arg参数应该是一个结构体（struct flock）

struct flock {
               ...
               short l_type;    /* 锁类型: F_RDLCK(读锁),
                                   F_WRLCK(写锁), F_UNLCK(解锁) */
               short l_whence;  /* 锁定起始位置的基准:
                                   SEEK_SET, SEEK_CUR, SEEK_END */
               off_t l_start;   /* 锁定起始位置相对于基准的偏移 */
               off_t l_len;     /* 锁定的长度(字节)*/
               pid_t l_pid;     /* 只在F_GETLK使用，其他时候给-1 */
               ...
           };

　　　　　　　　　　　　函数的返回值：

　　　　　　文件锁通常用在多程序(进程)同时访问同一个文件的场合，防止数据混乱。除此之外文件锁也可以用于后台服务程序(守护进程)的互斥,保证后台服务程序只有一份，在后台服务程序启动时加锁，加锁成功继续运行，加锁失败就直接退出

　　　　（4）获取文件信息　　stat（）函数

struct stat {
     dev_t     st_dev;         /* 文件所在硬件的设备号 */
     ino_t     st_ino;         /* Inode 值(唯一代表一个文件) */
     mode_t    st_mode;        /* 文件类型和文件权限 */
     nlink_t   st_nlink;       /* 硬链接数 */
     uid_t     st_uid;         /* 所有者用户ID*/
     gid_t     st_gid;         /* 所有者的组ID */
     dev_t     st_rdev;        /* 设备号 (仅仅设备文件) */
     off_t     st_size;        /* 文件大小*/
     blksize_t st_blksize;     /* 块的大小 */
     blkcnt_t  st_blocks;      /* 块的个数 */

     /* Since Linux 2.6, the kernel supports nanosecond
        precision for the following timestamp fields.
        For the details before Linux 2.6, see NOTES. */

      struct timespec st_atim;  /* 最后访问时间 */
      struct timespec st_mtim;  /* 最后修改时间*/
      struct timespec st_ctim;  /* 最后状态修改时间 */

      #define st_atime st_atim.tv_sec      /* Backward compatibility */
      #define st_mtime st_mtim.tv_sec
      #define st_ctime st_ctim.tv_sec
 };

　　　　　　参数：pathname　　文件的路径

　　　　　　　　　satbuf　　　　传出的文件信息

　　　　　　函数执行成功就会返回0，失败则返回 -1。

　　　　PS：fstat函数用文件描述符代表一个文件，lstat与stat类似，唯一的区别是当文件是一个软连接文件的时候，stat获取的是软连接指向的文件信息，lstat获取的是软连接本身的信息。

　　　　　（5）测试文件权限和是否存在　　access（）函数

　　　　　　参数：　　pathname　　文件路径

　　　　　　　　　　　mode　　测试内容

　　　　　　　　　　　　　F_OK　　文件是否存在

　　　　　　　　　　　　　R_OK　　读权限

　　　　　　　　　　　　　W_OK　　写权限

　　　　　　　　　　　　　X_OK　　执行权限

　　　　　　　函数返回0表示这个文件存在/具有这个权限，-1表示没有或者出错。

　　　　　（6）修改权限屏蔽字　　umask

　　　　　　　　传入新的权限屏蔽字，返回旧的权限屏蔽字（用于处理完之后的恢复）

　　　　　（7）其他函数

　　　　　　　　chmod（）修改权限

　　　　　　　　mkdir（）创建目录

　　　　　　　　rmdir（）删除空目录

　　　　　　　　unlink（）删除文件

　　　　　　　　remove（）删除文件/空目录

　　　　　　　　rename（）更改文件名

　　　　　　　　chdir（）切换工作目录

　　　　　　　　truncat（）指定文件的大小

　　　　　　　　getcwd（）获取当前绝俗路径

　　　　　　PS：在C语言中可以调用system函数来执行命令行命令

　PS：如果有错误麻烦指出来，大家互相学习 0-0　　　

原文地址：https://www.cnblogs.com/smallqizhang/p/12380293.html