open, create, close

1.open函数

说明：

调用open函数打开或者创建一个文件。函数定义如下：

#include <fcntl.h>
int open(const char *pathname, int flag);
int open(const char *pathname, int flag, mode_t mode);//只有新创建文件时才会使用该函数
//返回值，如果成功返回文件描述符，如果出错返回-1

使用open返回的文件描述符作为参数传递给write或read，按照惯例，UNIX中文件描述符0与标准输入相关联，文件描述
符1与标准输出相关联，文件描述符2与标准出错输出相关联。依照POSIX标准，0、1、2通常被替换成符号常量STDIN_FILENO、
STDOUT_FILENO、STDERR_FILENO（定义在头文件unistd.h中）。文件描述符的范围为0~OPEN_MAX。
pathname为文件的绝对路径或相对路径。

flag用于指定文件的打开/创建模式，这3个常量定义在fcntl.h中，这3个参数是必选的，而且只能选择一个：

O_RDONLY 只读模式

O_WRONLY 只写模式
O_RDWR 读写模式

下面的常量是可选的：

O_APPEND 每次写操作都写入文件的末尾。

O_CREAT 如果指定文件不存在，则创建这个文件。如果存在则直接打开文件。如果创建新文件，而mode参数没有指定，

则创建的文件权限不定。

O_EXCL 如果文件不存在，则返回错误。如果同时指定了O_CREAT，而文件已经存在，则会出错。用此测试一个文件

是否存在，如果不存在，则创建此文件。

O_TRUNC 如果文件存在，并且以只写/读写方式打开，则清空文件全部内容。

O_NOCTTY 如果路径名指向终端设备，不要把这个设备用作控制终端。

O_NONBLOCK 如果路径名指向 FIFO/块文件/字符文件，则把文件的打开和后继 I/O设置为非阻塞模式（nonblocking mode）。

下面三个标志也是可选的，他们是Single UNIX Specification中同步输入和输出选项的一部分：

O_DSYNC 等待物理 I/O 结束后再 write。在不影响读取新写入的数据的前提下，不等待文件属性更新。 //？？

O_RSYNC read 等待所有写入同一区域的写操作完成后再进行。

O_SYNC 等待物理 I/O 结束后再 write，包括更新文件属性的 I/O。

可选参数可以和必选参数一起使用，并且可以使用多个，如果要以读写方式打开一个文件，如果该文件已经存在，则

将文件清空，如果没有存在，则新创建文件，flag应该为：O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC

mode用于在创建新文件时指定文件的权限，参数的：

实践：

如果使用O_CREAT 多次，则第一次创建文件，接下来直接打开文件。

[cpp] view plain copy

#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
int main(void){
int fd;
if((fd = open("./a.txt",O_RDONLY|O_CREAT, S_IRUSR))<0){
perror("open");
}
close(fd);
return 0;
}

运行结果：

[email protected]:~/ctest$ ./a.out
[email protected]:~/ctest$ ll a.txt
-r-------- 1 yan yan 0 Jun 5 07:48 a.txt
[email protected]:~/ctest$ ./a.out
[email protected]:~/ctest$ ./a.out

如果同时使用O_CREAT和O_EXCL，并且文件已经存在，则会出错；如果文件不存在，则创建文件，并且这个操作是原子操作。

#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
int main(void){
int fd;
if((fd = open("./a.txt",O_RDONLY|O_CREAT|O_EXCL))<0){
perror("open");
}
close(fd);
return 0;
}

运行结果：

[cpp] view plain copy

[email protected]:~/ctest$ ll a.txt
-rw-rw-r-- 1 yan yan 0 Jun 5 07:55 a.txt
[email protected]:~/ctest$ ./a.out
open: File exists

如果单独使用O_EXCL，并且文件不存在，则会出错；如果文件已经存在，不会报错，也不会创建文件。

[cpp] view plain copy

#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
int main(void){
int fd;
if((fd = open("./a.txt",O_RDONLY|O_CREAT|O_EXCL))<0){
perror("open");
}
close(fd);
return 0;
}

运行结果：

[email protected]virtual-machine:~# ll a.txt
ls: 无法访问a.txt: 没有那个文件或目录
[email protected]virtual-machine:~# ./open
-bash: ./open: 没有那个文件或目录
[email protected]virtual-machine:~# touch a.txt
[email protected]virtual-machine:~# ./a.out
[email protected]virtual-machine:~#

2.creat函数

使用creat函数创建一个新文件，如果原来该文件存在，会将这个文件的长度截短为0。函数定义如下：

#include <fcntl.h>
int creat(const char *pathname, mode_t mode);

如果成功则返回为只写打开的文件描述符，出错则返回-1。

此函数等效于：

open(pathname, O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC, mode);

后面的mode_t就是ugo的权限（同open函数），注意，如果creat函数创建了一个可读写的文件，但是因为creat只返回可写的
文件描述符，所以使用返回的文件描述符读的时候会出错。例子如下：

//这么冗余？

#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
int main(void){
int fd;
if((fd = creat("./a.txt", S_IRUSR|S_IWUSR|S_IXUSR))<0){
perror("creat");
}
char buf[100];
if(read(fd,buf,100) < 0){ //返回的文件描述符不允许读，但是文件的权限还是rwx的
perror("read");
}
close(fd);
return 0;
}

执行结果为：

[email protected]an-vm:~/ctest$ ./a.out
read: Bad file descriptor

如果文件已经存在，再次creat该文件，原来的文件将被删除，重新生成一个空文件。

#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
int main(void){
int fd;
if((fd = creat("./a.txt", S_IRUSR|S_IWUSR|S_IXUSR))<0){
perror("creat");
}
close(fd);
return 0;
}

运行结果：

[email protected]:~# cat a.txt
123
[email protected]:~# ./a.out
[email protected]:~# cat a.txt
[email protected]:~#

3.close函数

close函数关闭一个打开的文件。函数定义如下：

#include <unistd.h> //这边要注意下，open函数定义在fcntl.h文件中，和close不一样。
int close(int filedes);

如果成功返回0，出错返回-1.
关闭一个文件时还会释放该进程加在文件上的所有记录锁。

时间： 2024-10-17 02:02:47