APUE学习笔记--标准I/O (三)（getline、tmpnam、tmpfile）

• getline

  • 功能描述：

    前面介绍的scanf、sscanf都设置的静态内存。数据很大时，没法灵活存储。getline使用动态内存技术。getline读取一行，遇到’\0’、‘\n’、EOF结束。遇到‘\n’，会把’\n’读取保存，并结束一行读取。

  • 函数定义

    #define _GNU_SOURCE
    #include <stdio.h>
    ssize_t getline(char **lineptr, size_t *n, FILE *stream);
    在我的centos 6.3版本中，必须 #define _GNU_SOURCE，getline才能使用。现在最新的很多系统，可能已经不需要了。

  • 运行机制

    • lineptr:动态分配的存放数据内存地址。
    • n：该内存块的大小。单位字节。
    • 使用getline时，若lineptr==NULL，则此时的n无意义。getline会自己分配一块内存，并设置n、lineptr的值。
    • 若lineptr最初不为空。n字节的内存块也能存放输入的数据，则lineptr与n都不变化。若存放不下，则getline会调用realloc重新分配一块更大的内存，并重新设置n和lineptr的值。

  • 返回值

    • 读取成功，则返回读取的字节数。会读取间隔字符（包括\n），不会读取\0。（\0被当做一个空行读取，返回0。）如读取"aaa\n"，则会返回4。
    • 读取失败或者读取到EOF，返回-1。

  • 遵循

    Both getline() and getdelim() are GNU extensions. They are avail-
    able since libc 4.6.27.所以这是个方言，很多系统可能都没这个函数。这个函数很好用，有时得自己实现。
  • 注意事项
    • getline请求分配了内存，却没有与之对应的释放内存的函数，存在可控的内存泄露。不建议自己使用free（lineptr）释放getline获取的内存。

  • 例子：

#define _GNU_SOURCE_
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

int 
main()
{

	FILE * fp;
	size_t n = 0;
	ssize_t num;
	int count = 0;
	char * buf = NULL;//初始化，否则容易出错。

	fp = fopen("getline_text","r");
	if(fp == NULL)
	{
		perror("fopen() failed!\n");
		exit(EXIT_FAILURE);
	}

	while((num = getline(&buf,&n,fp))!=-1)
	{
		fprintf(stdout,"%d : %s",++count,buf);//getline会读取\n并保存在buf中。
		fprintf(stdout,"该行长度：%d\n",num);
	}

	if(fp)
		fclose(fp);
	exit(EXIT_SUCCESS);
}

• 临时文件

  • 关心的两个问题。

    • 各个进程间的临时文件如何不冲突。
    • 如何确保及时销毁临时文件。

  • tmpnam

    char *tmpnam(char *s);

    • 功能描述：

      tmpnam返回一个指向包含着有效文件名的字符串的指针。系统自己创建一个文件，文件名系统自己给定。有效文件名也就是在同一个目录下，在调用tmpnam时，没有同名的文件，这样程序员就可以认为这个文件名可以作为他的临时文件名。

    • 运行机制

      • tmpnam首先只创建文件名，并把文件名存储在某个区域，等进程真要访问这个文件时，这个临时文件才会真正被创建。
      • 如果s==NULL，则tmpnam会在内部静态区，创造一个文件名。下一次调用tmpnam（NULL）时，就会覆盖上一次创建的文件名。
      • 如果s!=NULL，则tmpnam会把临时文件名拷贝到s指向的内存中（要求s指向的内存至少L_tmpnam字节）。

    • 返回值

      执行成功，返回指向那个有效文件名的指针。否则返回NULL。

  • 注意事项

    • tmpnam不安全。tmpnam在申请一个临时文件时，并没有实际创建该文件，而是在调用该文件时生成该文件，这两个事件中间的事件差会产生一些安全漏洞（例如：另一个进程创建了一个同名的链接）。而mkstemp在申请一个临时文件时，已生成该文件。

  • tmpfile

    • 功能描述

      tmpfile创建一个匿名二进制文件（w+b）。这个文件会在它关闭时，或者程序终止时，自动被释放。

    • 匿名文件

      • 由于匿名，就建立不了硬链接。则只要这个文件流被关闭，流指针为0时，该内存就可以释放了。

    • 函数定义

      FILE *tmpfile(void);

    • 返回值

      若执行成功，返回一个文件流描述符。若系统无法分配唯一的文件名或者该文件无法打开，则返回-1，且设置对应的errno值。