1.1Linux系统调用和用户编程接口
1.1.1系统调用
用户程序向操作系统提出请求的接口。不同的系统提供的系统调用接口各不相同。
继承UNIX系统调用中最基本和最有用的部分。
调用按照功能分：进程控制、进程间通讯、文件系统控制、存储管理、网络管理、套接字控制、用户管理。
1.1.2用户编程接口
实际开发使用的是用户编程接口：
（1）、系统调用接口功能非常简单，无法满足程序的需求。
（2）、不同操作系统的系统调用接口不兼容，程序移植时工作量大。
1.2Linux标准编程接口
1.2.1标准IO的由来：指的是ANSI C中定义的用于IO操作的一系列函数。
（1）、具有更好的移植性；（2）、可以减少系统调用的次数，提高系统效率（在用户空间创建缓冲区）。
1.2.2流的含义
缓冲类型：（1）、全缓冲；（2）、行缓冲；（3）、无缓冲；
1.3标准IO编程
1.3.1流的打开：
FILE *fopen(const char *path, const char *mode);
1.3.2流的关闭：
int fclose(FILE *fp);
1.3.3错误处理：
void perror(const char *s);
/*******************************************************************
* > File Name: 01-perror.c
* > Author: fly
* > Mail: XXXXXXXX@icode.com
* > Create Time: Tue 29 Aug 2017 10:43:49 PM CST
******************************************************************/ #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[])
{
FILE *fp; //定义一个文件指针 if((fp = fopen("1.txt","r")) == NULL){
perror("Open 1.txt error :"); //输出错误信息
return (-);
}else{
printf("Open 1.txt successed , fp = %p\n", fp);
} fclose(fp); return ;
}
perror.c
char *strerror(int errnum);
/*******************************************************************
* > File Name: 01-strerror.c
* > Author: fly
* > Mail: XXXXXXXX@icode.com
* > Create Time: Tue 29 Aug 2017 11:22:07 PM CST
******************************************************************/ #include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <errno.h> int main(int argc, char* argv[])
{
FILE *fp; if((fp = fopen("1.txt", "r")) == NULL){
printf("Fopen 1.txt error : %s\n", strerror(errno));
return (-);
} fclose(fp); return ;
}
strerror.c
1.3.4流的读写：
1.按字符（字节）输入/输出
字符输入：
int fgetc(FILE *stream);
int getc(FILE *stream);
int getchar(void);
字符输出：
int fputc(int c, FILE *stream);
int putc(int c, FILE *stream);
int putchar(int c);
/*******************************************************************
* > File Name: 03-fput.c
* > Author: fly
* > Mail: XXXXXXXX@icode.com
* > Create Time: Tue 29 Aug 2017 11:51:13 PM CST
******************************************************************/ #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[])
{
int c; while(){
c = fgetc(stdin); //从标准输入流获取一个字符
if((c >= '') && (c <= ''))
fputc(c, stdout); //如输入的是数字，就输出
if(c == '\n'){
puts("");
break; //换行符，跳出循环
}
} return ;
}
fput.c 结合fputc()和fgetc(),循环从标准输入读取任意个字符并将其中的数字输出到标准输出。
2.按行输入/输出
行输入：
char *fgets(char *s, int size, FILE *stream);
char *gets(char *s);
行输出：
int fputs(const char *s, FILE *stream);
int puts(const char *s);
/*******************************************************************
* > File Name: 04-fgets.c
* > Author: fly
* > Mail: XXXXXXXX@icode.com
* > Create Time: Wed 30 Aug 2017 11:39:05 PM CST
******************************************************************/ #include <stdio.h>
#include <string.h> int main(int argc, char* argv[])
{
static int line = ;
char buf[];
FILE *fp; if(argc < ){
printf("Usage : %s <file> \n", argv[]);
return (-);
} if((fp = fopen(argv[], "r")) == NULL){
perror("Fail to fopen :");
return (-);
} while(fgets(buf, , fp) != NULL){
if(buf[strlen(buf) - ] == '\n')
line++;
} printf("The line of %s is %d\n", argv[], line); return ;
}
fgets.c 计算一个文本文件的行数
3.以指定大小为单位读写文件
size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);
size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);
1.3.5流的定位
int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);
whence：SEEK_SET, SEEK_CUR, or SEEK_END：文件起始、当前、末尾读写位置；
long ftell(FILE *stream);
/*******************************************************************
* > File Name: 05-ftell.c
* > Author: fly
* > Mail: XXXXXXXX@icode.com
* > Create Time: Thu 31 Aug 2017 12:25:37 AM CST
******************************************************************/ #include <stdio.h> int main(int argc, char* argv[])
{
FILE *fp; if(argc < ){
printf("Usage : %s file \n", argv[]);
return (-);
} if((fp = fopen(argv[], "r")) == NULL){
perror("Fail to fopen :");
return (-);
} fseek(fp, , SEEK_END); printf("The size of %s is %ld bytes\n", argv[], ftell(fp)); return ;
}
ftell.c 获取一个文件的大小
1.3.6格式化输入与输出
输入：
int scanf(const char *format, ...);
int fscanf(FILE *stream, const char *format, ...);
int sscanf(const char *str, const char *format, ...);
输出：
int printf(const char *format, ...);
int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);
int sprintf(char *str, const char *format, ...);
int snprintf(char *str, size_t size, const char *format, ...);
1.4实验内容
1.4.1文件的复制
1.实验目的：通过实现文件的复制，掌握流的基本操作。
2.实验内容：在程序中分别打开源文件和目标文件。循环从源文件中读取内容并写入目标文件。
3.实验步骤：（1）、检查参数→打开源文件→打开目标文件→循环读写文件→关闭文件。
（2）、编写代码。
/*******************************************************************
* > File Name: 06-mycopy.c
* > Author: fly
* > Mail: XXXXXXXX@icode.com
* > Create Time: Fri 01 Sep 2017 11:04:46 PM CST
******************************************************************/ #include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#define N 64 #define ENABLE 1
#define DISABLE 0
#define ERR_T_ONE DISABLE
#define ERR_T_TWO DISABLE int main(int argc, char* argv[])
{
char buf[N];
FILE* fps, *fpd;
int n; /*1.判断命令行参数*/
if(argc < ){
fprintf(stderr, "Usage : %s <src_file> <dst_file>\n", argv[]);
return (-);
} /*2.打开源文件*/
if((fps = fopen(argv[], "r")) == NULL){
fprintf(stderr, "Fopen %s error : %s\n", argv[], strerror(errno));
return (-);
} /*3.打开目标文件*/
if((fpd = fopen(argv[], "w")) == NULL){
fprintf(stderr, "Fopen %s error : %s\n", argv[], strerror(errno));
fclose(fps);
return (-);
} /*4.复制文件*/
while((n = fread(buf, , N, fps)) > ){
#if (ERR_T_TWO == ENABLE)
fwrite(buf, , N, fpd); //末尾会多写入11个填充字符
bzero(buf, sizeof(buf));
#elif(ERR_T_ONE == ENABLE)
fwrite(buf, , N, fpd); //多写入最后一次的前一次的最后11个字符
#else
fwrite(buf, , n, fpd);
#endif
} fclose(fps);
fclose(fpd); return ;
}
mycopy.c
1.4.2循环记录系统时间
1.实验目的：获取系统时间→在程序中延时→流的格式化输出。
2.实验内容：程序中每隔一秒读取一次系统时间并写入文件。
3.实验步骤：（1）、设计流程：打开文件→获取系统时间→写入文件→延时1s→返回第二步（获取系统时间）。
（2）、编写代码。
/*******************************************************************
* > File Name: 07-getTime.c
* > Author: fly
* > Mail: XXXXXXXX@icode.com
* > Create Time: Sat 02 Sep 2017 10:15:07 PM CST
******************************************************************/ #include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <unistd.h> #define BUF_LENGTH 64 int main(int argc, char* argv[])
{
int n = ;
char buf[BUF_LENGTH];
FILE *fps;
time_t t; /*1.判断命令行参数*/
if(argc < ){
sprintf(buf,"Usage : %s <file_name>\n", argv[]);
printf("%s", buf);
return (-);
} /*2.打开文件*/
if((fps = fopen(argv[], "w")) == NULL){
fprintf(stderr, "Fopen %s error :%s\n", argv[], strerror(errno));
return (-);
} /*2.每隔1秒，获得时间，写入文件，记录下来*/
while(){
n ++;
t = time(NULL);
fprintf(fps, "Good Luck %4d : %s", n, ctime(&t));
fprintf(stdout, "%4d\n", n);
sleep();
fflush(NULL);
} fclose(fps); return ;
}
getTime.c