GUN C中的流

　　当我们要对文件（在Linux环境中一切皆文件，包括硬件设备、资源等）进行操作（读、写、读写）时，必须连接文件或形成通信管道。这个过程称为打开文件。打开文件后可以进行读、写、读写操作。

　　打开的文件可以称作为流，或者是文件描述符。可以通过传递参数给实际执行操作的函数，告知它们操作哪些文件。一些函数期待操作流，一些函数设计时就指定了操作文件描述符。

　　当读取文件或写入完毕后需要关闭文件操作符（在进程结束时，内核会关闭该进程打开的所有文件描述符）。一旦关闭流或文件描述符时，就不能再对它进行操作了。

　　当想对文件进行操作时，必须从文件描述符或流这两种机制中选择其一，建立程序与文件之间的联系。文件描述符为int类型的数据对象，而流则为FILE * (stdio.h中定义）数据对象（一种struct数据结构，而非高级语言中的对象）。

　　文件描述符为输入和输出提供了一种原始的、底层的接口。文件描述符和流都可用于设备文件、管道或套接字文件以便于同其他进程或普通文件进行通信。但是，如果想要与特殊设备进行操作，必须选用设备描述符，因为他没有提供流方面的服务。在一些特殊的操作中输入输出也必须使用文件描述符进行操作，如非阻塞（或轮询）。

　　流提供了一种高级的接口（相当于文件描述符的底层接口），流接口处理所有类型的文件--唯一的例外是缓冲区。　　

　　使用流来进行操作（与实际操作相反）的主要优点是相对于文件描述符更丰富、更强大。文件描述符只提供了字符操作，而流则还提供了格式化输入输出（printf scanf），以及面向行和面向字符操作的函数。因为流是在文件描述符的基础之上进行封装，所以可以直接从流中提取文件描述符，或者直接对文件描述符进行底层操作。也可以仅打开一个文件描述符，而后在其之上创建一个与之相关联的流操作。通常在我们开发中除了要对字符进行操作，我们都应当使用流。在初学时如果不太清楚选择什么函数进行操作，那么最好选择格式化输入输出。

　　如果考虑兼容性，而非仅使用于GUN环境，那么也应该清楚文件描述符并不如流那样好移植，因为文件描述符大多定义在posix标准之中。

　　打开文件的一个属性是它的文件位置，它可以跟踪下一个字符在文件中的位置是读还是写。在GNU系统和所有POSIX上。一个系统，文件位置是一个整数，表示从文件开始时的字节数。

　　文件位置通常设置为打开文件时的起始位置，每当读取或写入字符时，文件位置就会递增。换句话说，对文件的访问通常是连续的。

　　普通文件允许在文件内的任何位置读写操作。其他类型的文件也可以允许这样做。允许这种情况的文件有时被称为随机访问文件。您可以使用在流上的fseek函数(见文件定位)或在文件描述符上的lseek函数来更改文件位置(见I / O原语)。如果您尝试更改不支持随机访问的文件中的文件位置，则会得到ESPIPE错误。

　　为append访问打开的流和描述符是专门用于输出的:对这些文件的输出总是按顺序追加到文件的末尾，而不管文件的位置如何。但是，文件位置仍然用于控制文件读取操作的位置。

　　如果仔细想想，会发现一些程序可以同时读取一个给定的文件。为了使每个程序能够以自己的速度读取文件，每个程序都必须有自己的文件指针，而其他程序所做的任何事情都不会影响到它。

　　事实上，每个文件的打开都会创建一个单独的文件位置。因此，如果您在同一个程序中两次打开一个文件，就会得到两个独立文件位置的流或描述符。

　　相反，如果您打开一个描述符，然后复制它以得到另一个描述符，那么这两个描述符共享相同的文件位置:更改一个描述符的文件位置将影响另一个描述符。