1 文件I/O

1.1 函数open和openat

#include <fcntl.h>
int open(const char *path, int oflag,.../* mode_t mode */);
int openat(int fd,const char *path, int oflag,.../* mode_t mode*/);
                                        //成功返回文件描述符，出错返回-1

• fd参数把open和openat区分开

• • 1 path参数指定的是绝对路径名，fd参数被忽略，两函数没有区别
  • 2 path参数指定的是相对路径名，fd参数指出了相对路径名在文件系统中的开始地址。fd是通过打开相对路径名所在的目录来获取的
  • 2 path参数指定的是相对路径名，fd参数具有特殊值AT_FDCWD，在这种情况下路径名在当前工作目录中获取

• oflag选项可用选项

1.2 函数creat

#include <fcntl.h>
int creat(const char *path, mode_t mode);
                                    //成功返回只写打开的文件描述符，出错返回-1
//等效于open(path, O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC, mode);
//不怎么用了，用open都可以实现，且更灵活

1.3 函数lseek

• 每打开一个文件都有一个与其关联的“当前文件偏移量”（current file offset）

#include <unistd.h>
off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);
                                    //成功返回新的文件偏移量，出错返回-1

• 对管道，FIFO或网络套接字使用，返回-1，设置errno为ESPIPE
• whence 参数取值 /wens/ 根源
• • SEEK_SET ，将该文件偏移量设置为距文件开始处offset个字节
  • SEEK_CUR ，将该文件偏移量设置为当前值+offset，offset可正可负
  • SEEK_END ，将该文件偏移量设置为文件长度+offset，offset可正可负

1.4 函数read

#include <unistd.h>
ssize_t read(int fd, void *buf, size_t nbytes);
                                        //返回实际读到的字节数，出错返回-1

• 当文件指针已位于文件结尾，返回0

• 返回-1时会设置errno

1.5 函数write

#include <unistd.h>
ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t nbytes);
                                            //返回写入字节数，出错返回-1

• 错误值

1.6 函数dup和dup2

• 两函数都复制一个现有的文件描述符

#include <unistd.h>
int dup(int fd);
int dup2(int fd, ing fd2);
                            //成功返回新的文件描述符，出错返回-1

• dup返回到新描述符一定是当前可用的描述符中最小值
• dup2可以用fd2指定新描述符的值，如果fd2已打开，则先将其关闭。
• 若fd=fd2,返回fd2但不执行关闭动作。否则fd2的FD_CLOEXEC标志就被清除，这样fd2在进程调用exec时是打开状态

1.7 函数close

• 可调用close函数关闭一个打开文件

#include <unistd.h>
int close(int fd);      //成功返回0，否则返回-1

• 当关闭一个文件还会释放该进程加在该文件上的所有记录锁。

• 当进程终止时，内核自动关闭它打开的所有文件，很多程序利用这一点不显式调用。

1.8 函数 sync fsync fdatasync

• 将缓冲区内容同步到磁盘

#include <unistd.h>
int fsync(int fd);
int fdatasync(int fd);
                        //成功返回0，否则返回-1
void sync(void);

• sync 只是将所有修改过的块缓冲区写入队列，就返回，不等待实际磁盘操作

• fsync只对文件描述符指定的一个文件起作用，并等待磁盘操作结束才返回

• fdatasync类似发fsync，但它只影响文件的数据部分，fsync同时更新属性部分

1.9 函数 fcntl

• fcntl 函数可以改变已经打开文件的属性

#include <fcntl.h>
int fcntl(int fd, int cmd, .../*int arg*/);
                                //返回值：成功则依赖于cmd，出错返回-1

• cmd

1.10 函数 ioctl

• 不能用其他函数表示的i/o操作通常都可以用这个
• 每个设备驱动文件可以定义他自己专用的一组ioctl命令，系统则为不同驱动提供通用ioctl命令

#include <sys/ioctl.h>
int ioctl(int fd, int request, ...); //出错返回-1，成功返回其他值

1.11 /dev/fd

• 较新的系统都有名为/dev/fd的目录，目录下是名为0，1，2的文件
• 打开/dev/fd/n等效于复制描述符n，如fd = open("/dev/fd/0",mode)等效fd = dup(0)