15、UNIX 临时文件管理与命令行处理全解析

UNIX 临时文件管理与命令行处理全解析

1. 临时文件管理

在 UNIX 系统中，临时文件的管理至关重要。如果不妥善处理，临时文件目录会随着时间积累大量废弃文件。

1.1 使用 unlink(2) 使文件临时化

一种确保临时文件被释放的方法是在创建并打开文件后立即释放它。虽然这对 UNIX 新手来说可能不合逻辑，但 UNIX 文件在被取消链接后仍可存在，只要文件保持打开状态。当文件的最后一个打开文件描述符关闭时，UNIX 内核会回收磁盘空间。

以 tmpfile(3) 函数为例，它创建无路径名的临时文件，其一般步骤如下：
1. 生成唯一的临时文件名。
2. 创建并打开文件。
3. 对临时文件名调用 unlink(2)，使文件无名，但只要文件保持打开状态，文件本身就存在。
4. 调用 fdopen(3) 以打开 FILE 流，使用步骤 2 中的打开文件描述符。
5. 将 FILE 流指针返回给调用者。

这种临时但无名的文件有两个优点：
- 文件已被释放，无需清理临时文件。
- 其他进程无法随后打开和篡改临时文件，提供了一定的隐私保护。

以下是 mermaid 格式的流程图：

graph TD;
    A[生成唯一临时文件名] --> B[创建并打开文件];
    B --> C[调用 unlink(2)];
    C --> D[调用 fdopen(3)打开 FILE 流];
    D --> E[返回 FILE 流指针];