Linux 文件编程

2022-05-15 18:00:43

Linux文件操作

1.linux，一切皆为文件

2.Linux文件可分为:普通文件，目录文件,链接文件,设备文件;

d:目录文件；

l:链接文件；

p:管道文件

s:套接字

c:字符设备；

b:块设备；

p:管道文件，如FIFO文件；

f:堆栈文件，如LIFO

d:表示目录文件

c/b:表示设备文件

3.文件描述符是一个非负的整数，它是一个索引值，并指向内核中每个进程的记录表中；

4.一个进程启动时，都会打开三个文件：

        标准输入：       STDIN_FILENO                 0

        标准输出：       STDOUT_FILENO             1

        标准出错处理：STDERR_FILENO             2

5.creat函数

int creat（const char *filename,mode_t mode）

filename:创建的文件名（包含路径，缺省为当前路径）mode：创建模式

常用创建模式（除了宏定义也可用数字表示 ）

S_IRUSR      可读      

S_IWUSR     可写      

S_IXUSR      可执行  

S_IXRWU     可读可写可执行 

6.open函数

int open（const char * pathname,int flags）;

int open（const char * pathname,int flags,mode_t mode）;

返回值：成功返回新分配的文件描述符，出错返回-1并设置errno

pathname是要打开或创建的文件的名字

flags参数可用来说明此函数的多个选择项

  • flags参数

        O_CREAT 若此文件不存在则创建它。使用此选择项时，需同时说明第三个参数mode，用其           说明该新文件的存取权限。 

        O_EXCL | O_CREAT 不能单独使用，根O_creat一起使用

        加上O_EXCL 指定文件存在就会出错 没报错 即创建新文件

        O_NONBLOCK 如果pathname指的是一个块特殊文件或一个字符特殊文件，则此选择项为

        此文件的本次打开操作和后续的I/O操作设置非阻塞方式(空文件，没读到，非阻塞，直接返            回 0)；不加默认阻塞(阻塞的话read停在这等待读)。

       O_TRUNC 把打开的文件长的截断为0，清空文件内所有内容。（不能跟只读一起用）

        以下三个常数中必须指定一个，且仅允许指定一个(这些常数定义在<fcntl.h>头文件中）

O_RDONLY   只读打开

O_WRONLY  只写打开

O_RDWR       读、写打开

 mode对于open函数而言，仅当创建新文件时才使用第三个参数

mode创建模式

        S_IRUSR    可读

        S_IWUSR     可写

        S_IXUSR      可执行

        S_IXRWU     可读、可写、可执行

 7.close函数

int close(int fd) fd: 文件描述符，来源

open 返回值文件描述符

8.read函数

int read(int fd,const void *buf,size_t length)

功能：从文件描述符fd所指定的文件中读取length个字节到buf所指向的缓冲区中，返回值为实际读取的字节数

返回值： -1（出错）

9.write函数

int read(int fd,const void *buf,size_t length)

功能：   从文件描述符fd所指定的文件中读取length个字节到buf所指向的缓冲区中，返回值为实际读取的字节数。

返回值： -1（出错） length 0length = 0时,返回0

10.lseek函数

int lseek(int fd,offset_t offset, int whence)

功能：将文件读写指针相对whence移动offset个字节。操作成功时，返回文件指针相对于文件头的位置

whence可使用下述值：

SEEK_SET：相对文件开头

SEEK_CUR：相对文件读写指针的当前位置

SEEK_END：相对文件末尾

offset可取负值，表示向前移动。例如下述调用

可将文件指针相对当前位置向前移动5个字节：

lseek(fd, -5, SEEK_CUR)

lseek来计算文件长度：

  • 由于lseek函数的返回值为文件指针相对于文件头的位置，因此下面调用的返回值就是文件的长度： lseek(fd, 0, SEEK_END)

11.file_copy.c实现文件内容拷贝

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

//系统调用函数
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

#include <unistd.h>//read,write,close头文件
#include <errno.h>
#include <string.h>

#define BUFFER_SIZE 1024

int main(int argc, const char *argv[])
{
	int from_fd,to_fd;
	int bytes_read,bytes_write;
	char buffer[BUFFER_SIZE];//数据缓存区
	char *ptr;

	if(argc != 3)
	{
		fprintf(stderr,"usage:%s \n\a",argv[0]);
		exit(1);
	}

	if((from_fd = open(argv[1],O_RDONLY)) == -1)
	{
		fprintf(stderr,"open %s Error:%s\n",argv[1],strerror(errno));
		exit(1);
	}

	if((to_fd = open(argv[2],O_RDWR | O_CREAT,S_IRUSR | S_IWUSR)) == -1)
	{
		fprintf(stderr,"open %s Error:%s\n",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 > 0)
				{
					ptr += bytes_write;
					bytes_read -= bytes_write;
				}

				if(bytes_write == -1)
				{
					break;
				}
			}
		}
	}

		close(from_fd);
		close(to_fd);

	return 0;
}

C库函数

1.C库函数的文件操作是独立于具体的操作系统平台的，不管是在DOS、Windows、Linux还是在VxWorks中都是这些函数。

2.

FILE *fopen(const char *filename, const char *mode)

filename:打开的文件名(包含路径，缺省为当前路径)

mode:打开模式

“r” :只读，文件必须已存在

“w”:只写，如果文件不存在则创建，如果文件已存在则把文件长度截断（Truncate）为0字节再重新写，也就是替换掉原来的文件内容

“a”:只能在文件末尾追加数据，如果文件不存在则创建

“r+”:允许读和写，文件必须已存在

“w+”:允讲读和写，如果文件不存在则创建，如果文件已存在则把文件长度截断为0字节再重新写

“a+”:允许读和追加数据，如果文件不存在则创建

b用于区分二进制文件和文本文件，这一点在DOS、Windows系统中是有区分的，但Linux不区分二进制文件和文本文件（不需要写"b"）

3.fwrite函数

size_t fwrite(const void * ptr,size_t size, size_t n,FILE * stream)

功能：从缓冲区ptr所指的数组中把n个字段写到stream指向的文件中，每个字段长为size个字节，返回实际写入的字段数

4.fread函数

size_t  fread(void *ptr,size_t size,size_t n, FILE * stream)

 功能： 从stream指向的文件中读取n个字段，每字段为size字节，并将读取的数据放入ptr所指的字符数组中，返回实际已读取的字段数。

5.C库函数实现file_copy.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
	FILE *fp_from;
	FILE *fp_to;
	char ch;
	if((fp_from = fopen("test1.txt","w+")) == NULL)
	{
		printf("Can not open file strike and key exit!");
		exit(1);
	}

	if((fp_to = fopen("test2.txt","w+")) == NULL)
	{
		printf("Can not open file strike and key exit!");
		exit(1);
	}

	printf("please input character in test1\n");
	ch = getchar();
	while(ch != '\n')
	{
		fputc(ch,fp_from);
		ch = getchar();
	}

	ch = fgetc(fp_from);
	while(ch != EOF)
	{
		fputc(ch,fp_to);
		ch = fgetc(fp_from);
	}

	fclose(fp_from);
	fclose(fp_to);

	return 0;
}

三hello

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


#define BUFFER_SIZE 1024


int main(int argc, const char *argv[])
{
	int fd;
	int i;
	int bytes_read;

	char buffer[BUFFER_SIZE];//数据缓存区
	char *ptr = "hello";

	if((fd = open("hello.txt",O_RDWR | O_CREAT,S_IRUSR | S_IWUSR | S_IXUSR)) == -1)
	{
		perror("open error!\n");
		exit(-1);
	}

	for(i = 0; i < 3; i++)
	{
		write(fd,ptr,5);//将ptr中的5个字节写入fd
		write(fd,"\n",1);//将一个'\n'写入fd,实现换行功能
	}

	lseek(fd,0,SEEK_SET);//定位文件读写指针

	for(i = 0; i < 3; i++)
	{
		bytes_read = read(fd,buffer,6);//从fd中读取6个字节到缓存区

		if(-1 == bytes_read)
		{
			perror("read error!\n");
			break;
		}
		write(1,buffer,6);//将缓存区的6个字节写到屏幕上
	}

	close(fd);

	return 0;
}

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