Linnux的IO函数 1

1、标准C库的IO函数和Linux的IO函数

1、标准C库的IO函数可以跨平台，调用不同平台的API去打开文件数据先写到缓冲器，再从缓冲器写到磁盘，提高工作效率 BUffer 8192byte，对数据进行读写用标准C库。
2、Linux的IO函数比较偏底层，标准C库的IO函数比较高级网络通信使用Linux系统的IO函数

2、虚拟地址

虚拟地址空间不存在，内存加载，虚拟地址空间中的数据被CPU的逻辑管理单元MMU映射到物理空间，虚拟地址和物理地址进行转换。
程序：代码
进程：运行中的的程序，加载到内存里面，系统给程序分配资源的最小单位。

``

3、文件描述符

程序和进程的区别：
程序只占用磁盘的空间，不占内存空间。
进程：给运行程序分配资源。
linux kernel 是一个将程序，文件描述符表是一个数组，用来存储，操作系统对程序进行管理，要有工具，内核相当于程序，PCB进程控制块，存储N个文件描述符，默认大小为1024，最大能打开文件的个数为1024，前三个默认打开。

4、open打开文件

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
//打开一个已经存在的文件
int open(const char *pathname, int flags);
/*参数：
-pathname:要打开的文件的路径
-flags:对文件的操作权限设置还有其他设置
O_RDONLY, O_WRONLY, O_RDWR 这三个设置是互斥的
返回值：返回一个新的文件描述符，如果调用失败，返回-1
errno:属于Linux系统库，库里面的一个全局变量，记录的最近的错误号

#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include<stdio.h>
int main()
{
   int fd= open("a.txt", O_RDONLY);
   if(fd== -1){
       perror("open");
   }
   //关闭
   close(fd);
    return 0;
}

5、open创建新文件

int open(const char pathname, int flags, mode_t mode);
pathname: 要创建的文件的路径
flags:文件的操作权限和其他设置
- 必选项：O_RDONLY, O_WRONLY, O_RDWR 这三个设置是互斥的
- 可选项： O_CREAT 文件不存在创建新文件
-mode:八进制的数，表示用户对创建的新的操作权限，比如：0775，0表示八进制的数
drwxrwxr-x 2 kekecoder kekecoder 4096 8月 23 16:07
最终的权限： mode & ~umask
0777 -->111 111 111 rwx 111=7 ,全有权限777，umask为0022
& 0755 -->111 101 101
---------------------------
111 101 101 结果为0775
umask作用是抹去某些权限
flags 参数是一个int 类型的数据，占4个字节，32位
flags 32个位，每一个位就是一个标志位
-rwxr-xr-x 1 kekecoder kekecoder 8392 8月 23 16:43 create
抹去了写的权限

#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include<stdio.h>
int main()
{ 
    //创建一个新的文件
   int fd= open("create.txt", O_RDWR | O_CREAT,0777);
   if(fd== -1){
       perror("open");
   }
   //关闭
   close(fd);
    return 0;
}

6、read、write 函数

#include <unistd.h>
ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);
参数：
-fd: 文件描述符，open得到，通过文件描述符操作某个文件
-buf: 需要读取数据存放的地方，数组地址（传出参数）
-count: 指定的数组的大小
返回值：
-成功：
>0:返回实际的读取的字节数
=0：文件已经读取完
-失败：-1，并设置error
ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);
参数：
-fd: 文件描述符，open得到，通过文件描述符操作某个文件
-buf: 需要往磁盘写入的数据，数组地址（传出参数）
-count: 要写的数据的实际大小
返回值：
-成功：返回实际的写入的字节数
-失败：-1，并设置error

#include <unistd.h>
#include<stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

int main(){
  //1、通过open打开english.txt文件
     int srcfd = open("english.txt",O_RDONLY);
     if(srcfd == -1)
     {
         perror("open");
         return -1;

     }
  //2、创建一个新的文件
    int destfd =open("cpy.txt",O_WRONLY | O_CREAT,0664);
    if(srcfd == -1)
     {
         perror("open");
         return -1;

     }
  //3、频繁的读写操作
    char buf[1024] ={0};
    int len=read(srcfd,buf,sizeof(buf));
    while( (len=read(srcfd,buf,sizeof(buf)))>0)
    {
        write(destfd,buf,len);
    }
  //4、关闭文件 
  close(destfd);
  close(srcfd);
  return 0; 
}

7、 lseek函数

标准C库函数
#include <stdio.h>
int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);
Linux系统函数
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);
参数：
—fd :文件描述符，通过Open得到，通过fd操作某个文件
-offset 偏移量
-whence:
SEEK_SET
设置文件指针的偏移量
SEEK_CUR
设置偏移量：从当前位置+第二个参数offset的值
SEEK_END
设置偏移量：文件大小+第二个参数offset的值
返回值：返回当前文件的位置
作用：
1、移动文件指针到头文件
lseek(fd, 0, SEEK_SET) ；
2、获取当前文件指针的位置
lseek(fd, 0, SEEK_CUR) ；
3、获取文件长度
lseek(fd, 0, SEEK_END ) ；
4、拓展文件长度，10b,110b,增加了100个字节
lseek(fd ,100,SEEK_END)

#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include<fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include<stdio.h>
int main()
{
    int fd=open("hellow.txt",O_RDWR);
    if(fd == -1)
     {
         perror("open");
         return -1;

     }
     //拓展文件的长度
    int red= lseek(fd,100,SEEK_END);
      if(red == -1)
      {
         perror("lseek");
         return -1;

     }
      //写入空数据
      write(fd, " ",1);
     //关闭文件
      close(fd);
    return 0;
}