阿龙 整理 1．文件的创建和读写
当我们需要打开一个文件进行读写操作的时候,我们可以使用系统调用函数open.使用完成以后我们调用另外一个close函数进行关闭操作.
int open(const char *pathname,int flags);
int open(const char *pathname,int flags,mode_t mode);
int close(int fd);
open函数有两个形式.其中pathname是我们要打开的文件名(包含路径名称,缺省是认为在当前路径下面).flags可以去下面的一个值或者是几个值的组合.
O_RDONLY :以只读的方式打开文件.
O_WRONLY :以只写的方式打开文件.
O_RDWR :以读写的方式打开文件.
O_APPEND :以追加的方式打开文件.
O_CREAT :创建一个文件.
O_EXEC :如果使用了O_CREAT而且文件已经存在,就会发生一个错误.
O_NOBLOCK :以非阻塞的方式打开一个文件.
O_TRUNC :如果文件已经存在,则删除文件的内容.
前面三个标志只能使用任意的一个.如果使用了O_CREATE标志，那么我们要使用open的第二种形式。还要指定mode标志，用来表示文件的访问权限。mode可以是以下情况的组合.
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S_IRUSR 用户可以读 S_IWUSR 用户可以写
S_IXUSR 用户可以执行 S_IRWXU 用户可以读写执行
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S_IRGRP 组可以读 S_IWGRP 组可以写
S_IXGRP 组可以执行 S_IRWXG 组可以读写执行
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S_IROTH 其他人可以读 S_IWOTH 其他人可以写
S_IXOTH 其他人可以执行 S_IRWXO 其他人可以读写执行
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S_ISUID 设置用户执行ID S_ISGID 设置组的执行ID
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我们也可以用数字来代表各个位的标志.Linux总共用5个数字来表示文件的各种权限.
第一位表示设置用户ID.
第二位表示设置组ID,
第三位表示用户自己的权限位,
第四位表示组的权限,
最后一位表示其他人的权限.
每个数字可以取1(执行权限),2(写权限),4(读权限),0(什么也没有)或者是这几个值的和. 比如我们要创建一个用户读写执行，组没有权限，其他人读执行的文件。设置用户ID位那么我们可以使用的模式是–1(设置用户ID)0(组没有设置)7(1+2+4)0(没有权限,使用缺省)5(1+4)即10705:
open("temp",O_CREAT,10705);
如果我们打开文件成功,open会返回一个文件描述符.我们以后对文件的所有操作就可以对这个文件描述符进行操作了.
当我们操作完成以后,我们要关闭文件了,只要调用close就可以了,其中fd是我们要关闭的文件描述符.
文件打开了以后,我们就要对文件进行读写了.我们可以调用函数read和write进行文件的读写.
ssize_t read(int fd, void *buffer,size_t count);
ssize_t write(int fd, const void *buffer,size_t count);
fd是我们要进行读写操作的文件描述符.
buffer是我们要写入文件内容或读出文件内容的内存地址.
count是我们要读写的字节数.
对于普通的文件read从指定的文件(fd)中读取count字节到buffer缓冲区中(记住我们必须提供一个足够大的缓冲区),同时返回count.
如果read读到了文件的结尾或者被一个信号所中断,返回值会小于count.
如果是由信号中断引起返回,而且没有返回数据,read会返回-1,且设置errno为EINTR.
当程序读到了文件结尾的时候,read会返回0.
write从buffer中写count字节到文件fd中,成功时返回实际所写的字节数.
下面我们学习一个实例,这个实例用来拷贝文件，该程序已检测通过
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <errno.h>
#include <string.h> #define BUFFER_SIZE 1024 int main(int argc,char **argv)
{ int from_fd,to_fd;
int bytes_read,bytes_write;
char buffer[BUFFER_SIZE];
char *ptr; if(argc!=3)
{
fprintf(stderr,"Usage:%s fromfile tofilena",argv[0]);
exit(1);
} if((from_fd=open(argv[1],O_RDONLY))==-1)
{
fprintf(stderr,"Open %s Error:%sn",argv[1],strerror(errno));
exit(1);
} if((to_fd=open(argv[2],O_WRONLY|O_CREAT,S_IRUSR|S_IWUSR))==-1)
{
fprintf(stderr,"Open %s Error:%sn",argv[2],strerror(errno));
exit(1);
} while(bytes_read=read(from_fd,buffer,BUFFER_SIZE))
{
if((bytes_read==-1)&&(errno!=EINTR)) break;
else if(bytes_read>0)
{
ptr=buffer;
while(bytes_write=write(to_fd,ptr,bytes_read))
{
if((bytes_write==-1)&&(errno!=EINTR))break;
else if(bytes_write==bytes_read) break;
else if(bytes_write>0)
{
ptr+=bytes_write;
bytes_read-=bytes_write;
}
}
if(bytes_write==-1)break;
}
}
close(from_fd);
close(to_fd);
exit(0);
} 2．文件的各个属性
文件具有各种各样的属性,除了我们上面所知道的文件权限以外,文件还有创建时间,大小等等属性.有时侯我们要判断文件是否可以进行某种操作(读,写等等).这个时候我们可以使用access函数.
int access(const char *pathname,int mode);
pathname是文件名称,
mode是我们要判断的属性.可以取以下值或者是他们的组合.
R_OK文件可以读,W_OK文件可以写,X_OK文件可以执行,F_OK文件存在.
当我们测试成功时,函数返回0,否则如果有一个条件不符时,返回-1.
如果我们要获得文件的其他属性,我们可以使用函数stat或者fstat.
int stat(const char *file_name,struct stat *buf);
int fstat(int filedes,struct stat *buf); struct stat
{
dev_t st_dev; /* 设备 */
ino_t st_ino; /* 节点 */
mode_t st_mode; /* 模式 */
nlink_t st_nlink; /* 硬连接 */
uid_t st_uid; /* 用户ID */
gid_t st_gid; /* 组ID */
dev_t st_rdev; /* 设备类型 */
off_t st_off; /* 文件字节数 */
unsigned long st_blksize; /* 块大小 */
unsigned long st_blocks; /* 块数 */
time_t st_atime; /* 最后一次访问时间 */
time_t st_mtime; /* 最后一次修改时间 */
time_t st_ctime; /* 最后一次改变时间(指属性) */
};
stat用来判断没有打开的文件,而fstat用来判断打开的文件.我们使用最多的属性是st_mode.通过着属性我们可以判断给定的文件是一个普通文件还是一个目录,连接等等.可以使用下面几个宏来判断.
S_ISLNK(st_mode):是否是一个连接.
S_ISREG是否是一个常规文件.
S_ISDIR是否是一个目录.
S_ISCHR是否是一个字符设备.
S_ISBLK是否是一个块设备.
S_ISFIFO是否是一个FIFO文件.
S_ISSOCK是否是一个SOCKET文件. 3．目录文件的操作
在我们编写程序的时候，有时候会要得到我们当前的工作路径。C库函数提供了getcwd来解决这个问题。
char *getcwd(char *buffer,size_t size);
我们提供一个size大小的buffer,getcwd会把我们当前的路径考到buffer中.如果buffer太小,函数会返回-1和一个错误号.
Linux提供了大量的目录操作函数,我们学习几个比较简单和常用的函数:
int mkdir(const char *path,mode_t mode);
DIR *opendir(const char *path);
struct dirent *readdir(DIR *dir);
void rewinddir(DIR *dir);
off_t telldir(DIR *dir);
void seekdir(DIR *dir,off_t off);
int closedir(DIR *dir); struct dirent
{
long d_ino;
off_t d_off;
unsigned short d_reclen;
char d_name[NAME_MAX+1]; /* 文件名称 */
}
mkdir:很容易就是我们创建一个目录.
opendir:打开一个目录为以后读做准备.
readdir:读一个打开的目录.
rewinddir:是用来重读目录的,和我们学的rewind函数一样.
closedir:是关闭一个目录.
telldir和seekdir类似与ftell和fseek函数. 下面我们开发一个小程序,这个程序有一个参数.如果这个参数是一个文件名,我们输出这个文件的大小和最后修改的时间,如果是一个目录我们输出这个目录下所有文件的大小和修改时间.
static int get_file_size_time(const char *filename)
{
struct stat statbuf;
if(stat(filename,&statbuf)==-1)
{
printf("Get stat on %s Error:%sn",
filename,strerror(errno));
return(-1);
}
if(S_ISDIR(statbuf.st_mode))return(1);
if(S_ISREG(statbuf.st_mode))
printf("%s size:%ld bytestmodified at %s",
filename,statbuf.st_size,ctime(&statbuf.st_mtime));
return(0);
} int main(int argc,char **argv)
{
DIR *dirp;
struct dirent *direntp;
int stats;
if(argc!=2)
{
printf("Usage:%s filenamena",argv[0]);
exit(1);
}
if(((stats=get_file_size_time(argv[1]))==0)||(stats==-1))
exit(1);
if((dirp=opendir(argv[1]))==NULL)
{
printf("Open Directory %s Error:%sn",
argv[1],strerror(errno));
exit(1);
}
while((direntp=readdir(dirp))!=NULL)
if(get_file_size_time(direntp-br> closedir(dirp);
exit(1);
} 4．管道文件
Linux提供了许多的过滤和重定向程序,比如more cat等等.还提供了< > | <<等等重定向操作符.在这些过滤和重定向程序当中,都用到了管道这种特殊的文件.系统调用pipe可以创建一个管道.
int pipe(int fildes[2]);
pipe调用可以创建一个管道(通信缓冲区).当调用成功时,我们可以访问文件描述符fildes[0],fildes[1].其中fildes[0]是用来读的文件描述符,而fildes[1]是用来写的文件描述符.
在实际使用中我们是通过创建一个子进程,然后一个进程写,一个进程读来使用的. #define BUFFER 255 int main(int argc,char **argv)
{
char buffer[BUFFER+1];
int fd[2];
if(argc!=2)
{
fprintf(stderr,"Usage:%s stringna",argv[0]);
exit(1);
}
if(pipe(fd)!=0)
{
fprintf(stderr,"Pipe Error:%sna",strerror(errno));
exit(1);
}
if(fork()==0)
{
close(fd[0]);
printf("Child[%d] Write to pipena",getpid());
snprintf(buffer,BUFFER,"%s",argv[1]);
write(fd[1],buffer,strlen(buffer));
printf("Child[%d] Quitna",getpid());
exit(0);
}
else
{
close(fd[1]);
printf("Parent[%d] Read from pipena",getpid());
memset(buffer,’ ’,BUFFER+1);
read(fd[0],buffer,BUFFER);
printf("Parent[%d] Read:%sn",getpid(),buffer);
exit(1);
}
} 为了实现重定向操作,我们需要调用另外一个函数dup2.
int dup2(int oldfd,int newfd);
dup2将用oldfd文件描述符来代替newfd文件描述符,同时关闭newfd文件描述符.也就是说,所有向newfd操作都转到oldfd上面.下面我们学习一个例子,这个例子将标准输出重定向到一个文件. #define BUFFER_SIZE 1024 int main(int argc,char **argv)
{
int fd;
char buffer[BUFFER_SIZE];
if(argc!=2)
{
fprintf(stderr,"Usage:%s outfilenamena",argv[0]);
exit(1);
}
if((fd=open(argv[1],O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC,S_IRUSR|S_IWUSR))==-1)
{
fprintf(stderr,"Open %s Error:%sna",argv[1],strerror(errno));
exit(1);
}
if(dup2(fd,STDOUT_FILENO)==-1)
{
fprintf(stderr,"Redirect Standard Out Error:%sna",strerror(errno));
exit(1);
}
fprintf(stderr,"Now,please input string");
fprintf(stderr,"(To quit use CTRL+D)n");
while(1)
{
fgets(buffer,BUFFER_SIZE,stdin);
if(feof(stdin))break;
write(STDOUT_FILENO,buffer,strlen(buffer));
}
exit(0);
} 5．其他文件操作函数 详见 http://www.dragon-2008.com/Linux/ARTICLE/LinuxFile.htm |