文件IO-概念、打开、读写定位

目录

文件IO介绍

文件描述符

文件IO的打开使用

umask

文件IO文件的关闭

文件IO的读写定位

    文件IO-读

    文件IO-写

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文件IO介绍

文件IO又称系统IO，系统调用

是操作系统提供的API接口函数

文件IO：posix（可移植操作系统接口）定义的一组函数

文件IO不提供缓冲机制（与标准IO最大的区别），每次读写操作都引起系统调用

核心概念是文件描述符

访问各种类型文件

Linux下，标准IO基于文件IO实现

文件IO的API函数：

 注意：文件IO的函数和标准IO的函数不能混用；

文件描述符

文件IO中每个打开的文件都对应一个文件描述符（类似于文件流指针）

文件描述符是一个非负整数。Linux为程序中每个打开的文件分配一个文件描述符。

文件描述符从0开始时分配，依次递增，范围是0-1023，其中0/1/2具有特殊含义，0表示标准输入，1是标准输出，2是标准错误。

文件IO操作通过文件描述符来完成。

文件IO的打开使用

文件IO打开文件使用的函数是open（）

open函数用来创建或打开一个文件：

#include

int open(const char *pathname,int flages);（打开文件已存在，不需要新建）

int open(const char *pathname,int flags,mode_t mode);(当需要新建文件时需要用到第三个参数）

成功时返回文件描述符；出错时返回EOF

打开文件时使用两个参数

#include 
#include 
#include 

int main() 
{
    int fd;
    char buf[32];
    fd = open("1.txt",O_WRONLY | O_TRUNC | O_CREAT);
    if (fd < 0) {
        perror("open");
        return 0;
    }
    
    strcpy(buf,"hello");
    write(fd,buf,strlen(buf);
    read(fd,buf,32);
    printf("%s\n",buf);
    close(fd);
    
    return 0;
}

创建文件时，第三个参数指定新文件的权限，（只有在建立新文件时有效）此外真正建文件时的权限会受到umask值影响，实际权限是mode-umaks

open函数可以打开设备文件，但是不能创建设备文件（创建设备文件使用mknode函数，后面驱动部分讲）

pathname 被打开的文件名（可包括路径名）

flags        O_RDONLY：只读方式打开文件

                O_WRONLY：可写方式打开文件

                O_RDWR：读写方式打开文件

        这三个函数互斥，不能一起使用

                O_CREAT：如果该文件不存在，就创建一个新的文件，并用第三个参数为其设置权限

                O_EXCL：如果使用O_CREAT时文件存在，则返回错误信息，这一参数可测试文件时候存在。

                O_NOCTTY：使用本参数时，如文件为终端，那么终端不可以作为调用open()系统调用的那个进程的控制终端

                O_TRUNC：如文件已经存在，那么打开文件时先删除原文件中的内容

                O_APPEND：以调价方式打开文件，所有对文件的操作都在文件的末尾进行

mode 被打开文件的存取权限，为8进制表示法。

文件IO和标准IO的模式对应关系：

r O_RDONLY

r+ O_RDWR

w O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC, 0664

w+ O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, 0664

a O_WRONLY | O_CREAT | O_APPEND, 0664

a+ O_RDWR | O_CREAT | O_APPEND, 0664

umask

umask：用来设定文件或目录的初始权限

文件和目录的真正初始权限

文件或目录的初始权限 = 文件或目录的最大默认权限 - nmask（普通用户最大权限是0666，而nmask = 0002，因此实际权限为0664）

文件IO文件的关闭

文件关闭函数是close，用来关闭一个打开的文件

#include

int close(int fd);

成功时返回0；出错时返回EOF

程序结束时，自动关闭所有打开的文件

文件关闭后，文件描述符不再代表文件

文件IO的读写定位

    文件IO-读

read函数用来从文件中读取数据：

#include

ssize_t read(int fd,void *buf,size_t count);

成功时返回实际读取的字节数；出错时返回EOF

读到文件末尾是返回0

buf是接收数据的缓冲区

count不应超过buf大小

    文件IO-写

write函数用来向文件写入数据

#include

ssize_t write(int fd,void *buf,size_t count);

成功时返回实际写入的字节数；出错时返回EOF

buf是发送数据的缓冲区

count不应超过buf大小

    文件IO-定位

lseek函数用来定位文件：

#include

off_t lseek(int fd（文件描述符）,off_t offset（偏移量，可正可负，不能超2G）,intt whence（偏移坐标）)

成功时返回当前的文件读写位置；出错时返回EOF;

参数offsst和参数whence同fseek完全一样

SEEK_CUR当前位置偏移

SEEK_END末尾进行偏移

SEEK_SET头部位置进行偏移