扬州专业网站制作,建筑设计为何没人干了,怎样做投资理财网站,优品ppt模板网免费C标准函数与系统函数的区别 什么是系统调用 由操作系统实现并提供给外部应用程序的编程接口。(Application Programming Interface#xff0c;API)。是应用程序同系统之间数据交互的桥梁。 一个helloworld如何打印到屏幕。
每一个FILE文件流#xff08;标准C库函数#xff…C标准函数与系统函数的区别 什么是系统调用 由操作系统实现并提供给外部应用程序的编程接口。(Application Programming InterfaceAPI)。是应用程序同系统之间数据交互的桥梁。 一个helloworld如何打印到屏幕。
每一个FILE文件流标准C库函数都有一个缓冲区buffer默认大小8192Byte。Linux系统的IO函数默认是没有缓冲区.
open/close 文件描述符 一个进程启动之后默认打开三个文件描述符
#define STDIN_FILENO 0
#define STDOUT_FILENO 1
#define STDERR_FILENO 2新打开文件返回文件描述符表中未使用的最小文件描述符, 调用open函数可以打开或创建一个文件, 得到一个文件描述符. open函数 函数描述: 打开或者新建一个文件 函数原型: int open(const char *pathname, int flags); int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode); 函数参数 pathname参数是要打开或创建的文件名,和fopen一样, pathname既可以是相对路径也可以是绝对路径。 flags参数有一系列常数值可供选择, 可以同时选择多个常数用按位或运算符连接起来, 所以这些常数的宏定义都以O_开头,表示or。 必选项:以下三个常数中必须指定一个, 且仅允许指定一个。 O_RDONLY 只读打开 O_WRONLY 只写打开 O_RDWR 可读可写打开 以下可选项可以同时指定0个或多个, 和必选项按位或起来作为flags参数。可选项有很多, 这里只介绍几个常用选项 O_APPEND 表示追加。如果文件已有内容, 这次打开文件所写的数据附加到文件的末尾而不覆盖原来的内容。 O_CREAT 若此文件不存在则创建它。使用此选项时需要提供第三个参数mode, 表示该文件的访问权限。 文件最终权限mode ~umask O_EXCL 如果同时指定了O_CREAT,并且文件已存在,则出错返回。 O_TRUNC 如果文件已存在, 将其长度截断为为0字节。 O_NONBLOCK 对于设备文件, 以O_NONBLOCK方式打开可以做非阻塞I/O(NonblockI/O),非阻塞I/O。 函数返回值: 成功: 返回一个最小且未被占用的文件描述符 失败: 返回-1, 并设置errno值. close函数 函数描述: 关闭文件 函数原型: int close(int fd); 函数参数: fd文件描述符 函数返回值: 成功返回0 失败返回-1, 并设置errno值.
需要说明的是,当一个进程终止时, 内核对该进程所有尚未关闭的文件描述符调用close关闭,所以即使用户程序不调用close, 在终止时内核也会自动关闭它打开的所有文件。但是对于一个长年累月运行的程序(比如网络服务器), 打开的文件描述符一定要记得关闭, 否则随着打开的文件越来越多, 会占用大量文件描述符和系统资源。 read/write read函数 函数描述: 从打开的设备或文件中读取数据 函数原型: ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count); 函数参数: fd: 文件描述符 buf: 读上来的数据保存在缓冲区buf中 count: buf缓冲区存放的最大字节数 函数返回值: 0读取到的字节数 0文件读取完毕 -1 出错并设置errno write 函数描述: 向打开的设备或文件中写数据 函数原型: ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count); 函数参数 fd文件描述符 buf缓冲区要写入文件或设备的数据 countbuf中数据的长度 函数返回值: 成功返回写入的字节数 错误返回-1并设置errno lseek 所有打开的文件都有一个当前文件偏移量(current file offset),以下简称为cfo. cfo通常是一个非负整数, 用于表明文件开始处到文件当前位置的字节数. 读写操作通常开始于 cfo, 并且使 cfo 增大, 增量为读写的字节数. 文件被打开时, cfo 会被初始化为 0, 除非使用了 O_APPEND. 使用 lseek 函数可以改变文件的 cfo. #include sys/types.h #include unistd.h off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence); 函数描述: 移动文件指针 函数原型: off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence); 函数参数 fd文件描述符 参数 offset 的含义取决于参数 whence 如果 whence 是 SEEK_SET文件偏移量将设置为 offset。 如果 whence 是 SEEK_CUR文件偏移量将被设置为 cfo 加上 offsetoffset 可以为正也可以为负。 如果 whence 是 SEEK_END文件偏移量将被设置为文件长度加上 offsetoffset 可以为正也可以为负。 函数返回值: 若lseek成功执行, 则返回新的偏移量。 lseek函数常用操作 文件指针移动到头部 lseek(fd, 0, SEEK_SET); 获取文件指针当前位置 int len lseek(fd, 0, SEEK_CUR); 获取文件长度 int len lseek(fd, 0, SEEK_END); lseek实现文件拓展 off_t currpos; // 从文件尾部开始向后拓展1000个字节 currpos lseek(fd, 1000, SEEK_END); // 额外执行一次写操作否则文件无法完成拓展 write(fd, “a”, 1); // 数据随便写
练习: 1 编写简单的IO函数读写文件的代码 2 使用lseek函数获取文件大小 3 使用lseek函数实现文件拓展 perror和errno errno是一个全局变量, 当系统调用后若出错会将errno进行设置, perror可以将errno对应的描述信息打印出来. 如:perror(“open”); 如果报错的话打印: open:(空格)错误信息 练习:编写简单的例子, 测试perror和errno.
阻塞和非阻塞: 思考: 阻塞和非阻塞是文件的属性还是read函数的属性? 普通文件hello.c 默认是非阻塞的 终端设备如 /dev/tty 默认阻塞 管道和套接字 默认阻塞 练习: 1 测试普通文件是阻塞还是非阻塞的? 2 测试终端设备文件/dev/tty是阻塞还是非阻塞的. 得出结论: 阻塞和非阻塞是文件本身的属性, 不是read函数的属性. 文件和目录 文件操作相关函数 stat/lstat函数 函数描述: 获取文件属性 函数原型: int stat(const char *pathname, struct stat *buf); int lstat(const char *pathname, struct stat *buf); 函数返回值 成功返回 0 失败返回 -1 struct stat { dev_t st_dev; //文件的设备编号 ino_t st_ino; //节点 mode_t st_mode; //文件的类型和存取的权限 nlink_t st_nlink; //连到该文件的硬连接数目刚建立的文件值为1 uid_t st_uid; //用户ID gid_t st_gid; //组ID dev_t st_rdev; //(设备类型)若此文件为设备文件则为其设备编号 off_t st_size; //文件字节数(文件大小) blksize_t st_blksize; //块大小(文件系统的I/O 缓冲区大小) blkcnt_t st_blocks; //块数 time_t st_atime; //最后一次访问时间 time_t st_mtime; //最后一次修改时间 time_t st_ctime; //最后一次改变时间(指属性) }; - st_mode – 16位整数 ○ 0-2 bit – 其他人权限 S_IROTH 00004 读权限 S_IWOTH 00002 写权限 S_IXOTH 00001 执行权限 S_IRWXO 00007 掩码, 过滤 st_mode中除其他人权限以外的信息 ○ 3-5 bit – 所属组权限 S_IRGRP 00040 读权限 S_IWGRP 00020 写权限 S_IXGRP 00010 执行权限 S_IRWXG 00070 掩码, 过滤 st_mode中除所属组权限以外的信息 ○ 6-8 bit – 文件所有者权限 S_IRUSR 00400 读权限 S_IWUSR 00200 写权限 S_IXUSR 00100 执行权限 S_IRWXU 00700 掩码, 过滤 st_mode中除文件所有者权限以外的信息 If (st_mode S_IRUSR) -----为真表明可读 If (st_mode S_IWUSR) ------为真表明可写 If (st_mode S_IXUSR) ------为真表明可执行 ○ 12-15 bit – 文件类型 S_IFSOCK 0140000 套接字 S_IFLNK 0120000 符号链接软链接 S_IFREG 0100000 普通文件 S_IFBLK 0060000 块设备 S_IFDIR 0040000 目录 S_IFCHR 0020000 字符设备 S_IFIFO 0010000 管道 S_IFMT 0170000 掩码,过滤 st_mode中除文件类型以外的信息 If ((st_mode S_IFMT)S_IFREG) ----为真普通文件 if(S_ISREG(st_mode)) ------为真表示普通文件 if(S_ISDIR(st.st_mode)) ------为真表示目录文件
stat函数和lstat函数的区别 对于普通文件, 这两个函数没有区别, 是一样的. 对于连接文件,调用lstat函数获取的是链接文件本身的属性信息; 而stat函数获取的是链接文件指向的文件的属性信息. 练习: 1 stat函数获取文件大小 2 stat函数获取文件类型和文件权限 3 lstat函数获取连接文件的属性(文件大小) 目录操作相关函数 opendir函数 函数描述:打开一个目录 函数原型: DIR *opendir(const char *name); 函数返回值: 指向目录的指针 函数参数: 要遍历的目录(相对路径或者绝对路径) readdir函数 函数描述: 读取目录内容–目录项 函数原型: struct dirent *readdir(DIR *dirp); 函数返回值: 读取的目录项指针 函数参数: opendir函数的返回值
struct dirent
{ino_t d_ino; // 此目录进入点的inodeoff_t d_off; // 目录文件开头至此目录进入点的位移signed short int d_reclen; // d_name 的长度, 不包含NULL 字符unsigned char d_type; // d_name 所指的文件类型 char d_name[256]; // 文件名
};d_type的取值: DT_BLK - 块设备 DT_CHR - 字符设备 DT_DIR - 目录 DT_LNK - 软连接 DT_FIFO - 管道 DT_REG - 普通文件 DT_SOCK - 套接字 DT_UNKNOWN - 未知
closedir函数 函数描述: 关闭目录 函数原型: int closedir(DIR *dirp); 函数返回值: 成功返回0, 失败返回-1 函数参数: opendir函数的返回值 读取目录内容的一般步骤 1 DIR *pDir opendir(“dir”); //打开目录 2 while((preaddir(pDir))!NULL){} //循环读取文件 3 closedir(pDir); //关闭目录
练习 1 遍历指定目录下的所有文件, 并判断文件类型. 2 递归遍历目录下所有的文件, 并判断文件类型. 特别注意: 递归遍历指定目录下的所有文件的时候, 要过滤掉.和…文件, 否则会进入死循环 dup/dup2/fcntl
dup函数 函数描述: 复制文件描述符 函数原型: int dup(int oldfd); 函数参数: oldfd -要复制的文件描述符 函数返回值: 成功: 返回最小且没被占用的文件描述符 失败: 返回-1, 设置errno值 练习: 编写程序, 测试dup函数. dup2函数 函数描述: 复制文件描述符 函数原型: int dup2(int oldfd, int newfd); 函数参数: oldfd-原来的文件描述符 newfd-复制成的新的文件描述符 函数返回值: 成功: 将oldfd复制给newfd, 两个文件描述符指向同一个文件 失败: 返回-1, 设置errno值 假设newfd已经指向了一个文件首先close原来打开的文件然后newfd指向oldfd指向的文件. 若newfd没有被占用newfd指向oldfd指向的文件. 练习: 1编写程序, 测试dup2函数实现文件描述符的复制. 2 编写程序, 完成终端标准输出重定向到文件中
fcntl函数 函数描述: 改变已经打开的文件的属性 函数原型: int fcntl(int fd, int cmd, … /* arg */ ); 若cmd为F_DUPFD, 复制文件描述符, 与dup相同 若cmd为F_GETFL, 获取文件描述符的flag属性值 若cmd为 F_SETFL, 设置文件描述符的flag属性 函数返回值:返回值取决于cmd 成功 若cmd为F_DUPFD, 返回一个新的文件描述符 若cmd为F_GETFL, 返回文件描述符的flags值 若cmd为 F_SETFL, 返回0 失败返回-1, 并设置errno值.
fcntl函数常用的操作: 1 复制一个新的文件描述符: int newfd fcntl(fd, F_DUPFD, 0); 2 获取文件的属性标志 int flag fcntl(fd, F_GETFL, 0) 3 设置文件状态标志 flag flag | O_APPEND; fcntl(fd, F_SETFL, flag) 4 常用的属性标志 O_APPEND-----设置文件打开为末尾添加 O_NONBLOCK-----设置打开的文件描述符为非阻塞 练习: 1 使用fcntl函数实现复制文件描述符 2 使用fcntl函数设置在打开的文件末尾添加内容.
