Linux系统编程笔记

写在开篇：出于对未来职业规划的考虑（其实还是一团糟），制定了一个基本的学习方向，那就是从系统编程学习API慢慢的深入内核，这是一个比较成熟的学习路线。所以从本篇开始，在这段时间会陆续记录Linux系统编程的学习笔记，除了供学习之余复习只用，同时也期望能记录初入职场摸爬滚打的第一个3年。

第一章 文件I/O

    文件访问的基本调用一般是 read()和write（），但是在访问文件之前，要做的是一项很重要的工作就是：打开，没错！通过调用 open（）或creat（）实现

#include <sys/type.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

int open(const char *name,int flags)
int open(const char *name,int flags,mode_t mode);

调用成功返回 fd（指向name所指的文件），打开方式根据 flags确定。

flags参数有三种访问模式 O_RDONLY,O_WRONLY,O_RDWR

flags参数还可以与以下参数按位或运算，丰富打开文件的方式

O_APPEND:追加模式打开，指针指向文件末尾 （name指针）

O_ASYNC:对于特殊文件（FIFO、管道、socket、终端），如果可读或可写，会产生信号（默认为SIGIO）

O_CLOEXEC:执行时关闭，在执行新进程时，文件自动关闭，避免竞争。

O_CREAT:name指定文件不存在时，自动创建；如文件存在此位和O_EXCL联合使用，否则无效。

O_DIRECT:打开文件用于直接I/O

O_DIRECTORY:如果参数name不是目录，open（）调用失败，该位置位时，其实内部会调用opendir（）

DIR* opendir(const char *path)

成功返回fd，失败返回空指针NULL。

O_EXCL:上文O_CREAT()联合使用，如果name参数指定的文件存在则 open（）调用失败，防止创建文件时的竞争。

O_LARGEFILE:文件偏移使用64位整数表示，支持大于2G的文件，64位系统默认使用该参数

O_NOATIME+:读文件时不更新最后访问时间，可用于：备份、索引等操作，避免为了更新每个文件的索引节点而导致的大量写操作。

O_NOCTTY:如果给定的name参数指向终端设备，它不会成为这个进程的控制终端。很少用该标志位。

O_NOFOLLOW:如果 name指向一个符号连接，open（）会失败。正常情况下，会解析符号连接并打开文件，如果子目录还是链接，open（）还是会解析并打开文件。 这种情况可以用到 名人的博客可以用此标志位，即在他博客添加链接是无效的。

O_NONBLOCK:非阻塞模式打开，不管是open（）还是其他操作，都不会导致进程在I/O中阻塞（sleep）。只适用于FIFO。

O_SYNC:打开文件用于同步I/O,每次write（）之后，数据都会同步到物理磁盘

O_TRUNC:如果文件存在，是普通文件，有写权限，该位置位会把文件长度截断为0。

    谈完flags参数，接下来要说的就是mode，就是打开文件的方式（权限），也有以下几个参数：

S_IRWXU:文件所有者读写执行权限

S_IRUSR:文件所有者读权限

S_IWUSR:文件所有者写

S_IXUSR:文件所有者执行

S_IRWXG:组用户有读写执行权限

S_IRGRP:组用户读权限

S_IWGRP:组用户写

S_IXGRP:组用户执行

S_IRWXO:所有人读写执行

S_IROTH:所有人读

S_IWOTH:所有人写

S_IXOTH:所有人执行

写了这么多参数，其实实际上，写入磁盘的权限位由mode参数和用户的文件创建掩码（umask）共同决定。具体是：umask取反后和mode参数按位与。（mode参数的值在Linux权限中：读4，写2，执行1）

creat（）函数：由于O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC组合经常被使用，就有一个专门的系统调用来提供此功能。

#include <sys/type.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

int creat (const char *name,mode_t mode)

调用展示：

int fd;

fd=creat(filename,0644);
if(fd==-1) /*error*/

等效于：

int fd;

fd=open(filename,O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC,0644);
if(fd==-1) /*error*/