UNIX系统接口
UNIX系统接口
8.1 文件描述符
UNIX操作系统中，所有的外围设备（包括键盘和显示器）都被看作是文件系统中的文件。系统通过文件描述符来标识文件：标准输入为0，标准输出为1，标准错误为2。
当程序的输入/输出被重定向时，shell把文件描述符0和1的默认赋值改变为指定的文件。
8.2 低级I/o——read和write
read和write是UNIX的两个系统调用，这两个函数中，第一个参数是文件描述符，第二个参数是程序中存放读或写的数据的字符数组，第三个参数是要传输的字节数。
int read(int fd,char *buf,int n); int write(int fd,char *buf,int n);
每个调用返回实际传输的字节数。在读文件时，函数的返回值可能会小于请求的字节数，如果返回0，则表示已经达文件的结尾；如果返回-1，则表示发生了某种错误。在写文件时，返回值是实际写入的字节数。如果返回值与请求写入的字节数不相等，则说明发生了错误。
下面是用read和write构造getchar的两个版本：
第一个版本：它通过每次从标准输入读入一个字符来实现无缓冲输入
#include "syscalls.h" int getchar(void) { char ch; return (read(0,&ch,1))==1?(unsigned char)ch:EOF; }
第二个版本：每次读入一组字符，但是每次只输出一个字符
#include "syscalls.h" int getchar(void) { static char buf[BUFSIZ]; static char *bufp=buf; static int n; if (n==0) { n=read(0,buf,BUFSIZ); bufp=buf; } return --n>0?(unsigned char)*(--bufp):EOF; }
8.3 open、cat、close和nulink
open和C函数库的fopen类似，只是前者返回的文件描述符，如果发生错误，则返回-1
#include<fcntl.h> int fd; int open(char *name,int flag,int perms); fd=open(name,flag,perm);
其中flag可以有的状态为O_RDONLY、O_WRONLY、O_RDWR分别代表，只读，只写，读写方式。
如果open打开一个不存在的文件，是将导致错误，可以使用creat系统调用创建新的文件或覆盖已有的旧文件，如下所示：
int creat(char *name, int perms); fd = creat(name,perms);
如果creat成功创建了文件，它将返回一个文件描述符，否则返回-1。如果此文件已存在，creat将把该文件的长度截断为0，从而丢弃原先已有的内容，使用creat创建一个已存在的文件不会导致错误。
perms用来指定权限，UNIX文件系统中每个文件对应一个9比特的权限信息，因此，通过一个3位的八进制数就可以方便地说明不同的权限。
函数close(int fd)用来断开文件描述符和已打开文件之间的连接，并释放此文件描述符，以供其他文件使用。
函数unlink(char* name)将文件name从文件系统中删除，它对应于标准库函数remove
8.4 随机访问——lseek
long lseek(int fd,long offset,int origin);
将文件描述符为fd的文件的当前位置设置为offset，其中，offset是相对于orgin指定的位置而言的，随后进行的操作从此位置开始。origin的值可以为0、1或2，分别用于指定offset从文件开始、从当前位置或从文件结束开始算起
lseek系统调用返回一个long类型的值，此值表示文件的新位置，若发生错误，则返回-1。
下面这个函数将从文件的任意位置读取任意数目的字节数，返回读入的字节数，若错误则返回-1
#include "syscalls.h" /*get函数：从pos位置处读入n个字节*/ int get(int fd,long pos,char *buf,int n) { if((lseek(fd,pos,0))>0) return read(fd,buf,n); else return -1; }
以下内容待续…