Linux操作文件的底層系統怎么調用

linux操作系統奉行一切皆文件的理念，所有文件設備幾乎都可以用一套系統調用即open()/close()/write()/read()等來操作。系統調用和c庫調用操作文件類似。linux自帶的man手冊是最權威的。通過查看man手冊來查看系統調用用法。

代號 —— 代表的含義

• 1 —— 用戶在shell環境下可操作/可執行的命令

• 2 —— 系統內核可調用的函數與工具

• 3 —— 一些常用的函數與函數庫，大部分C的函數庫

• 4 —— 設備文件的說明，通常是在 /dev下的設備

• 5 —— 配置文件或某些文件的格式

• 6 —— 游戲

• 7 —— 管理與協議等，例如Linux文件系統、網絡協議等

• 8 —— 系統管理員可用的命令

• 9 —— 與Kernel有關的文件

注意，系統的頭文件在Linux中一般存放在/usr/include目錄下；下面包含的一些頭文件有的帶了sys，其實是include底下的子目錄中的頭文件

open（）——打開或者創建一個文件

返回值類型： int——文件描述符fd，每打開一個文件，就會得到一個文件描述符，這個文件描述符是整形的，我們通過文件描述符進行讀寫操作。

• 失敗：-1

• 成功：>= 0，即文件描述符；

• mode_t是一個類型別名，實際上就是一個有符號的整數，對open函數而言，僅僅當創建新文件時才使用第三個參數

flag：打開標志

注意： 這些其實都是定義的一些宏，當需要使用到多個參數時，使用按位或“ | ”構成多個flag參數

也可跟隨下面的方式一起使用：

其他不一一介紹，需要使用時自查。

write（）

返回值：

• 若成功為已經寫入的字節數；

• 若出錯為-1；

注意：計劃寫入的字節數和函數的返回值不相等時，表示寫入出現了錯誤，可以用來檢驗寫入是否成功；

參數：

• fd：寫入文件的文件描述符；

• buf：存放待寫數據的緩存；

• count：要求寫入一次數據的字節數；

注意：

對于普通文件，寫操作從文件的當前位移量處開始，若如果在打開該文件時，指定了O_APPEND選擇項，則在每次寫操作之前，將文件位移量設置在文件的當前結尾處。在一次成功寫之后，該文件位移量增加實際寫的字節數。

read（）

返回值 ：讀到的字節數

• 若已到文件尾為0；若出錯為-1；

參數

• fd：讀取文件的文件描述符；

• buf：存放讀取數據的緩存；

• count：要求讀取一次數據的字節數；注意返回值是實際讀到的字節數，二者并不相同；

注意：讀操作從文件的當前位移量開始，在成功返回之前，該位移量增加實際讀得的字節數（這個位移量是可以自己設置的）；

close（）

注意：當一個進程終止時，它所打開的文件都由內核自動關閉。

注：這些不帶緩存的函數都是內核提供的系統調用；這正是和我們在C語言中學到的那些IO操作不同的地方，他們不是標準C的組成部分，但是POSIX的組成部分。

標準C對文件操作時都是通過對FILE的結構體指針進行操作的，而這里使用的是文件描述符。

文件描述符的范圍是0——OPEN MAX，早期的Unix采用的上限為19（即允許每個進程打開20個文件），現在很多系統將即增加到63，Linux為1024，具體多少可以在的頭文件中查找。

文件描述符與文件指針

• FILE *fdopen(int fd,const char *mode)，將文件描述符轉為文件指針；

• int fileno(FILE *stream)，將文件指針轉換為文件描述符；

lseek函數

功能： 定位一個已打開的文件

off_t?lseek(int?fd,off_t?offset,int?whence);

• fd：已經打開的文件描述符；

• offset：位移量；

• whence：定位的位置，即基準點

• SEEK_SET：將該文件的位移量設置為距文件開始處offset個字節；

• SEEK_CUR：將該文件的位移量設置為其當前值加offset，offset可正可負；

• SEEK_END：將該文件的位移量設置為文件長度加offset，offset可正可負（此時若為正值，就涉及到空洞文件了，請看下面的講解）；

• 返回值：**若成功則返回新的文件位移量（絕對位移量）**若出錯為-1；定位到文件尾部時，可以返回文件的大小；

• lseek函數也可以用來確定所涉及的文件是否可以設置位移量，如果文件描述符所引用的是一個管道或者FIFO，則lseek返回-1，并將errno設置為EPLPE；

空洞文件示例：

#include<stdio.h> #include<fcntl.h> #include<string.h> #include<stdlib.h> #include<unistd.h> #include<errno.h>  //生成空洞文件 char?*buffer?=?"0123456789";  int?main(int?argc,char?*argv[]) { 	if(argc?<p><img src="https://img.php.cn/upload/article/000/887/227/168415711686666.png" alt="Linux操作文件的底層系統怎么調用"></p> <p>我們可以看到用more命令查看文件內容時，發現顯示的內容只有一次寫入的結果，用od</p> <p>-c命令查看文件的ASSCI碼，我們會發現在兩次內容之間，有10個

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