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基于文件描述符的文件操作(非缓冲)

1、文件描述符
内核为每个进程维护一个已打开文件的记录表,文件描述符是一个较小的正整数(0—1023),它代表记录表的一项,通过文件描述符和一组基于文件描述符的文件操作函数,就可以实现对文件的读、写、创建、删除等操作。常用基于文件描述符的函数有open(打开)、creat(创建)、close(关闭)、read(读取)、write(写入)、ftruncate(改变文件大小)、lseek(定位)、fsync(同步)、fstat(获取文件状态)、fchmod(权限)、flock(加锁)、fcntl(控制文件属性)、dup(复制)、dup2、select和ioctl。基于文件描述符的文件操作并非ANSI C的函数,是LINUX独有的东西。
如果不清楚某个函数的具体实现形式,可以通过下面的方式查询
man  函数名  查看该函数的帮助
2、打开、创建和关闭文件

open和creat都能打开和创建函数,原型为
#include <sys/types.h>      //头文件
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
int open(const char *pathname, int flags);                 //文件名  打开方式
int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);    //文件名  打开方式  权限,open()函数出错时返回-1
int creat(const char *pathname, mode_t mode);              //文件名  权限   //现在已经不常用了(因为有上面的函数)
creat函数等价于→open(pathname,O_CREAT|O_TRUNC|O_WRONLY,mode);
flags和mode都是一组掩码的合成值,flags表示打开或创建的方式,必须加上打开方式,mode表示文件的访问权限。


flags
的可选项有:
掩码 含义
O_RDONLY 以只读的方式打开
O_WRONLY 以只写的方式打开
O_RDWR 以读写的方式打开
O_CREAT 如果文件不存在,则创建文件
O_EXCL 仅与O_CREAT连用,如果文件已存在,则强制open失败
O_TRUNC 如果文件存在,将文件的长度截至0
O_APPEND 已追加的方式打开文件,每次调用write时,文件指针自动先移到文件尾,用于多进程写同一个文件的情况。
O_NONBLOCK 非阻塞方式打开,无论有无数据读取或等待,都会立即返回进程之中。
O_NODELAY 非阻塞方式打开
O_SYNC 同步打开文件,只有在数据被真正写入物理设备设备后才返回

mode
的可选项有:
S_IRWXU 00700 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 或S_IREAD,00400权限,代表该文件所有者具有可读取的权限。
S_IWUSR 或S_IWRITE,00200 权限,代表该文件所有者具有可写入的权限。
S_IXUSR 或S_IEXEC,00100 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。
但是通常采用直接赋数值的形式,如:
int fd=open(argv[1],O_CREAT|O_RDONLY,0666);
注意:LINUX中基于文件描述符的 open 函数,对于一个不存在的文件,不能通过 O_WRONLY 的方式打开,必须加上 O_CREAT 选项。
close用于文件的关闭:
int close(int fd); //fd表示文件描述词,是先前由open或creat创建文件时的返回值。
文件使用完毕后,应该调用close关闭它,一旦调用close,则该进程对文件所加的锁全都被释放,并且使文件的打开引用计数减1,只有文件的打开引用计数变为0以后,文件才会被真正的关闭。



//o_creat.c
#include<stdio.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>
#include<unistd.h>
int main(int argc,char ** argv)
{
        int fd = open(argv[1],O_CREAT|O_RDONLY,0666);
        printf("ret = %d\n",ret);
        close(fd);
        return 0;
}
//(创建文件默认减去掩码0002)

open 函数中的fiags (O_RDWR|O_CREAT|O_EXCL)表示在创建文件时不确定系统有没有人创建过这个文件,就加上O_EXCL,表示如果系统存在相应文件就强制失败

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