文件操作相關函數（POSIX 標准 open,read,write,lseek,close）

POSIX標准

open函數屬於Linux中系統IO，用於“打開”文件，代碼打開一個文件意味着獲得了這個文件的訪問句柄。

int fd = open（參數1，參數2，參數3）；

int fd = open（const char *pathname,int flags,mode_t mode）;

1.句柄（file descriptor 簡稱fd）

   首先每個文件都屬於自己的句柄，例如標准輸入是0，標准輸出是1，標准出錯是2。

   每打開一個文件就會返回句柄來操作這個文件，一般是從3開始，然后4,5,6一直下去。

   close（fd）之后句柄就返回給系統，例如打開一個文件后fd是3，close之后再打開另外一個文件也還是3，但代表的文件不一樣了。

2.使用open前需要先包含頭文件

  #include <sys/types.h>

  #inlcude <sys/stat.h>

  #inlcude <fcntl.h>

3.參數1（pathname）

  即將要打開的文件路徑,例如：“a.txt”當前目錄下的a.txt文件

4.參數2（flags）

  flags分為兩類：主類，副類

  主類：O_RDONLY 以只讀方式打開   /   O_WRONLY 以只寫方式打開   /O_RDWR 以可讀可寫方式打開

  三這是互斥的

  副類:

  O_CREAT 如果文件不存在則創建該文件

  O_EXCL 如果使用O_CREAT選項且文件存在，則返回錯誤消息

  O_NOCTTY 如果文件為終端，那么終端不可以調用open系統調用的那個進程的控制終端

  O_TRUNC 如果文件已經存在則刪除文件中原有數據

  O_APPEND 以追加的方式打開主副可以配合使用，

  例如:O_RDWR|O_CREAT|O_TRUNC

5.參數3（mode）

  mode：如果文件被新建，指定其權限未mode

  mode是八進制權限碼，0777表示文件所有者   該文件用戶組     其他用戶都有可讀可寫可執行權限

//例：
int fd;
fd = open("file",O_RDONLY);            
if(fd < 0)
    打開失敗
else
    打開成功

　　

read函數 讀取文件  磁盤上一份 內存中一份

ssize_t count = read(參數1，參數2，參數3)

ssize_t read(int filedes,void *buf,size_t nbytes);

1.count 返回讀到的字節數

若成功返回讀到的字節數，若讀到文件末尾返回0，若失敗返回-1。

2.使用read前需要先包含頭文件

#include <unistd.h>

3.參數1 (filedes)

filedes:open函數的成功返回值

4.參數2 (buf)

內存地址（開辟空間 棧、堆）

5.參數3 (nbytes)

數據大小（空間大小）

例如：
  1 #include <stdio.h>
  2 #include <fcntl.h>
  3 
  4 int main(int argc,char **argv)
  5 {
  6     int fd;
  7     char ch;
  8     //打開文件
  9     fd = open("file",O_RDONLY);//abcdefg
 10     if(fd < 0)
 11         //打開失敗
 12         return -1;
 13     //讀取文件
 14     read(fd,&ch,1);
 15     printf("%c\n",ch);
 16     read(fd,&ch,1);
 17     printf("%c\n",ch);
 18     return 0;
 19 }

　　問題：那么一次到底讀取多少字節合適？

　　4096 8192
　　BUFSIZ  8192

　　char buf[BUFSIZ];
　　read(fd,buf,sizeof(buf)-1);

 

write函數  將內存中的數據寫入到文件中

ssize_t count = write(參數1，參數2，參數3)

ssize_t write(int filed,const void *buf,size_t nbytes);

1.count 寫入的字節數

返回值：返回實際寫入的字節數，若出錯則返回-1。

2.使用write前需要先包含頭文件

#include <unistd.h>

3.參數1（filed）

open函數的成功返回值
4.參數2（buf）

內存地址
5.參數3（nbytes）

數據大小

 

lseek函數  修改偏移量  影響下一次讀寫的操作
off_t currpos = lseek(參數1，參數2，參數3)

off_t lseek(int fileds,off_t offset,int whence);

1.currpos 新的文件偏移量

返回值：若成功返回新的文件偏移量，若出錯返回-1。

2.使用write前需要先包含頭文件

#include <unistd.h>

3.參數1(fileds)

open函數的成功返回值
4.參數2(offset)

偏移量     -？  0   +？
5.參數(whence)

相對位置
            文件開始            當前位置            文件末尾
            SEEK_SET           SEEK_CUR          SEEK_END

 

close函數：關閉文件
close(參數1)
參數1：open函數的成功返回值

 

最后來一個程序來訓練一下這幾個函數（read和write函數復制一個文件）

#include<stdio.h>

#include<string.h>

#include<stdlib.h>

#include<sys/types.h>

#include<sys/stat.h>

#include<unistd.h>

#include<fcntl.h>

 

#define BUFFER_SIZE 1024

 

int main( int argc,char **argv)

{

    int from_fd,to_fd;

    long file_len=0;

    int ret=1;

    char buffer[BUFFER_SIZE];

    char *ptr;

 

    //判斷入參

    if(argc!=3)

    {

        printf("Usage:%s fromfile tofile !\n",argv[0]);

        exit(1);

    }

    

    //打開源文件

    if( (from_fd = open(argv[1],O_RDONLY | O_CREAT ))==-1)

    {

        printf("Open %s Error!\n",argv[1]);

        exit(1);

    }

 

    //創建目的文件

    if( (to_fd = open(argv[2], O_WRONLY | O_CREAT))==-1) 

    {

        printf("Open %s error! \n",argv[2]);

        exit(1);

    }

 

    //測得文件大小

    file_len=lseek(from_fd,0,SEEK_END);

    lseek(from_fd,0,SEEK_SET);

    printf("from file size is %d!\n",file_len);

 

    //進行文件拷貝

    while(ret)

    {

        ret = read(from_fd, buffer, BUFFER_SIZE);

        if(ret == -1)

        {

            printf("read error!\n");

            exit(1);

        }

        write(to_fd, buffer, ret );

        file_len = ret;

        bzero( buffer, BUFFER_SIZE );

    }

 

    printf("there are %d buyes data left without copy!\n",file_len);

    close(from_fd);

    close(to_fd);

 

    exit(0);

 

 

 

 

}