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嵌入式Linnux学习 -- 软件编程2

ops 2025/8/12 17:15:14

四、IO

1. 概念

1. IO 指 input / output

2. Linux系统中一切皆是文件

3. IO操作的对象是文件

2. 文件

1. 概念

一段数据的集合

2. 特点

文件通常存放在外存中，掉点后数据不会丢

3. 分类

b（block，块设备文件）

-- 按块扫描信息的文件，通常用于存储设备

-- 数据读写以固定大小块为单位，支持随机访问

-- 文件IO

c（character，字符设备文件）

-- 按字符扫描信息的文件，通常用于串行设备

-- 数据是流式的，通常不支持随机访问

-- 文件IO

-- 表示一个目录，用于存放其他文件和子目录的文件夹

-- 目录IO/文件IO

-（普通文件）

-- 常见的文件类型，存放一般信息的文件

-- 标准IO/文件IO

l（link，链接文件）

-- 操作文件等价于操作文件指向的文件

-- 链接IO/文件IO

s（socket，套接字文件）

-- 用来进程间通信，用于网络通信或本地进程通信

-- 文件IO

p（pipe，管道文件）

-- 用来进程间通信，一种单向数据通道，用于命令间的数据传递

-- 文件IO

3. 标准IO

1. 概念

用来操作普通文件

2. 文件类型

1. ASCII码文件

文件中的所有内容均为能够在屏幕上显示的ASCII码字符

程序、文本文件均为ASCII码文件

2. 二进制文件

文件中的所有内容均为数据对应的二进制形式存放，包含一些不能在界面上显示的内容

ASCII码文件也是二进制文件

图片、音视频、压缩包均为二进制文件

3. 标准IO的接口

1. fopen / fclose
2. fgetc / fputc
3. fgets / fputs
4. fscanf / fprintf
5. fread / fwrite
6. fseek / rewind/ftell

4. 流

stdin：标准输入流
stdout：标准输出流
stderr：标准出错流

printf、puts、putchar        通过stdout流实现在终端信息打印
scanf、gets、getchar       通过stdin流实现获得终端信息
perror                                通过stderr流实现在终端打印出错信息

5. 文件的打开

1. fopen

原型：FILE *fopen(const char *pathname, const char *mode);
功能：
打开pathname指向字符串对应的文件，并且和它建立一个流
参数：
pathname:要打开的文件路径字符串，mode:打开的方式
返回值：
成功返回FILE*指针，失败返回NULL

r 只读           文件存在只读打开，文件不存在报错
r+ 读写           文件存在读写打开，文件不存在报错
w 只写           文件存在清零，文件不存在创建，只写打开
w+ 写读文件存在清零，文件不存在创建，写读打开
a 追加文件存在追加，文件不存在创建，只写打开
a+ 追加读写文件存在追加，文件不存在创建，写读打开

2. fclose

原型：int fclose(FILE *stream);
功能：
        关闭已经打开的流
参数：
        stream:文件流指针
返回值：
        成功返回0，失败返回EOF(-1）

3. fputc

原型：int fputc(int c, FILE *stream);
功能：
        将字符c写入流中
参数：
        c：要写入的字符，stream:文件流指针
返回值：
        成功返回输出的ASCII码值，失败返回EOF
putchar() 等价于 fputc(ch, stdout)

4. fgetc

原型：int fgetc(FILE *stream);
功能：
        读取流中的下一个字符
参数：
        stream:文件流指针
返回值：
        成功返回读到字符的ASCII码值，失败或者读到文件末尾返回EOF

ch = getchar() 等价于 ch = fgetc(stdin)

5. fputs

原型：int fputs(const char *s, FILE *stream);
功能：
        向流中写入s指向的字符串
参数：
        s:要写入的字符串的首地址，stream:文件流指针
返回值：
        成功返回非负数，失败返回EOF

6. fgets

原型：char *fgets(char *s, int size, FILE *stream);
功能：
        从流中最多读size-1个字节数据放入s指向的空间中,遇到\n读取截止
参数：
        s:存放数据空间的首地址，size:最多存放元素的个数，stream:文件流指针
返回值：
        成功返回存放数据空间的首地址
        失败返回NULL，读到文件末尾返回NULL

fputs不会多打印\n字符，puts会多打印一个\n字符

gets会去掉从终端接收的\n字符，fgets不会去掉从终端接收的\n字符

7. fprintf

原型：int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);
功能：
        将格式化的字符串打印在流中
参数：
        stream:文件流指针， format:格式化的字符串， ...:参数
返回值：
        成功返回打印字符的个数
        失败返回负数

8. fscanf

原型：int fscanf(FILE *stream, const char *format, ...);
功能：
        从流中接收格式化的字符串
参数：
        stream:文件流指针， format:格式化字符串        ...:参数
返回值：
        成功返回匹配的输入控制符的个数
        失败返回EOF，读到文件末尾返回EOF