Linux系统编程入门4——文件IO操作(这可是重头戏)

2021/12/25 7:10:12

本文主要是介绍Linux系统编程入门4——文件IO操作(这可是重头戏),对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

文章目录

  • 前言
  • 文件IO函数使用
      • 虚拟地址空间
      • 打开关闭文件
      • 文件拓展
      • stat结构体
      • 模拟实现 ls-l 命令
    • 文件属性操作
      • 判断文件属性 access
      • 修改文件权限 chmod
      • 修改文件大小 truncate
    • 目录操作函数
      • 创建目录mkdir
      • 删除目录 rmdir
      • 重命名目录 rename
      • 修改工作目录 chdir
      • 目录遍历函数
    • 文件描述符
      • 复制文件描述符
      • 重定向文件描述符
      • 修改文件描述符
  • 最后

前言

文件IO 操作,个人认为这是较为重要的内容,因为程序永远不可能不合文件打交道,本篇涉及的内容都是在后面会经常用到的,也算是在变相复习了吧!总之这里很重要。本文所使用的环境为云主机CentOS8系统,使用 xshell 进行远程连接调试,gcc版本为8.5,所有示例均经过测试无误。

文件IO函数使用

标准 C库函数 的底层会调用不同系统的底层函数,实现文件操作,具有跨平台性,所以推荐使用 标准C库函数,增加跨平台性。
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写文件需要用到缓冲区,然后再刷新到磁盘中

虚拟地址空间

程序虚拟出来的不存在的一段虚拟内存空间,为了解决程序加载内存方便理解而虚拟的空间,可以简单的分为 内核区 和 用户区,用户无法直接操作内核区,需要调用系统的API 来实现操作。
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在内核区针对文件读写有一个单独的 PCB(进程控制块),在其中有一个文件描述符表,大小为1024,每打开一个新文件,就会占用一个文件描述符,而且占用的是空闲的最小的一个文件描述符,在 文件描述符表 中,有默认三个是 打开状态的,分别是 标准输入,标准输出和标准错误,占用 0 1 2 位。

如果一个文件被多个程序打开,那么他们返回到 文件描述符表 的FILE* 指针是不同的
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如下例子可以理解open函数的使用

/*
查看open 需要的头文件
    #include <sys/types.h>
    #include <sys/stat.h>
    #include <fcntl.h>  open函数在此头文件中声明

    // 打开一个已经存在的文件
    int open(const char *pathname, int flags);
        参数:
            - pathname:要打开的文件路径
            - flags:对文件的操作权限设置还有其他的设置,定义在其他头文件中
              O_RDONLY,  O_WRONLY,  O_RDWR  只读,只写,可读写,这三个设置是互斥的
        返回值:返回一个新的文件描述符,如果调用失败,返回-1

    errno:属于Linux系统函数库,库里面的一个全局变量,记录的是最近的错误号。

    #include <stdio.h>
    void perror(const char *s);作用:打印errno对应的错误描述
        s参数:用户描述,比如hello,最终输出的内容是  hello:xxx(实际的错误描述)
    

    // 创建一个新的文件
    int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);
*/
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main() {

    // 打开一个文件
    int fd = open("a.txt", O_RDONLY);

    //打印错误号
    if(fd == -1) {
        perror("open");
    }
    // 读写操作

    // 关闭文件
    close(fd);

    return 0;
}

目前该文件夹下是没有 a.txt 文件的,所以会打印一个错误信息:open: No such file or directory

打开关闭文件

使用如下文件来创建一个有读写权限的文件:

/*
    #include <sys/types.h>
    #include <sys/stat.h>
    #include <fcntl.h>

    int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);
        参数:
            - pathname:要创建的文件的路径
            - flags:对文件的操作权限和其他的设置
                - 必选项:O_RDONLY,  O_WRONLY, O_RDWR  只读,只写,可读写,这三个之间是互斥的
                - 可选项:O_CREAT 文件不存在,创建新文件
            - mode:八进制的数,表示创建出的新的文件的操作权限,比如:0775 (0代表八进制,后面三个数字代表权限)
                    (文件类型 当前用户选项 同组其他用户权限 其他组用户权限)
            最终的权限是:mode & ~umask
            0777   ->   111111111
        &   0775   ->   111111101
        ----------------------------
                        111111101
        按位与:0和任何数都为0
        umask的作用就是抹去某些权限。(防止某些误操作)

        flags参数是一个int类型的数据,占4个字节,32位。
        flags 32个位,每一位就是一个标志位。

*/
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>

int main() {

    // 创建一个新的文件,O_CREAT 为可选选项,创建文件使用 | 为按位或 
    //主要就是可以增加一个权限
    int fd = open("create.txt", O_RDWR | O_CREAT, 0777);

    if(fd == -1) {
        perror("open");
    }

    // 关闭文件
    close(fd);

    return 0;
}

文件拓展

使用如下操作实现 对文件增大容量

/*
标准C库函数
#include <stdio.h>
    int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);
        参数:

Linux系统函数
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
    off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);
        参数:
            - fd:通过open 得到的文件描述符,通过fd 来操作某个文件
            - offset: 偏移量
            - whence:
                SEEK_SET:设置文件指针的偏移量
                SEEK_CUR: 设置偏移量,当前位置+第二个参数 offset 的值
                SEEK_END:设置偏移量,文件大小+ 第二个参数offset 的值
        
        返回值:返回文件指针的位置

        作用:
            1. 移动文件指针到文件头
            lseek(fd,0,SEEK_SET);
            2. 获取当前文件指针的位置
            lseek(fd,0,SEEK_CUR);
            3. 获取文件长度
            lseek(fd,0,SEEK_END);
            4. 拓展文件长度,将10b 的文件,增加100b,变为110b
            lseek(fd,100,SEEK_END);

 */

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
int main()
{
    int fd = open("hello.txt",O_RDWR);
    //获取文件长度
    if (fd==-1)
    {
        perror("open");
        return -1;
    }

    //拓展文件长度
    int res = lseek(fd,100,SEEK_END);
    if (res==-1)
    {
        perror("lseek");
        return -1;
    }

    //一定要写入一个空数据,否则不生效
    write(fd," ",1);

    //关闭文件
    close(fd);

    return 0;
}

得到结果:
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这个操作的主要作用可以通过迅雷的例子理解:迅雷在下载文件的时候,会预先提示申请空间,然后在申请的空间内将下载的文件填满申请的空间,其中申请的空间就是通过这个操作实现的。

stat结构体

可以通过下面的 成员变量 获得文件属性

struct stat {
dev_t st_dev; // 文件的设备编号
ino_t st_ino; // 节点
mode_t st_mode; // 文件的类型和存取的权限
nlink_t st_nlink; // 连到该文件的硬连接数目
uid_t st_uid; // 用户ID
gid_t st_gid; // 组ID
dev_t st_rdev; // 设备文件的设备编号
off_t st_size; // 文件字节数(文件大小)
blksize_t st_blksize; // 块大小
blkcnt_t 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)
};

对文件权限记录的说明
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使用不同的标志位来记录不同的权限

  • 0-2 位:其他组用户的权限
  • 3-5 位:同组其他用户的权限
  • 6-8 位:使用者的权限
  • 9-11 位:特殊权限位:有三个权限位,可以设置组id,设置用户id,设置粘住位
  • 12-15 位:使用一个或两个标记位(八进制),来表示一个文件类型

如果要判断一个文件类型,就使用 该文件文件类型码 与 掩码 进行与操作,然后由得到的值与 各个类型做比较,就可以得到文件类型了

有如下例子:

/*
    #include <sys/types.h>
    #include <sys/stat.h>
    #include <unistd.h>

    int stat(const char *pathname, struct stat *statbuf);
        作用:获取一个文件相关的一些信息
        参数:
            - pathname:操作的文件的路径
            - statbuf:结构体变量,传出参数,用于保存获取到的文件的信息
        返回值:
            成功:返回0
            失败:返回-1 设置errno

    int lstat(const char *pathname, struct stat *statbuf);
    	作用:获取软连接文件的信息
        参数:
            - pathname:操作的文件的路径
            - statbuf:结构体变量,传出参数,用于保存获取到的文件的信息
        返回值:
            成功:返回0
            失败:返回-1 设置errno

*/
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>

int main()
{
    //创建文件
    struct stat statbuf;

    //传地址,保存该文件信息
    int ret = stat("a.txt",&statbuf);

    //如果打开失败,就打印错误信息
    if(ret==-1)
    {
        perror("stat");
        return -1;
    }

    //输出文件大小
    printf("size: %ld\n",statbuf.st_size);

    return 0;
}

输出该文件的大小:
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模拟实现 ls-l 命令

代码如下:

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>
#include <pwd.h>    //根据id 获取文件所有者 的头文件
#include <grp.h>    //获取文件所在组 的头文件
#include <time.h>    //将秒数 转化 为时间
#include <string.h>

//模拟实现 ls -l 命令
// -rw-r--r-- 1 root root    78 Nov 25 22:09 ls-l.c

//两个参数,一个是文件路径(文件名称),另一个是 命令行后的参数
int main(int argc,char * argv[])
{
    //检查输入参数是否正确,给出提示
    if(argc<2)
    {
        printf("%s filename\n",argv[0]);
        return -1;
    }

    //通过 stat 结构体获取文件各种信息
    struct stat st;     //存储文件信息的结构体
    int ret=stat(argv[1],&st);
    if(ret==-1)
    {
        //如果有错误就 输出错误信息
        perror("stat");
        return -1;
    }

    //获取文件类型和文件权限
    //使用一个数组来存储各个表示字符,方便表示状态
    char perms[11]={0}; //保存文件类型和文件权限的字符串

    //使用选择语句,通过 按位与 操作,得到文件权限信息
    switch (st.st_mode&S_IFMT)
    {
    case S_IFLNK:   //软链接 标识
        perms[0]='1';
        break;
    case S_IFDIR:   //目录 标识
        perms[0]='d';
        break;
    case S_IFREG:   //普通文件 标识
        perms[0]='-';
        break;
    case S_IFBLK:   //块设备 标识
        perms[0]='1';
        break;
    case S_IFCHR:   //字符设备 标识
        perms[0]='c';
        break;
    case S_IFSOCK:   //套接字 标识
        perms[0]='s';
        break;
    case S_IFIFO:   //管道文件 标识
        perms[0]='t';
        break;
    
    default:
        perms[0]='?';
        break;
    }

    // 判断文件权限

    //文件所有者的权限判断:与 权限标志位 做 与 操作,得到,如果为1,就有该权限,否则就是没有改权限
    perms[1] = st.st_mode & S_IRUSR ? 'r' : '-';
    perms[2] = st.st_mode & S_IWUSR ? 'w' : '-';
    perms[3] = st.st_mode & S_IXUSR ? 'x' : '-';
    //文件所在组 权限  is read group 的英文缩写
    perms[4] = st.st_mode & S_IRGRP ? 'r' : '-';
    perms[5] = st.st_mode & S_IWGRP ? 'w' : '-';
    perms[6] = st.st_mode & S_IXGRP ? 'x' : '-';
    //其他人 权限  is read other
    perms[7] = st.st_mode & S_IROTH ? 'r' : '-';
    perms[8] = st.st_mode & S_IWOTH ? 'w' : '-';
    perms[9] = st.st_mode & S_IXOTH ? 'x' : '-';

    //获取硬链接数
    int linkNum=st.st_nlink;

    //文件所有者    从 uid 获取到所有者 名字
    char* fileUser = getpwuid(st.st_uid)->pw_name;

    //文件所在组
    char * fileGrp=getgrgid(st.st_gid)->gr_name;

    //文件大小
    long int fileSize = st.st_size;

    //修改时间
    char* time= ctime(&st.st_mtime);
    //因为时间在格式化后 会 默认哟一个回车符,需要将其去掉
    char mtime[512]={0};
    strncpy(mtime,time,strlen(time)-1); //将time的内容拷贝到mtime中,并将最后的一个回车符去掉
    
    //将内容输出
    char buf[1024];
    sprintf(buf,"%s %d %s %s %ld %s %s",perms,linkNum,fileUser,fileGrp,fileSize,mtime,argv[1]);

    //输出该信息
    printf("%s\n",buf);

    return 0;
}

运行结果:
image

文件属性操作

判断文件属性 access

access函数,可以判断文件的各种属性

int access(const char *pathname,int mode);

作用:判断某个文件时候有某个权限,判断文件是否存在

​ 参数:

​ - pathname: 判断文件路径

​ - mode:

​ R_OK: 判断是否有读权限

​ W_OK:判断是否有写权限

​ X_OK:判断是否有执行权限

​ F_OK:判断文件是否存在

​ 返回值:成功返回0,失败返回-1

如下例子,可以判断该文件是否存在,如果存在就输出 “文件存在!” 提示信息,否则 就 直接输出错误信息

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>

int main()
{
    int ret = access("a.txt",F_OK);

    if(ret==-1)
    {
        perror("access");
    }
    else
    {
        printf("文件存在\n");
    }


    return 0;
}

得到如下结果:
image

修改文件权限 chmod

chmod函数,可以修改文件权限

#include <sys/stat.h>

int chmod(const char *pathname, mode_t mode);

​ 参数:

​ - pathname: 修改文件路径

​ - mode: 需要修改的权限值,使用八进制数表示

​ 返回值:成功返回0,失败返回-1

如下例子,可以修改文件权限:

#include <sys/stat.h>   //需要包含的头文件
#include <stdio.h>
int main()
{
    //用三个八进制数 来表示权限     八进制数,以0 开头
    int ret=chmod("a.txt",0775);

    if(ret==-1)
    {
        perror("chmod");
        return -1;
    }
    else
    {
        printf("修改权限成功!!\n");
    }

    return 0;

}

执行文件更改:
image

chown 函数可以修改文件所在组,使用方法和以上基本相同,可以通过查询帮助文档,获取更多信息:

man 2 chown		# 查看chown 函数的详细信息

使用该命令,获得帮助文档:
image

要获取 uid 和 gid 可以通过查看 /etc 下的文件来获得:
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修改文件大小 truncate

truncate函数,对文件 缩减 或 修改

#include <unistd.h>

#include <sys/types.h>

int truncate(const char *path, off_t length);

作用:缩减 或 扩展 文件的尺寸到指定的大小

参数:

​ - path:需要修改的文件的路径

​ - length:需要最终文件变成的大小

返回值:

​ 成功返回0,失败返回-1

有如下代码,修改 b.txt 文件的大小:

#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <stdio.h>

int main()
{
    int ret = truncate("b.txt",20);

    if(ret==-1)
    {
        perror("truncate");
        return -1;
    }
    else
    {
        printf("修改文件大小成功,设置为20字节大小!\n");
    }

    return 0;
}

运行成功后:
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拓展后的 b.txt
image

如果将 b.txt 进行缩小,则会直接发生 截断,会直接丢弃末尾文件内容
比如将其改为 5,运行结果如下:
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使用该函数可以方便的 拓展 或 缩减 文件大小

目录操作函数

创建目录mkdir

与 shell 命令同名,可以创建目录

#include <sys/stat.h>

#include <sys/types.h>

int mkdir(const char *pathname, mode_t mode);

作用:创建一个目录

参数:

​ pathname:创建目录的路径

​ mode:权限 三个八进制数

返回值:

​ 成功返回0,失败返回-1

执行如下代码,可以在当前文件夹下,创建 aaa 目录

#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <stdio.h>
int main()
{
    int ret=mkdir("aaa",0777);

    if(ret==-1)
    {
        perror("mkdir");
        return -1;
    }
    else
    {
        printf("创建目录成功!\n");
    }


    return 0;
}

执行该文件成功,创建 aaa 目录:
image

image

要注意创建文件的权限,即使是 八进制775,系统内部会对其做调整,因为在 赋予权限时,并不是单纯的根据代码中规定的进行权限设置的,而是 mode & ~umask & 0777 这三个结合后的结果,才是最终的权限(目的是为了系统文件安全)

删除目录 rmdir

使用函数删除目录,只能删除 空目录,具体使用方法和 mkdir 命令类似

重命名目录 rename

可以实现对 文件目录(文件夹) 的重命名,例子如下:

/*
    #include <stdio.h>
    int rename(const char *oldpath, const char *newpath);

*/
#include <stdio.h>

int main() {

    int ret = rename("aaa", "bbb");

    if(ret == -1) {
        perror("rename");
        return -1;
    }

    return 0;
}

修改工作目录 chdir

chdir 函数,可以修改当前程序的工作目录,而不是更改文件夹的没给你做

#include <unistd.h>

int chdir(const char *path);

​ 作用:修改进程的工作目录

​ 程序时默认在当前路径进行操作的,可以使用 chdir 更改工作目录

​ 比如在/home/nowcoder 启动了一个可执行程序a.out, 进程的工作目录 /home/nowcoder

​ 参数:

​ path : 需要修改的工作目录

​ 返回值:

​ 成功返回0,失败返回-1

#include <unistd.h>

char *getcwd(char *buf, size_t size);

​ 作用:获取当前工作目录

​ 参数:

​ - buf : 存储的路径,指向的是一个数组(传出参数)

​ - size: 数组的大小

​ 返回值:

​ 返回的指向的一块内存,这个数据就是第一个参数

有如下程序:

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>

int main() 
{

    // 获取当前的工作目录
    char buf[128];
    getcwd(buf, sizeof(buf));
    printf("当前的工作目录是:%s\n", buf);

    // 修改工作目录
    int ret = chdir("/root/clearn/lesson03");
    if(ret == -1) {
        perror("chdir");
        return -1;
    } 

    // 创建一个新的文件  八进制664
    int fd = open("chdir.txt", O_CREAT | O_RDWR, 0664);
    if(fd == -1) {
        perror("open");
        return -1;
    }

    close(fd);

    // 获取当前的工作目录
    char buf1[128];
    getcwd(buf1, sizeof(buf1));
    printf("当前的工作目录是:%s\n", buf1);
    
    return 0;
}

执行后效果:
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在 lesson03 目录下,可以找到创建的文件:
image

目录遍历函数

设计的主要几个函数:

// 打开一个目录
    #include <sys/types.h>
    #include <dirent.h>
    DIR *opendir(const char *name);
        参数:
            - name: 需要打开的目录的名称
        返回值:
            DIR * 类型,理解为 目录流
            错误返回NULL


    // 读取目录中的数据
    #include <dirent.h>
    struct dirent *readdir(DIR *dirp);
    一次读取各个目录实体
        - 参数:dirp是 opendir 返回的结果
        - 返回值:
            struct dirent,代表读取到的文件的信息
            读取到了末尾或者失败了,返回NULL

    // 关闭目录
    #include <dirent.h>
    int closedir(DIR *dirp);

在遍历目录,读取目录的时候,dirent函数会返回相关的目录信息(返回一个结构体),如下:
image

遍历目录下所有文件数量:

代码如下:

#include <sys/types.h>
#include <dirent.h>
#include <dirent.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stddef.h> //使用该头文件,NULL 就不会显示未定义了
//#define NULL ((void *)0)

int getFileNum(const char * path);
//argc是命令行总的参数个数 argv[]是argc个参数,其中第0个参数是程序的全名
int main(int argc,char* argv[])
{
    // 没有参数
    if(argc<2)
    {
        //输出默认的第0个参数,即程序全名
        printf("%s path\n",argv[0]);
    }

    int num = getFileNum(argv[1]);
    printf("普通文件的个数为:%d \n",num);

    return 0;
}

//用于获取目录下 所有普通文件的个数
int getFileNum(const char * path)
{
    //打开目录
    DIR* dir=opendir(path);
    //如果该文件打开失败或者为空,就输出错误信息
    if(dir==NULL)
    {
        perror("opendir");
        exit(0);
    }

    struct dirent * ptr=readdir(dir);

    //记录普通文件的个数
    int toatl=0;

    //不断读入目录
    while((ptr=readdir(dir))!=NULL)
    {
        //获取名称
        char * dname=ptr->d_name;
        

        //忽略 . 和 .. 即忽略当前目录和父目录
        if(strcmp(dname,".")==0||strcmp(dname,"..")==0) //使用字符串比较函数 strcmp
        {
            //忽略这两个 目录
            continue;
        }

        //判断是否是普通文件 还是目录
        if(ptr->d_type==DT_DIR)
        {
            //是目录,就继续读取这个目录
            char newpath[256];
            //将新目录 格式化输出到newpath中
            sprintf(newpath,"%s/%s",path,dname);
            //递归这个过程
            toatl += getFileNum(newpath);

        }
        
        if(ptr->d_type==DT_REG)
        {
            //如果是普通文件,就 统计数量
            toatl++;
        }

    }

    //关闭目录
    closedir(dir);

    return toatl;
}

运行结果如下:
image

文件描述符

复制文件描述符

复制的文件描述符,与原本的文件描述符使用是一致的,有如下例子,可以通过复制的文件描述符,操作该文件(即使该文件已经被关闭了,但是复制的文件描述符仍然有效)

#include <unistd.h>

int dup(int oldfd);

作用:复制一个新的文件描述符

fd=3, int fd1 = dup(fd),

fd指向的是a.txt, fd1也是指向a.txt

从空闲的文件描述符表中找一个最小的,作为新的拷贝的文件描述符

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <string.h>

int main()
{
    //以读写方法打开文件
    int fd = open("a.txt",O_RDWR|O_CREAT,0664);

    //复制文件描述符
    int fd1=dup(fd);
    if(fd1==-1)
    {
        perror("dup");
        return -1;
    }
    //输出文件描述符位置
    printf("fd : %d , fd1 : %d \n",fd,fd1);
    //关闭文件
    close(fd);

    char * str="hello world";
    //通过复制的文件描述符,向文件中写入信息
    int ret=write(fd1,str,strlen(str));
    if(ret==-1)
    {
        perror("write");
        return -1;
    }
    else
    {
        printf("write success!\n");
    }


    return 0;
}

执行结果:
image

重定向文件描述符

dup2 函数可以改变文件描述符的指向,即重定向

#include <unistd.h>

int dup2(int oldfd, int newfd);

​ 作用:重定向文件描述符

​ oldfd 指向 a.txt, newfd 指向 b.txt

​ 调用函数成功后:newfd 和 b.txt 做close, newfd 指向了 a.txt

​ oldfd 必须是一个有效的文件描述符

​ oldfd和newfd值相同,相当于什么都没有做

样例代码如下:

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>

int main()
{
    int fd=open("1.txt",O_RDWR|O_CREAT,0664);
    if(fd==-1)
    {
        perror("open");
        return -1;
    }
    //打开两个文件
    int fd1 = open("2.txt", O_RDWR | O_CREAT, 0664);
    if(fd1 == -1) {
        perror("open");
        return -1;
    }
    printf("fd : %d, fd1 : %d\n", fd, fd1);

    //重定向 文件描述符,fd1 指向与fd相同的文件
    //fd2 指向的和 fd1 一致
    int fd2 = dup2(fd, fd1);
    if(fd2 == -1) {
        perror("dup2");
        return -1;
    }

    //通过 fd1 去写数据,实际操作的是 1.txt 而不是2.txt,因为其已经被重定向了
    char * str="hello dup2";
    //返回写入的长度
    int len=write(fd1,str,strlen(str));

    if(len==-1)
    {
        perror("write");
        return -1;
    }

    printf("fd : %d, fd1 : %d, fd2 : %d\n",fd,fd1,fd2);

    //fd2 不用关闭,因为其和fd1 是一样的
    close(fd);
    close(fd1);

    return 0;
}

执行成功如图:
image

修改文件描述符

可以实现5种不同的功能,这里主要使用两种

#include <unistd.h>

#include <fcntl.h>

int fcntl(int fd, int cmd, … );

参数:

​ fd : 表示需要操作的文件描述符

​ cmd : 对文件描述符做 什么操作

​ F_DUPFD :复制文件描述符,复制的为第一个参数 fd,得到一个新的文件描述符

​ int ret = fcnt1(fd,F_DUPFD);

​ F_GETFL : 获取指定的文件描述符状态 flag

​ 获取的flag和通过open 函数传递的flag 为同一个

​ F_SETFL :设置文件描述符状态 flag

​ 必选项:O_RDONLY ,O_WRDOLY, O_RDWD

​ O_APPEND 表示最佳数据,在原有文件后面继续写数据

​ NONBLOK 设置为非阻塞

​ 阻塞和非阻塞:描述函数调用的行为,阻塞:调用某个函数,无法立刻得到其返回值,非阻塞:调用某个函数可以立刻得到其返回值

如下例子演示,修改文件描述符,向文件中追加数据

#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
    //复制文件描述符
    //int fd1=open("1.txt",O_RDONLY);
    //使用fcntl 赋值文件描述符
   // int ret=fcntl(fd1,F_DUPFD);

    //修改 或 获取 文件状态 flag
    int fd=open("1.txt",O_RDWR);  //现在是以读写方式打开文件
    if(fd == -1) {
        perror("open");
        return -1;
    }
    //下面使用 fcntl修改文件描述符的 flag,加入 O_APPEND 标记
    //先 获取文件描述符 flag
    int flag=fcntl(fd,F_GETFL);
    //相当于 flag=flag|O_APPEND,将 O_APPEND 加入到 flag中
    flag|=O_APPEND;
    int ret = fcntl(fd,F_SETFL,flag);
    if(ret == -1) {
        perror("fcntl");
        return -1;
    }

    char * str = "nihao";
    write(fd, str, strlen(str));

    close(fd);

    return 0;
}

运行结果:追加信息成功
image

如果打开了文件,直接 使用 write 进行写入,会覆盖之前的信息 ,在使用fcntl 追加之后,就是其后新增其他数据了

最后

感谢观赏,一起提高,慢慢变强



这篇关于Linux系统编程入门4——文件IO操作(这可是重头戏)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对大家有所帮助,也希望大家多多支持为之网!


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