【Linux】基础IO总结

C语言操作接口

1.打开

fopen

FILE *fopen(const char *path, const char *mode)

• path :打开文件的方式（文件路径+文件名称）
• mode： 以何种方式打开

r:以只读方式打开，当文件不存在时，就打开失败
r+：以读写方式打开，当文件不存在时，就会打开失败
w:以只写方式打开，如果文件不存在，则创建文件，如果文件存在，则会截断（清空）文件
w+： 以读写方式打开，如果文件不存在，则创建文件，如果文件存在，则会截断（清空）文件
a:以追加方式打开，只支持写，如果文件不存在，则创建文件，当前的文件流指针指向文件的末尾
a+：以追加方式打开，支持读和写，如果文件不存在，则创建文件，当前的文件流指向了文件的末尾

• 返回值：打开成功返回文件流指针，打开失败返回null

2.写

fwrite

size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);

• ptr: 要往文件中写的内容
• size: 要写入块的大小,单位是字节
• nmenb: 块的个数，单位是个, 写入的字节数量=size*nmemb
  一般在程序中使用的时候，讲size设置为1，nmemb就表示写入发字节数量
• `stream``：文件流指针
• 返回值：返回写成功的块的个数

3.读

fread

size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);

• pre:将要读入的内容保存在哪里

• size: 每次读块的大小

• nmemb：块的个数

• stream:文件流指针

• 返回值：成功读到的块的个数

4.偏移

fseek

int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);

• stream：文件流指针

• offset: 偏移量

• whence:
  SEEK_SET
  SEEK_CUR
  ​SEEK_END

5.关闭

fclose

int fclose(FILE *fp);

• 关闭文件流指针

举例1

写文件

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
	FILE *fd = fopen("myfile", "w");
	if(!fp){
		printf("fopen error!\n");
	}
	const char *msg = "hello!\n";
	int count = 5;
	while(count --){
		fwrite(msg, strlen(msg), 1, fp);
	}
	fclose(fp);
	return 0;
}

举例2

读文件

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
	FILE *fd = fopen("myfile", "r");
	if(!fp){
		printf("fopen error!\n");
	}
	char buf[1024];
	const char *msg = "hello!\n";
	while(1){
		//注意返回值和参数
		ssize_t s = fread(buf, 1, strlen(msg), fp);
		if(s > 0){
			buf[s] = 0;
			printf("%s", buf);
		}
		if(feof(fp)){
			break;
		}
	}
	fclose(fp);
	return 0;
}

系统调用操作接口

1.打开

open

int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);

• pathname : 要打开的文件名称（路径+名称）

• flags： 以何种方式打开

• 必须的宏，三个，但只能出现一个

  O_RDONLY：只读方式
  O_WRONLY：只写方式
  O_RDWR：读写方式

• 可选的宏
  ​ O_APPEND:追加
  ​ O_TRUNC:截断
  ​ O_CREAT：文件不存在创建

• 使用方式，必须的宏和可选的宏之间使用按位或（eg:O_RDWR | O_CREAT)

• mode权限
  ​ 新创建出来的文件设置权限
  ​ 传参的时候，传递八进制数字就可以
• 返回值：
  ​ 打开成功，返回大于等于0的数字，是文件描述符
  ​ 打开失败，返回-1

2.写

write

ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);

• fd: 文件描述符，open的返回值

• buf: 往文件里写的内容

• count: 写的内容的大小

• 返回值：写成功发字节数量

3.读

read

ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);

• fd: 文件描述符，open的返回值

• buf: 将要读到的内容放到那里去

• count:最大可以读多少个，单位字节

• 返回值：返回读到的字节数量

4.偏移

lseek

off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);

• fd:文件描述符

• offset:偏移量

• whence
  ​ SEEK_SET
  ​ SEEK_CUR
  ​ SEEK_END

5.关闭

close

int close(int fd);

​ * 关闭文件描述符

举例1

写文件

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

int mian()
{
	umask(0);
	//0644是初始权限
	int fd = open("myfile", O_WRONLY | 0_CREAT, 0644);
	if(fd < 0)
	{
		perror("open");
		return 1;
	}
	int count = 5;
	const char *msg = "hello\n";
	int len = strlen(msg);
	while(count --){
		write(fd, msg, len); //msg:缓冲区首地址，len:本次读取期望写入多少个自己的数据，返回值：实际写入了多少字节数据
	}
	fclode(fd);
	return 0;
}

举例2

读文件

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

int mian()
{
	umask(0);
	//0644是初始权限
	int fd = open("myfile", O_RDONLY);
	if(fd < 0)
	{
		perror("open");
		return 1;
	}
	const char *msg = "hello\n";
	char buf[1024];
	while(1){
		ssize_t s = read(fd, buf, strlen(msg));
		if(s > 0){
			printf("%s", buf);
		}else{
			break;
		}
	}
	fclode(fd);
	return 0;
}

总结

• 上述的fopen, fclose, fread, fwrite 都是C标准库当中的函数，称为库函数，而open ,close,read, write,lseek都属于系统提供的接口，称为系统调用接口
• 系统调用接口和库函数的关系，可以认为f#系列的函数，都是对系统调用的封装，为了方便二次开发