Linux常用C函数openread以及write的使用说明
2008-03-19 13:56
open(打开文件)
相关函数 readwritefcntlcloselinkstatumaskunlinkfopen
表头文件 #include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>
定义函数 int open( const char * pathname, int flags);
int open( const char * pathname,int flags, mode_t mode);

函数说明 参数pathname 指向欲打开的文件路径字符串。下列是参数flags 所能使用的旗标:
O_RDONLY 以只读方式打开文件
O_WRONLY 以只写方式打开文件
O_RDWR 以可读写方式打开文件。上述三种旗标是互斥的,也就是不可同时使用,但可与下列的旗标利用OR(|)运算符组合。
O_CREAT 若欲打开的文件不存在则自动建立该文件。
O_EXCL 如果O_CREAT 也被设置,此指令会去检查文件是否存在。文件若不存在则建立该文件,否则将导致打开文件错误。此外,若O_CREATO_EXCL同时设置,并且欲打开的文件为符号连接,则会打开文件失败。
O_NOCTTY 如果欲打开的文件为终端机设备时,则不会将该终端机当成进程控制终端机。
O_TRUNC 若文件存在并且以可写的方式打开时,此旗标会令文件长度清为0,而原来存于该文件的资料也会消失。
O_APPEND 当读写文件时会从文件尾开始移动,也就是所写入的数据会以附加的方式加入到文件后面。
O_NONBLOCK 以不可阻断的方式打开文件,也就是无论有无数据读取或等待,都会立即返回进程之中。
O_NDELAY O_NONBLOCK
O_SYNC 以同步的方式打开文件。
O_NOFOLLOW 如果参数pathname 所指的文件为一符号连接,则会令打开文件失败。
O_DIRECTORY 如果参数pathname 所指的文件并非为一目录,则会令打开文件失败。
此为Linux2.2write的返回值以后特有的旗标,以避免一些系统安全问题。参数mode 则有下列数种组合,只有在建立新文件时才会生效,此外真正建文件时的权限会受到umask值所影响,因此该文件权限应该为(mode-umaks)。
S_IRWXU00700 权限,代表该文件所有者具有可读、可写及可执行的权限。
S_IRUSR S_IREAD00400权限,代表该文件所有者具有可读取的权限。
S_IWUSR S_IWRITE00200 权限,代表该文件所有者具有可写入的权限。
S_IXUSR S_IEXEC00100 权限,代表该文件所有者具有可执行的权限。
S_IRWXG 00070权限,代表该文件用户组具有可读、可写及可执行的权限。
S_IRGRP 00040 权限,代表该文件用户组具有可读的权限。
S_IWGRP 00020权限,代表该文件用户组具有可写入的权限。
S_IXGRP 00010 权限,代表该文件用户组具有可执行的权限。
S_IRWXO 00007权限,代表其他用户具有可读、可写及可执行的权限。
S_IROTH 00004 权限,代表其他用户具有可读的权限
S_IWOTH 00002权限,代表其他用户具有可写入的权限。
S_IXOTH 00001 权限,代表其他用户具有可执行的权限。

返回值 若所有欲核查的权限都通过了检查则返回0 值,表示成功,只要有一个权限被禁止则返回-1

错误代码 EEXIST 参数pathname 所指的文件已存在,却使用了O_CREATO_EXCL旗标。
EACCESS 参数pathname所指的文件不符合所要求测试的权限。
EROFS 欲测试写入权限的文件存在于只读文件系统内。
EFAULT 参数pathname指针超出可存取内存空间。
EINVAL 参数mode 不正确。
ENAMETOOLONG 参数pathname太长。
ENOTDIR 参数pathname不是目录。
ENOMEM 核心内存不足。
ELOOP 参数pathname有过多符号连接问题。
EIO I/O 存取错误。

附加说明 使用access()作用户认证方面的判断要特别小心,例如在access()后再作open()空文件可能会造成系统安全上的问题。

范例 #include<unistd.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>
main()
{
int fd,size;
char s [ ]=”Linux Programmer!\n”,buffer[80];
fd=open(“/tmp/temp”,O_WRONLY|O_CREAT);
write(fd,s,sizeof(s));
close(fd);
fd=open(“/tmp/temp”,O_RDONLY);
size=read(fd,buffer,sizeof(buffer));
close(fd);
printf(“%s”,buffer);
}

执行 Linux Programmer!

read(由已打开的文件读取数据)
相关函数 readdirwritefcntlcloselseekreadlinkfread
表头文件 #include<unistd.h>
定义函数 ssize_t read(int fd,void * buf ,size_t count);
函数说明 read()会把参数fd 所指的文件传送count个字节到buf指针所指的内存中。若参数count0,则read()不会有作用并返回0。返回值为实际读取到的字节数,如果返回0,表示已到达文件尾或是无可读取的数据,此外文件读写位置会随读取到的字节移动。

附加说明 如果顺利read()会返回实际读到的字节数,最好能将返回值与参数count 作比较,若返回的字节数比要求读取的字节数少,则有可能读到了文件尾、从管道(pipe)或终端机读取,或者是read()被信号中断了读取动作。当有错误发生时则返回-1,错误代码存入errno中,而文件读写位置则无法预期。

错误代码 EINTR 此调用被信号所中断。
EAGAIN 当使用不可阻断I/O 时(O_NONBLOCK),若无数据可读取则返回此值。
EBADF 参数fd 非有效的文件描述词,或该文件已关闭。

范例 参考open()。

sync(将缓冲区数据写回磁盘)
相关函数 fsync
表头文件 #include<unistd.h>
定义函数 int sync(void)
函数说明 sync()负责将系统缓冲区数据写回磁盘,以确保数据同步。
返回值 返回0
write(将数据写入已打开的文件内)
相关函数 openreadfcntlcloselseeksyncfsyncfwrite
表头文件 #include<unistd.h>
定义函数 ssize_t write (int fd,const void * buf,size_t count);
函数说明 write()会把参数buf所指的内存写入count个字节到参数fd所指的文件内。当然,文件读写位置也会随之移动。
返回值 如果顺利write()会返回实际写入的字节数。当有错误发生时则返回-1,错误代码存入errno中。
错误代码 EINTR 此调用被信号所中断。
EAGAIN 当使用不可阻断I/O 时(O_NONBLOCK),若无数据可读取则返回此值。
EADF 参数fd非有效的文件描述词,或该文件已关闭。
范例 请参考open()。
lseek用于文件位置定位
int fd = open(file_name,O_RDONLY);
if (fd<0) return -1;
long fsize = lseek(fd,0L,SEEK_END);
close(fd);

lseek用于文件位置定位
函数原形:off_t lseek(int fildes, off_t offset, int whence);

fildes,表示打开的文件描述符
offset,表示操作需要移动的相对量
whence,标示文件移动的方向
其取值有如下三种情况:
lseek(int fildes, off_t offset, SEEK_SET);
返回值即为文件开头起始之后的offset位置,seek的起始位置为文件头
lseek(int fildes, off_t offset, SEEK_CUR);
返回值即为文件当前偏移量+offset的值,seek的起始位置为当前位置
lseek(int fildes, off_t offset, SEEK_END);
返回值即为文件大小+offsetseed的起始位置为文件末尾
[offset 可正可负,表示相对位置的前后关系]

偏移量offset已字节为单元。在成功调用情况下的返回值表示相对于文件头的文件读取偏移量
在调用失败情况下,将返回-1
此情况下,我们可以通过检查errno来查明原因:
errno == EBADF ,表示文件描述符无效,比如为打开文件
errno == ESPIPE,文件描述符为一些特殊文件,比如: pipe,socket, FIFO
errno == EINVAL,表示,我们给的whence无效(必须是三者之一)

lseek将当前的文件偏移量记录在内核之中, 而并不会引起任何实际的I/O操作,之后的文件读/写操作将在该偏移量上执行.对与文件偏移量大于文件当前长度情况下, 对该文件的写操作将导致在文件中形成一段空洞,即那段没有写过字节的位移段被读为0..

所以,比较高效的求文件大小,就如前程序片断所示:

long fsize = lseek(fd,0L,SEEK_END);
offsize参数=0;
whence = SEEK_END;
返回值即为文件大小.

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