#include<fcntl.h>
#include<types.h>
#include<sys/stat.h>/*此头文件里面定义了mode标志*/
int open(const char *path, int oflags);
int open(const char *path, int oflags, mode_t mode);
函数描述:open建立了一条到文件或设备的访问路径。如果操作成功,它将返回一个文件描述符,如果失败,返回-1。
此函数说明:第一个参数表示:路径名或者文件名。路径名为绝对路径名,文件则是在当前工作目录下的。
第二个参数表示:打开文件所采取的动作。
可能值:必须指定下面某一种:O_RDONLY(只读),O_WRONLY(只写),O_RDWR(可读可写)
可选用值(常用):O_APPEND(写入的数据追加在文件末尾),O_TRUNC(文件长度设置为零,丢弃已有内容),O_CREAT(如果访问的文件不存在,则根据mode值创建文件),O_EXCL(与O_CREAT一起使用。open是一个原子操作,它只执行一个函数调用。使用这个模式可以防止两个程序同时创建一个文件,如果文件已经存在,open调用失败)
第三个参数表示:设置文件访问权限的初始值。(与用户掩码umask变量有关,实际的访问权限有mode & ~umask确定)
S_IRUSR,S_IWUSER,S_IXUSR,S_IRGRP,S_IWGRP,S_IXGRP,S_IROTH,S_IWOTH,S_IXOTH.其中I:,R:读,W:写,X:执行,USR:文件所属的用户,GRP:文件所属的组,OTH:其他用户。
注:第三个参数是在第二个参数中有O_CREAT时才用作用。若没有,则第三个参数可以忽略。
open函数与fopen函数的差别:creat open,close,read,write,lseek等系统调用是使用底层文件描述符来标识文件,而文件描述符特定的存在于unix/linux中,不方便移植。fopen,fclose,fread,fseek属于c语言I/O标准库中的函数。编写跨平台程序时,用标准库函数比较方便移植。
read()_write():
read
函数从打开的设备或文件中读取数据。
#include <unistd.h> ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count); 返回值:成功返回读取的字节数,出错返回-1并设置errno,如果在调read之前已到达文件末尾,则这次read返回0
参数
count
是请求读取的字节数,读上来的数据保存在缓冲区
buf
中,同时文件的当前读写位置向后移。注意这个读写位置和使用C标准I/O库时的读写位置有可能不同,这个读写位置是记在内核中的,而使用C标准I/O库时的读写位置是用户空间I/O缓冲区中的位置。比如用
fgetc
读一个字节,
fgetc
有可能从内核中预读1024个字节到I/O缓冲区中,再返回第一个字节,这时该文件在内核中记录的读写位置是1024,而在
FILE
结构体中记录的读写位置是1。注意返回值类型是
ssize_t
,表示有符号的
size_t
,这样既可以返回正的字节数、0(表示到达文件末尾)也可以返回负值-1(表示出错)。
read
函数返回时,返回值说明了
buf
中前多少个字节是刚读上来的。有些情况下,实际读到的字节数(返回值)会小于请求读的字节数
count
,例如:
读常规文件时,在读到
count
个字节之前已到达文件末尾。例如,距文件末尾还有30个字节而请求读100个字节,则
read
返回30,下次
read
将返回0。
从终端设备读,通常以行为单位,读到换行符就返回了。
从网络读,根据不同的传输层协议和内核缓存机制,返回值可能小于请求的字节数,后面socket编程部分会详细讲解。
write
函数向打开的设备或文件中写数据。
#include <unistd.h> ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count); 返回值:成功返回写入的字节数,出错返回-1并设置errno
写常规文件时,
write
的返回值通常等于请求写的字节数
count
,而向终端设备或网络写则不一定。
读常规文件是不会阻塞的,不管读多少字节,
read
一定会在有限的时间内返回。从终端设备或网络读则不一定,如果从终端输入的数据没有换行符,调用
read
读终端设备就会阻塞,如果网络上没有接收到数据包,调用
read
从网络读就会阻塞,至于会阻塞多长时间也是不确定的,如果一直没有数据到达就一直阻塞在那里。同样,写常规文件是不会阻塞的,而向终端设备或网络写则不一定。
现在明确一下阻塞(Block)这个概念。当进程调用一个阻塞的系统函数时,该进程被置于睡眠(Sleep)状态,这时内核调度其它进程运行,直到该进程等待的事件发生了(比如网络上接收到数据包,或者调用
sleep
指定的睡眠时间到了)它才有可能继续运行。与睡眠状态相对的是运行(Running)状态,在Linux内核中,处于运行状态的进程分为两种情况:
正在被调度执行。CPU处于该进程的上下文环境中,程序计数器(
eip
)里保存着该进程的指令地址,通用寄存器里保存着该进程运算过程的中间结果,正在执行该进程的指令,正在读写该进程的地址空间。
就绪状态。该进程不需要等待什么事件发生,随时都可以执行,但CPU暂时还在执行另一个进程,所以该进程在一个就绪队列中等待被内核调度。系统中可能同时有多个就绪的进程,那么该调度谁执行呢?内核的调度算法是基于优先级和时间片的,而且会根据每个进程的运行情况动态调整它的优先级和时间片,让每个进程都能比较公平地得到机会执行,同时要兼顾用户体验,不能让和用户交互的进程响应太慢。
close():
close函数(关闭文件)
此系统调用功能,恰好运行与open调用相反的操作,即告诉系统关闭一些不再使用的文件。
它的使用格式如下:
retval = close(handle) ;
如果调用成功,则系统返回0给变量retval,否则返回-1,也可直接写成:
close(handle) ;
不过,使用这种方式关闭文件会造成无法从系统的返回值retval判定系统是否成功地关闭了这个文件。
程序应用:
/*write.c*/
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define MAXSIZE 128
int main(void)
{
int i,fd,size,len;
char *buf="Hello! I'm writing to this file!";
char buf_r[10];
len = strlen(buf);
buf_r[10] = '\0';
if((fd = open("/mnt/hgfs/Source/hello.c", O_CREAT | O_TRUNC | O_RDWR,0666 ))<0)
{
perror("open:");
exit(1);
}
else
printf("open file:hello.c %d\n",fd);
if((size = write( fd, buf, len)) < 0){
perror("write:");
exit(1);
}
else
printf("Write:%s\n",buf);
// lseek( fd, 0, SEEK_SET ); //即把文件指针移至buf文件的开始处
lseek( fd, -10, SEEK_END); //即把文件指针往前移动10个字符
if((size = read( fd, buf_r, 10))<0)
{
perror("read:");
exit(1);
}
else
printf("read form file:%s\n",buf_r);
if( close(fd) < 0 )
{
perror("close:");
exit(1);
}
else
printf("Close hello.c\n");
exit(0);
}