文件操作中的lseek函数详解

    所有打开的文件都有一个当前文件偏移量(current file offset),以下简称为 cfo。cfo 通常是一个非负整数,用于表明文件开始处到文件当前位置的字节数。读写操作通常开始于 cfo,并且使 cfo 增大,增量为读写的字节数。文件被打开时,cfo 会被初始化为 0,除非使用了 O_APPEND 。
    使用 lseek 函数可以改变文件的 cfo 。
        #include
        off_t lseek(int filedes, off_t offset, int whence);

        返回值:新的偏移量(成功),-1(失败)
参数 offset 的含义取决于参数 whence:
    1. 如果 whence 是 SEEK_SET,文件偏移量将被设置为 offset。
    2. 如果 whence 是 SEEK_CUR,文件偏移量将被设置为 cfo 加上 offset,
       offset 可以为正也可以为负。
    3. 如果 whence 是 SEEK_END,文件偏移量将被设置为文件长度加上 offset,
       offset 可以为正也可以为负。
SEEK_SET、SEEK_CUR 和 SEEK_END 是 System V 引入的,在这之前使用的是 0、1 和 2。
    lseek 的以下用法返回当前的偏移量:
        off_t    currpos;
        currpos = lseek(fd, 0, SEEK_CUR);
这个技巧也可用于判断我们是否可以改变某个文件的偏移量。如果参数 fd(文件描述符)指定的是 pipe(管道)、FIFO 或者 socket,lseek 返回 -1 并且置 errno 为 ESPIPE。
    对于普通文件(regular file),cfo 是一个非负整数。但对于特殊设备,cfo 有可能是负数。因此,我们不能简单地测试 lseek 的返回值是否小于 0 来判断 lseek 成功与否,而应该测试 lseek 的返回值是否等于 -1 来判断 lseek 成功与否。
    lseek 仅将 cfo 保存于内核中,不会导致任何 I/O 操作。这个 cfo 将被用于之后的读写操作。
    如果 offset 比文件的当前长度更大,下一个写操作就会把文件“撑大(extend)”。这就是所谓的在文件里创造“空洞(hole)”。没有被实际写入文件的所有字节由重复的 0 表示。空洞是否占用硬盘空间是由文件系统(file system)决定的。
    以下程序创建一个有空洞的文件:
        /* Standard C header */
        #include
        /* Unix header */
        #include
        #include
        #include
        char    buf1[] = "abcdefghij";
        char    buf2[] = "ABCDEFGHIJ";
        int main(void)
        {
            int     fd, size;
            if ((fd = creat("file.hole", S_IRUSR|S_IWUSR)) < 0)
            {
                printf("creat error\n");
                return -1;
            }
            size = sizeof buf1 - 1;
            if (write(fd, buf1, size) != size)
            {
                printf("buf1 write error\n");
                return -1;
            }
            /* offset now = 10 */
            if (lseek(fd, 16384, SEEK_SET) == -1)
            {
                printf("lseek error\n");
                return -1;
            }
            /* offset now = 16384 */
            size = sizeof buf2 - 1;
            if (write(fd, buf2, size) != size)
            {
                printf("buf2 write error\n");
                return -1;
            }
            /* offset now = 16394 */
            return 0;
        }

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