Linux提供了一些系统调用(System Call) 来进行文件操作,包括:open, read, write, close, lseek, ioctl, etc. (PS:系统调用可以使用汇编语言调用)
其他所有系统调用都定义在 unistd.h 中,只有open找不到,用下面的代码试了一下:
int main(){ int fd; fd = open("file.c", 2); printf("file descriptor is : %d.\n", fd); return 0; }
GCC(4.6.1)直接编译通过,只给了个warning: implicit declaration of function 'open', 奇怪的是printf也不用头文件,程序运行正常。哪位大侠知道指点下吧:)
open的原型定义为:
int open (const char *filename, int flags[, mode_t mode])
open ("myfile", O_CREAT, S_IRUSR|S_IXUSR|S_IROTH);
创建并打开文件myfile,设置权限为自己可读可执行(S_IRUSR|S_IXUSR),其他人可读(S_IROTH)。
参数很多,我也没用全,大家在自己使用的时候慢慢摸索吧,这里略了。
文件操作除了使用系统调用,还可以使用编程语言提供的库函数(library function)。比如C的标准输入输出库:stdio.h 提供了以下一些函数:fopen, fread, fwrite, fclose, fflush fseek, etc. (PS: 其实汇编也可以调用这些函数)
这些库函数是更高级的抽象,使用了流(stream)的概念,内部使用了缓存,所以虽然库函数最终还是使用了系统调用实现自己的功能,但是比我们自己直接使用系统调用要方便,也要更高效。写起来方便写写就知道了,为什么调用起来效率低呢?写个测试也可以比出来,究其原因是因为系统调用是内核态的函数,每次调用内核都要从用户态切到内核态,更主要的是库函数内部的缓存,可以减少系统调用的次数,同样100次输出,写成系统调用就是赤裸裸的100次系统调用,相当慢;而写成库函数就可能被内部缓存保存起来调用一次系统调用输出,一次哦,效率当然也就快了。
但是一些特殊情况下只能使用系统调用,比如编写驱动程序,使用特殊的输入输出控制等等。
最后给个库函数打开文件的例子:
FILE *in; in = fopen("file.in", "r");
FILE *fopen(const char *filename, const char *mode);
返回一个FILE的指针,FILE是个结构体,stdio.h里面有个声明:
/* Define outside of namespace so the C++ is happy. */ struct _IO_FILE; typedef struct _IO_FILE FILE;
其中mode可以为:
"r" or "rb": Open for reading only
"w" or "wb": Open for writing, truncate to zero length
"a" or "ab": Open for writing, append to end of file
"r+" or "rb+" or "r+b": Open for update (reading and writing)
"w+" or "wb+" or "w+b": Open for update, truncate to zero length
"a+" or "ab+" or "a+b": Open for update, append to end of file
b表示打开一个二进制文件(binary file)。缺省则打开文本文件。
Beginning Linux Programming, 4th Edition by Neil Matthew, Richard Stones.
The GNU C library, chapter 13.