C基础文件输入输出操作之write和read函数

一、 write函数

1 函数头文件

<unistd.h>

2 函数原型

ssize_t write(int handle, void * buf, int len);

3 参数说明

handle----文件句柄，主要是通过open函数打开指定文件得到的对应指定文件的索        引
void * buf----表明要写入指定文件的数据，如char *型字符数组
int len----写入指定文件的数据大小（数据的长度）

4 返回值说明

返回写入指定文件操作的结果，代表实际写入数据的大小（长度），返回-1表明读取失败

5 函数功能

将需要的数据写入到指定文件中

6 简单实例

#include <stdio.h>
// 头文件unistd.h提供write函数
#include <unistd.h>
// 提供open和close文件函数，用于打开文件操作
#include <fcntl.h>
// 提供strlen函数，用作计算字符数组的实际长度（不包含最后的'\0'字符长度）
#include <string.h>
// 提供O_RDWR和O_CREAT
#include <sys/types.h>

#define BUF_LEN 20

int main(void) {
        const char buf[BUF_LEN] = "I love China!!!!";
        int len, fd;

        fd = open("abc.txt", O_RDWR + O_CREAT);
        if (fd == -1) {
                printf("file abc.txt not exist!!!\n");
                return 0;
        }
        len = write(fd, buf, strlen(buf));
        printf("success write buf into file!!! len = %d\n", len);
        close(fd);
        return 0;
}

输出

success write buf into file!!! len = 16

7 补充

如果在运行上述代码后，将buf改为如下
const char buf[BUF_LEN] = "China!!";
之后，再次编译运行，abc.txt文件中写入的数据如下：
China!!China!!!!
也就是说，write函数往文件中写入外来数据，只会覆盖文件中原始数据的对应外来数据长度的字符，而超出该字符长度的原始数据不会变

8 如何使得write函数在不擦除原有数据的基础上继续写入文件

这边需要使用到lseek函数，此函数可以将当前操作的文件句柄的位置指向某一个特定的位置，如 lseek(fd, 0L, SEEK_END);表示的是，将当前操作该文件的位置指向该文件的结尾处，因此
lseek(fd, 0L, SEEK_END);
len = write(fd, buf, strlen(buf));
如此，即可实现在文件的最后追加数据的目的

二 read函数

1 头文件

<unistd.h>

2 函数原型

 int read(int handle,void *buf,int len);

3 参数说明

int handle ---- 指被读取数据对应的文件的文件句柄
void * buf ---- 指读取出来的数据存入的缓冲区
int len ----计划读取数据的长度

4 返回值

返回具体读取到数据的长度，返回-1表示读取失败

5 函数功能

读取指定文件中的数据

6 简单实例

#include <stdio.h>
// 头文件unistd.h提供read函数
#include <unistd.h>
// 提供open和close函数，用于打开文件操作
#include <fcntl.h>
// 提供strlen函数，用作计算字符数组的实际长度（不包含最后的'\0'字符长度）
#include <string.h>
// 提供O_RDONLY
#include <sys/types.h>

#define BUF_LEN 20

int main(void) {
        char buf[BUF_LEN];
        int len, fd;

        fd = open("abc.txt", O_RDONLY);
        if (fd == -1) {
                printf("file abc.txt not exist!!!\n");
                return 0;
        }
        len = read(fd, buf, BUF_LEN);
        printf("read buffer : %s, len = %d\n", buf, len);
        len = strlen(buf);
        printf("length = %d\n", len);
        close(fd);
        return 0;
}

输出结果：

read buffer : China!, len = 6
length = 6

7 运行过程中出现的问题

在read的实例中，经常会出现一些莫名打印出乱码的结果，如上述的代码，假设abc.txt文件中的字段为：China!----------
结果打印的是

read buffer : China!----------@G`)�, len = 16
length = 22

可以看到，abc.txt文件中的字符个数为16个，因此read函数读取到的是正常的，那么这个字段的后续6位乱码是哪儿来的呢？
经过测试确认，原因是read函数在读取文件中的数据的时候，获取到的数据字符串为16位，但是由于这个字符数组并未有获取到以'\0'结尾的字符，因此，我们在打印的时候，通过%s打印的字符串并未有获取到结尾标识符，因此会继续打印，直到找到'\0'结束符。
因此，上述的打印结果，在不同的机器上显示的结果是不同的
所以，要打印正确的结果，就需要经过如下的变化

char buf[BUF_LEN + 1];
len = read(fd, buf, BUF_LEN);
buf[len] = '\0';

如此，结果才为正确的