read，readline 函数和 write 函数

 

1. read

        #include <unistd.h>

        ssize_t read(int filedes, void *buf, size_t nbytes);
 
                  返回值：读取到的字节数；0（读到 EOF）；-1（出错）

    read 函数从 filedes 指定的已打开文件中读取 nbytes 字节到 buf 中。以下几种情况会导致读取到的字节数小于 nbytes ：

    A. 读取普通文件时，读到文件末尾还不够 nbytes 字节。例如：如果文件只有 30 字节，而我们想读取 100 字节，那么实际读到的只有 30 字节，read 函数返回 30 。此时再使用 read 函数作用于这个文件会导致 read 返回 0 。

    B. 从终端设备（terminal device）读取时，一般情况下每次只能读取一行。

    C. 从网络读取时，网络缓存可能导致读取的字节数小于 nbytes 字节。

    D. 读取 pipe 或者 FIFO 时，pipe 或 FIFO 里的字节数可能小于 nbytes 。

    E. 从面向记录（record-oriented）的设备读取时，某些面向记录的设备（如磁带）每次最多只能返回一个记录。

    F. 在读取了部分数据时被信号中断。

读操作始于 cfo 。在成功返回之前，cfo 增加，增量为实际读取到的字节数。

2. write

        #include <unistd.h>

        ssize_t write(int filedes, const void *buf, size_t nbytes);
 
                返回值：写入文件的字节数（成功）；-1（出错）

write 函数向 filedes 中写入 nbytes 字节数据，数据来源为 buf 。返回值一般总是等于 nbytes，否则就是出错了。常见的出错原因是磁盘空间满了或者超过了文件大小限制。

    对于普通文件，写操作始于 cfo 。如果打开文件时使用了 O_APPEND，则每次写操作都将数据写入文件末尾。成功写入后，cfo 增加，增量为实际写入的字节数。

 

一旦我们建立了连接,我们的下一步就是进行通信了.在Linux下面把我们前面建立的通道 看成是文件描述符,这样服务器端和客户端进行通信时候,只要往文件描述符里面读写东西了. 就象我们往文件读写一样. 


4.1 写函数write 

 ssize_t write(int fd,const void *buf,size_t nbytes)

write函数将buf中的nbytes字节内容写入文件描述符fd.成功时返回写的字节数.失败时返回-1. 并设置errno变量. 在网络程序中,当我们向套接字文件描述符写时有俩种可能. 

1)write的返回值大于0,表示写了部分或者是全部的数据. 

2)返回的值小于0,此时出现了错误.我们要根据错误类型来处理. 

如果错误为EINTR表示在写的时候出现了中断错误. 

如果为EPIPE表示网络连接出现了问题(对方已经关闭了连接). 

为了处理以上的情况,我们自己编写一个写函数来处理这几种情况. 


int my_write(int fd,void *buffer,int length)
{
 int bytes_left;
 int written_bytes;
 char *ptr;

 ptr=buffer;
 bytes_left=length;
 while(bytes_left>0)
 {
        /* 开始写*/
        written_bytes=write(fd,ptr,bytes_left);
        if(written_bytes<=0) /* 出错了*/
        {       
                if(errno==EINTR) /* 中断错误 我们继续写*/
                        written_bytes=0;
                else             /* 其他错误 没有办法,只好撤退了*/
                        return(-1);
        }
        bytes_left-=written_bytes;
        ptr+=written_bytes;     /* 从剩下的地方继续写  */
 }
 return(0);
}

4.2 读函数read 
ssize_t read(int fd,void *buf,size_t nbyte) read函数是负责从fd中读取内容.当读成功时,read返回实际所读的字节数,如果返回的值是0 表示已经读到文件的结束了,小于0表示出现了错误.如果错误为EINTR说明读是由中断引起的, 如果是ECONNREST表示网络连接出了问题. 和上面一样,我们也写一个自己的读函数. 

int my_read(int fd,void *buffer,int length)
{
 int bytes_left;
 int bytes_read;
 char *ptr;
  
 bytes_left=length;
 while(bytes_left>0)
 {
   bytes_read=read(fd,ptr,bytes_read);
   if(bytes_read<0)
   {
     if(errno==EINTR)
        bytes_read=0;
     else
        return(-1);
   }
   else if(bytes_read==0)
       break;
    bytes_left-=bytes_read;
    ptr+=bytes_read;
 }
 return(length-bytes_left);
}

4.3 数据的传递 
有了上面的两个函数,我们就可以向客户端或者是服务端传递数据了.比如我们要传递一个结构.可以使用如下方式 

 /*  客户端向服务端写 */

 struct my_struct my_struct_client;
 write(fd,(void *)&my_struct_client,sizeof(struct my_struct);

 /* 服务端的读*/ 
 char buffer[sizeof(struct my_struct)];
 struct *my_struct_server;
 read(fd,(void *)buffer,sizeof(struct my_struct)); 
 my_struct_server=(struct my_struct *)buffer;    

在网络上传递数据时我们一般都是把数据转化为char类型的数据传递.接收的时候也是一样的 注意的是我们没有必要在网络上传递指针(因为传递指针是没有任何意义的,我们必须传递指针所指向的内容)  

readline是unix下的一个库函数，很多unix下的工具都使用它：emacs、bash、lftp等。readline从终端读入一行，并返回该内容。如果仅仅只能做到这些，那并不算什么。事实上，它通过一个配置文件能提供你想不到的强大功能。它能在用户输入一行时，提供对该行编辑的能力。

这种能力是通过‘.inputrc’这个配置文件提供的，在‘.inputrc’里可以做两件事：1.键绑定；2.设置变量。‘bind -p’可查看键的绑定列表，‘bind -v’可查看变量设置列表。
‘.inputrc’有四种语句：
1.注释 
2.变量设置语句(set variable value) 
3.键绑定("keyseq":function) 
4.条件语句($if ... $endif) 

常用绑定键：
1.C-k:删除从光标到行尾的内容；
2.C-u:将光标到行首的内容剪切到缓冲区；
3.C-y:将缓冲区顶部的内容复制到光标当前位置。

man bash和man readline中都有readline的参考，王垠的主页上有一些例子介绍。