文件I/O

1.文件I／O简介

       文件I/O是非缓冲I／O，这意味着我们read／write的时候将会调用系统函数。非缓冲I/O的函数属于POSIX1规范和the Single UNIX Specification，但是不属于ISO C规范。

     大多数的文件操作都可以通过5个函数来实现：open，read，write，lseek，close。

2.标准I/O的文件描述符

POSIX.1规定标准输入的文件描述符为0，标准输出为1，标准错误为2.

   还有其默认宏伟STDIN_FILENO,STDOUT_FILENO,STDERR_FILENO,定义在<unistd.h>头文件中。

文件描述符大小变化从0道OPEN_MAX-1.(open_max定义在<linux/limits.h>里面)

3.open()/openat()函数

  3.1函数原型以及头文件

 需要包含头文件：include <fcntl.h>

函数原型：int open(const char* path, int oflag, .../*mode_t mode*/);

  int opened(int fd, const char* path, int oflag, .../*mode_t mode*/);

返回值：成功返回文件描述符，失败返回-1.

   3.2 函数参数说明

        ...表示最后的参数是变化的。最后一个参数只有当文件被创建的时候是需要的。

path：表示将要打开或者创建的文件。

oflag：用  |  连接多个选项的参数

下面主要介绍oflag的可用宏参数选择

O_RDONLY：只读打开

O_WRONLY：只写打开

O_RDWR：读写打开

O_EXEC：只执行打开

O_SEARCH：只搜索打开

   上面的5个参数  必须有且只能有一个被选择使用。

  另外还有一些其他的宏参数可被选择

O_APPEND：写入文件的时候为在文件最后追加写入，不会删除已有内容

O_CLOEXEC：打开文件的时候设置FD_CLOEXEC标志

O_CREAT：文件不存在的话创建该文件，该选项需要第三个参数

O_DIRECTORY：如果path不是一个目录则产生一个错误

O_EXCL：如果文件存在活着O_CREAT被选择，就会产生一个错误；该选项测试文件是否存在，如果不存在就创建一个新文件，并且测试和创建会是原子操作。

O_NOCTTY：如果path指向的是一个终端设备，不会将该终端设置为进程的控制终端，

O_NOFOLLOW：如果path指向的是一个符号链接就产生一个错误。

O_NONBLOCK：如果path指向的是FIFO，块特殊文件，字符特殊文件，将打开文件和以后的I／O设置为非阻塞模式

O_SYNC：每次write都等到物理I/O完成，包括write引起的文件属性的更新。

O_TRUNC：如果文件存在并且使用只读或只写模式打开成功，就将它的长度减为0。

O_TTY_INIT：当打开终端设备（not already open），设置非标准的终端参数用来确认Single UNIX Specification。

O_DSYNC：每次写操作都等到物理I/O完成，但是如果写操作不影响读取刚写入数据的读取，则不等待文件属性的更新。

O_RSYNC：每个以文件描述符作为参数的读操作等待，直到所有对文件同一部分的未决写操作完成。

    

3.3openat函数的fd参数

   1.如果path是一个绝对路径，fd被忽略，并openat和open函数一样的含义。

   2.如果path指向的是一个相对路径，并且fd是一个指向开始路径的文件描述符。则相对路径的起始位置的fd所指向的文件目录。

   3.如果path指向的是一个相对路径，并且fd是AT_FDCWD，相对路径的起始位置是当前目录。并且openat与open一样。

         

4.create函数

函数原型以及包含头文件

     #include<fcntl.h>

    int creat(const char* path, mode_t mode);

  成功返回文件描述符，失败返回-1.

 该函数等同于open(path, O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC, mode)

5.close函数

#include<unistd.h>

int close(int fd);

成功返回0，失败返回-1.