Linux下的文件I/O

标准I/O与文件I/O的函数对比

 在处理二进制数据的时候可以使用文件I/O，但对于处理字符串，标准I/O更加方便。

文件I/O是操作系统提供的API接口函数。文件I/O不提供缓冲机制。

文件I/O-文件描述符

• 每个打开的文件都对应一个文件描述符；
• 文件描述符是一个非负整数。Linux为程序中每个打开的文件分配一个文件描述符；
• 文件描述符从0开始分配，依次递增（0-1023）；
• 文件I/O操作通过文件描述符来完成；
• 0：标准输入；1：标准输出；2：标准错误。

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文件I/O-open

open函数用来创建或者打开一个文件：

#include <fcntl.h>

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

成功返回文件描述符；出错时返回EOF；

• 打开文件时使用两个参数；
• 创建文件时第三个参数指定新文件的权限，（只有在建立新文件时有效）此外真正创建文件时的权限会受到umask值的影响，实际权限是mode-umaks；
• 可以打开设备文件，但是不能创建设备文件。

pathname：被打开的文件名；

flags ：该参数可以是以下选项，多个使用 “|” 隔开：

• O_RDONLY: 以只读的方式打开
• O_WRONLY: 以只写的方式打开
• O_RDWR : 以读写的方式打开
• O_NONBLOCK: 打开时不阻塞
• O_APPEND: 以追加的方式打开
• O_CREAT: 创建并打开一个新文件
• O_TRUNC: 打开一个文件并截断它的长度为零（必须有写权限）
• O_EXCL: 如果指定的文件存在，返回错误
• O_NOCTTY: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_SHLOCK: 自动获取共享锁
• O_EXLOCK: 自动获取独立锁
• O_DIRECT: 消除或减少缓存效果
• O_FSYNC : 同步写入
• O_NOFOLLOW: 不追踪软链接

mode：被打开文件的存取权限，为8进制表示法。

umask：用来设定文件或者目录发的初始权限

• 文件和目录的真正初始权限
• 文件或录的初始权限=文件或目录的最大默认权限-umask(0666-0002)

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文件I/O-close

close函数用来关闭一个打开的文件：

#include <unistd.h>

int close(int fd);

• 成功时返回0；出错时返回EOF；
• 程序结束时自动关闭所用打开的文件；
• 文件关闭后，文件描述符不再代表文件。

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文件I/O-read

read函数用来从文件中读取数据：

#include <unistd.h>

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

• 成功时返回实际读取的字节数，出错时返回EOF；
• 读到文件文件末尾时返回0；
• buf是接收数据的缓冲区；
• count不应该超过buf大小。

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文件I/O-write

write函数用来向文件写入数据：

#include <unistd.h>

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

• 成功时返回实际写入的字节数；出错时返回EOF；
• buf是发送数据的缓冲区；
• count不应超过buf大小。

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文件I/O-lseek

llseek函数用来定位文件：

#include <unistd.h>

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

• 成功时返回当前的文件读写位置；出错时返回EOF;
• 参数offset和参数whence同fseek完全一样