Linux系统编程@文件操作（一）

只总结了部分常用的内容，详细内容参考《UNIX环境高级编程》及相关书籍。

Linux中文件编程可以使用两种方法

• Linux系统调用（依赖于系统）
• C语言库函数（不依赖于系统）

Linux系统调用实现文件编程(man 2)

函数详见 man 2 funcname 

文件的创建

int creat(const char *filename, mode_t mode)

filename: 要创建的文件名

mode：创建模式 （S_IRUSR/S_IWUSR/S_IXUSR/S_IRWXU） //mode_t 无符号整形 （0755怎么解释）

　　　　用数字表示　   1              2              4              7　　

 

文件的描述

所有打开文件都对应一个文件描述符。文件描述符是一个非负整数。打开文件时由系统来分配。文件描述符范围为0-OPEN_MAX,现在很多系统中OPEN_MAX=1023。

int open(const char *pathname, int flags);

int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode); //此处mode用于以O_CREAT方式打开的文件，用于指定新建文件的权限

pathname:包含路径的文件名

flags：打开标志（O_RDONLY/O_WRONLY/O_RDWR/O_APPEND/O_CREAT/O_NONBLOCK）

　　　　　　　　　　0　　　　　　1　　　　　　2　　　追加方式    创建文件     非阻塞方式

 

文件的关闭

int close(int fd);

 

文件的内容读取（读位置为文件读写指针所指位置）

int read(int fd, const void *buf, size_t length);

从fd中读取length长度字节到buf指向的缓冲区，返回实际读取字节数。

读取完后返回值为0。 　　//while(bytes_read=read(from_fd,buffer,BUFFER_SIZE)) 读完后bytes_read=0,false,退出循环。

不能保证一次性读完文件的情况下可以循环调用read，直至读写完毕。

 

文件的内容写入（写位置为文件读写指针所指位置）

int write(int fd,const void *buf, size_t length);

从buf指向的缓冲区中取length个字节写入fd文件中，返回实际写入字节数。

 

文件的读写指针定位

int lseek(int fd, offset_t offset, int whence);　　例：lseek(fd,-1,SEEK_END);

将文件读写指针相对whence移动offset个字节。操作成功时，返回文件指针相对于文件头的位置。

offser可取负值

whence值：SEEK_SET/SEEK_CUR/SEEK_END

使用lseek计算文件长度 lseek(fd,0,SEEK_END);

 

文件访问判断

int access(const char* pathname, int mode);

判断文件是否可以进行某种操作(读写等)，成功后返回0，否则-1.

pathname：包含路径的文件名

mode：要判断的权限。 R_OK 文件可读； W_OK 文件可写； X_OK 文件可执行； F_OK 文件存在

 

文件操作练习

通过文件操作系统调用实现文件的拷贝。

 

Linux库函数实现文件访问 （man 3）

文件打开

FILE *fopen(const char* filename, const char* mode )

文件读操作

size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t n,FILE *stream)

从stream指向的文件中读取n个字段，每个字段为size字节，并将读取的数据放入ptr所指的字符数组中，返回实际已读取的字节数。

文件写

size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t n, FILE *stream)

读字符

int fgetc(FILE *stream)

写字符

int fputc(int c,FILE *stream)

向指定文件中写一个字符，例 fputc(ch,fp); //char ch; FILE *fp;

格式化读

fscanf(FILE *stream, char *format[,argument...])

从一个流中进行格式化输入

格式化输出

int fprintf(FILE *stream,char *format[,argument...])

格式化输出到一个流中 例：fprintf(stream,"%s%c",s,c)

文件读写定位

int fseek(FILE *stream,long offset, int whence)

whence: SEEK_SET/SEEK_CUR/SEEK_END

路径的获取

char *getcwd(char *buffer,size_t size)

size是buffer的大小。

创建目录

int mkdir(char *dir,int mode)

返回值：0：成功 -1：出错

 

时间编程

UTC:标准时间

日历时间：从1970.1.1 0点到现在的秒数。

时间获取

time_t time(time_t *tloc)　　//typedef long time_t

获取日历时间

时间转化

struct tm *gmtime(const time_t *timep)

将日历时间转化为格林威治标准时间，并保存到TM结构中

struct tm *localtime(const time_t *timep)

将日历时间转化为本地时间，并保存到TM结构。

struct tm{
    int tm_sec;
    int tm_min;
    int tm_hour;
    int tm_mday;
    int tm_mon;
    int tm_year;    //tm_year +1900=哪一年
    int tm_wday;
    int tm_yday;
    int tm_isdst;
};

#include <time.h>
#include <stdio.h>

int mian(){
    struct tm *local;
    time_t t;
    t=time(NULL);
    local=localtime(&t);
    printf("Local hour is: %d\n",local->tm_hour);
    local=gmtime(&t);
    printf("UTC hour is: %d\n",local->tm_hour);
    return 0;
}

 

时间显示

char *asctime(const struct tm *tm)

将tm格式的时间转化为字符串

char *ctime(const struct time_t *timep)

将日历时间转化为本地时间的字符串形式

#include <time.h>
#include <stdio.h>

int main(){
    struct tm *ptr;
    time_t lt;
    
    lt=time(NULL);
    ptr=gmtime(&lt);
    printf(asctime(ptr));
    printf(ctime(&lt));

    return 0;
}

获取凌晨到现在的时间差

int gettimeofday(stuct timeval *tv, struct timezone *tz)

功能：获取从今日凌晨到现在的时间差，常用于计算事件耗时。时间差记录到tv指向的空间。tz时区

struct timeval{

　　int tv_sec;  //秒数

　　int tv_usec;　//微秒数

};

#include <sys/time.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>

void function()
{
    unsigned int i,j;
    double y;
    for(i=0;i<1000;i++)
        for(j=0;<1000;j++)
                y++;
main()
{
    struct timeval tpstart ,tpend;
    float timeuse;
    
    gettimeofday(&tpstart,NULL);
    function();
    gettimeofday(&tpstart,NULL);

    timeuse=1000000*(tpend.tv_sec-tpstart.tv_sec)+tpend.tv_usec-tpstart.tv_usec;
    timeuse/=1000000;
    printf("Used Time: %f\n",timeuse);
    
    exit(0);
}

延时执行

unsigned int sleep(unsigned int seconds)　　//使程序睡眠seconds秒

void usleep(unsigned long usec)　　　//使程序睡眠usec微秒