Linux-常用文件IO函数
文章目录
- 常用文件IO函数
- open函数
- cose函数
- write函数
- read函数
- 阻塞和非阻塞的概念
- lseek函数
常用文件IO函数
open函数
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
int open(const char *pathname, int flags);
int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);
功能：打开文件，如果文件不存在则可以选择创建。
参数：pathname：文件的路径及文件名flags：打开文件的行为标志，必选项 O_RDONLY, O_WRONLY, O_RDWRmode：这个参数，只有在文件不存在时有效，指新建文件时指定文件的权限
返回值：成功：成功返回打开的文件描述符失败：-1
flags详细说明
必选项：
| 取值 | 含义 |
|---|---|
| O_RDONLY | 以只读的方式打开 |
| O_WRONLY | 以只写的方式打开 |
| O_RDWR | 以可读、可写的方式打开 |
可选项，和必选项按位或起来
| 取值 | 含义 |
|---|---|
| O_CREAT | 文件不存在则创建文件，使用此选项时需使用mode说明文件的权限 |
| O_EXCL | 如果同时指定了O_CREAT，且文件已经存在，则出错 |
| O_TRUNC | 如果文件存在，则清空文件内容 |
| O_APPEND | 写文件时，数据添加到文件末尾 |
| O_NONBLOCK | 对于设备文件, 以O_NONBLOCK方式打开可以做非阻塞I/O |
mode补充说明
这里建议使用数字法就行
-
文件最终权限：mode & ~umask
-
shell进程的umask掩码可以用umask命令查看
-
umask：查看掩码（补码）
-
umask mode：设置掩码，mode为八进制数
-
umask -S：查看各组用户的默认操作权限
| 取值 | 八进制 | 含义 |
|---|---|---|
| S_IRWXU | 00700 | 文件所有者的读、写、可执行权限 |
| S_IRUSR | 00400 | 文件所有者的读权限 |
| S_IWUSR | 00200 | 文件所有者的写权限 |
| S_IXUSR | 00100 | 文件所有者的可执行权限 |
| S_IRWXG | 00070 | 文件所有者同组用户的读、写、可执行权限 |
| S_IRGRP | 00040 | 文件所有者同组用户的读权限 |
| S_IWGRP | 00020 | 文件所有者同组用户的写权限 |
| S_IXGRP | 00010 | 文件所有者同组用户的可执行权限 |
| S_IRWXO | 00007 | 其他组用户的读、写、可执行权限 |
| S_IROTH | 00004 | 其他组用户的读权限 |
| S_IWOTH | 00002 | 其他组用户的写权限 |
| S_IXOTH | 00001 | 其他组用户的可执行权限 |
cose函数
#include <unistd.h>int close(int fd);
功能：关闭已打开的文件
参数：fd : 文件描述符，open()的返回值
返回值：成功：0失败： -1, 并设置errno
需要说明的是，当一个进程终止时，内核对该进程所有尚未关闭的文件描述符调用close关闭，所以即使用户程序不调用close，在终止时内核也会自动关闭它打开的所有文件。
write函数
#include <unistd.h>
ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);
功能：把指定数目的数据写到文件（fd）
参数：fd : 文件描述符buf : 数据首地址count : 写入数据的长度（字节）
返回值：成功：实际写入数据的字节个数失败： - 1
read函数
#include <unistd.h>ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);
功能：把指定数目的数据读到内存（缓冲区）
参数：fd : 文件描述符buf : 内存首地址count : 读取的字节个数
返回值：成功：实际读取到的字节个数失败： - 1
阻塞和非阻塞的概念
读常规文件是不会阻塞的，不管读多少字节，read一定会在有限的时间内返回。
从终端设备或网络读则不一定，如果从终端输入的数据没有换行符，调用read读终端设备就会阻塞，如果网络上没有接收到数据包，调用read从网络读就会阻塞，至于会阻塞多长时间也是不确定的，如果一直没有数据到达就一直阻塞在那里。
同样，写常规文件是不会阻塞的，而向终端设备或网络写则不一定。
【注意】阻塞与非阻塞是对于文件而言的，而不是指read、write等的属性。
以非阻塞方式打开文件程序示例：
#include <unistd.h> //read
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h> //EAGAIN
int main()
{// /dev/tty --> 当前终端设备// 以不阻塞方式(O_NONBLOCK)打开终端设备int fd = open("/dev/tty", O_RDONLY | O_NONBLOCK);
char buf[10];int n;n = read(fd, buf, sizeof(buf));if (n < 0){// 如果为非阻塞，但是没有数据可读，此时全局变量 errno 被设置为 EAGAINif (errno != EAGAIN){perror("read /dev/tty");return -1;}printf("没有数据\n");}
return 0;
}
lseek函数
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);
功能：改变文件的偏移量
参数：fd：文件描述符offset：根据whence来移动的位移数（偏移量），可以是正数，也可以负数，如果正数，则相对于whence往右移动，如果是负数，则相对于whence往左移动。如果向前移动的字节数超过了文件开头则出错返回，如果向后移动的字节数超过了文件末尾，再次写入时将增大文件尺寸。whence：其取值如下：SEEK_SET：从文件开头移动offset个字节SEEK_CUR：从当前位置移动offset个字节SEEK_END：从文件末尾移动offset个字节
返回值：若lseek成功执行, 则返回新的偏移量如果失败， 返回-1
所有打开的文件都有一个当前文件偏移量(current file offset)，以下简称为 cfo。cfo 通常是一个非负整数，用于表明文件开始处到文件当前位置的字节数。
读写操作通常开始于 cfo，并且使 cfo 增大，增量为读写的字节数。文件被打开时，cfo 会被初始化为 0，除非使用了 O_APPEND 。