Linux 下的文件操作

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  1. 使用系统调用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:

  view plain 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:view plain int open (const char *filename, int flags[, mode_t mode])

  其中第二个参数常用的有:O_RDONLY, O_WRONLY, O_RDWR, O_CREAT, 都在 fcntl.h 中定义为宏, 大家不要像上面例子中那样传参。第三个参数可选,只有在创建文件的时候(第二个参数有O_CREAT)才有用。给个例子:view plain 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。

  2. 使用库函数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:

  view plain FILE *in;in = fopen(”file.in”, “r”);

  以只读方式打开名为 file.in 的文件。fopen的声明如下:view plain 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:

  view plain /* Define outside of namespace so the C++ is happy. */ struct _IO_FILE;

  typedef struct _IO_FILE FILE;

  注释很欢乐,真正的结构体_IO_FILE定义在libio.h 里面,感兴趣可以自己去看看。

  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。

但一定要背上几本书,在花海里,草丛旁悠然品味,

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