【Linux学习笔记26】系统IO初简介（open函数的使用）

最新推荐文章于 2024-04-22 13:29:10 发布
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分类专栏： Linux学习笔记 Linux操作系统 系统IO 文章标签： 系统IO open函数
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/RayCongLiang/article/details/99423273
本文详细介绍了系统IO的特点，对比标准IO，强调了系统IO在处理socket等特定场景下的必要性。同时，深入讲解了Linux文件类型，并演示了如何使用open函数进行文件操作，包括其参数、返回值及常见标志位的使用。

系统IO的特点

  1. 系统IO的操作的对象是文件描述符。标准IO的对象是文件指针。
  2. 系统IO并不带缓冲，因此每次对系统IO的操作都视为数据与内核相交互。
  3. 某些场合下，只能使用系统IO。例如：处理socket的时候，只能使用系统IO，标准IO不行。

Linux中的文件类型简介

可以在Linux系统中，使用ls -l进行查看各种文件类型

  1. 目录 （d）
  2. 普通文件 （-）在这里插入图片描述
  3. 字符设备 （c)
  4. 块设备 (b)
  5. 符号链接文件 （l)在这里插入图片描述
  6. 本地预套接字 （s）
  7. 管道 （p）

如何使用系统IO存储文件

  1. Open（）函数的使用
函数简介

首先了解一下这个函数的使用方法：

man 2 open

在这里插入图片描述
值得我们注意的是，open函数的返回值:
在这里插入图片描述
open函数会返回一个文件描述符，那么如果文件打开成功的话，会返回一个大于0的值，如果打开失败则返回一个-1值。

描述符是什么

那么，这个值代表什么意思呢？（下面引用一张图）
在这里插入图片描述

  • 假如我们要使用Open函数打开一个a.txt的文件，那么在a.txt文件创建的时候，在内核空间就已经使用结构体中的其中一个指针指向这个a.txt。
  • 当我们使用Open函数打开a.txt的时候，内核空间会根据open传递过来文件的名字，在结构体中找到指向a.txt的指针，那么在结构体中，指针也有下标的，这个i下标的指针就是指向a.txt的指针，当找到a.txt后，内核空间会把i返回给open，这个i 就是描述符。
open函数中的flag：

在这里插入图片描述

flags作用
O_RDONLY以只读的方式打开文件
O_WRONLY以只写的方式打开文件
O_RDWR读写方式打开文件
O_CREAT如果文件不存在，则创建该文件
O_EXCL如果使用O_CREAT选项且文件存在，则返回错误信息
O_NOCTTY如果文件为终端，那么终端不可以作为调用Open()系统调用的那个进程的控制终端
O_TRUNC如文件已经存在，则删除文件中原有的数据
O_APPEND以追加的方式打开文件
代码实现

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

为什么fd输出为3呢？
在这里插入图片描述

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