2 linux文件操作:
P952.1 创建
int creat(const char *filename, mode_t mode); 参数 mode指定新建文件的存取权限,它同 umask一起决定文件的最终权限(mode&umask),其中 umask 代表了文件在创建时需要去掉的一些存取权限。umask
可通过系统调用 umask()来改 变,如下所示:
int umask(int newmask);
该调用将 umask 设置为 newmask,然后返回旧的umask,它只影响读、写和执行
权限。
2.2 打开 |
int open(const char *pathname, int flags); |
int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode); |
open()函数有两个形式,其中pathname 是我们要打开的文件名(包含路径名称, |
默认时认为在当前路径下面),flags可以是如表 5.1 所示的一个值或者是几个值的组 |
合。
表 5.1 文件打开标志
标 志 | 含 义 |
O_RDONLY | 以只读的方式打开文件 |
O_WRONLY | 以只写的方式打开文件 |
O_RDWR | 以读写的方式打开文件 |
O_APPEND | 以追加的方式打开文件 |
O_CREAT | 创建一个文件 |
O_EXEC |
如果使用了 O_CREAT而且文件已经存在,就会 发生一个错误 |
O_NOBLOCK | 以非阻塞的方式打开一个文件 |
O_TRUNC | 如果文件已经存在,则删除文件的内容 |
O_RDONLY、O_WRONLY、O_RDWR这 3 个标志只能使用任意的一个。
如果使用了 O_CREATE 标志,则使用的函数是int open(const char *pathname,int
flags,mode_t mode);这个时候我们还要指定mode 标志,用来表示文件的访问权限。mode
可以是如表 5.2 所示值的组合。
表 5.2 文件访问权限
标 志 | 含 义 |
S_IRUSR | 用户可以读 |
S_IWUSR | 用户可以写 |
S_IXUSR | 用户可以执行 |
续表
标 志 | 含 义 |
S_IRWXU | 用户可以读、写、执行 |
S_IRGRP | 组可以读 |
S_IWGRP | 组可以写 |
S_IXGRP | 组可以执行 |
S_IRWXG | 组可以读、写、执行 |
S_IROTH | 其他人可以读 |
S_IWOTH | 其他人可以写 |
S_IXOTH | 其他人可以执行 |
S_IRWXO | 其他人可以读、写、执行 |
S_ISUID | 设置用户的执行 ID |
S_ISGID | 设置组的执行 ID |
除了可以通过上述宏进行“或”逻辑产生标志以外,我们也可以自己用数字来表
示,Linux 总共用 5 个数字来表示文件的各种权限:第一位表示设置用户ID;第二位
表示设置组 ID;第三位表示用户自己的权限位;第四位表示组的权限;第五位表示其
他人的权限。每个数字可以取 1(执行权限)、2(写权限)、4(读权限)、0(无)或
者是这些值的和。
例如,如果要创建一个用户可读、可写、可执行,但是组没有权限,其他人可以
读、可以执行的文件,并设置用户 ID 位。那么,应该使用的模式是1(设置用户 ID)、
0(不设置组 ID)、7(1+2+4,读、写、执行)、0(没有权限)、5(1+4,读、执行)
即 10705,如下所示:
open("test", O_CREAT, 10705);
上述语句等价于:
open("test", O_CREAT, S_IRWXU | S_IROTH | S_IXOTH | S_ISUID );
如果文件打开成功,open 函数会返回一个文件描述符,以后对该文件的所有操作
就可以通过对这个文件描述符进行操作来实现。
2.3 读写
int read(int fd, const void *buf, size_t length);int write(int fd, const void *buf, size_t length) 其中参数 buf 为指向缓冲区的指针,length为缓冲区的大小(以字节为单位)。函
数 read()实现从文件描述符 fd 所指定的文件中读取 length个字节到 buf 所指向的缓冲
区中,返回值为实际读取的字节数。函数 write 实现将把length 个字节从 buf 指向的
缓冲区中写到文件描述符 fd 所指向的文件中,返回值为实际写入的字节数。
以 O_CREAT 为标志的 open 函数实际上实现了文件创建的功能,因此,下面的函数等
同 creat()函数:
int open(pathname, O_CREAT | O_WRONLY | O_TRUNC, mode);
2.4 定位
对于随机文件,我们可以随机地指定位置读写,使用如下函数进行定位:int lseek(int fd, offset_t offset, int whence);
lseek()将文件读写指针相对 whence 移动 offset个字节。操作成功时,返回文件指
针相对于文件头的位置。参数 whence 可以使用如下值。
SEEK_SET:相对文件开头。
SEEK_CUR:相对文件读写指针的当前位置。
SEEK_END:相对文件末尾。
offset 可取负值,例如下述调用可将文件指针相对当前位置向前移动5 个字节。
lseek(fd, -5, SEEK_CUR);
由于 lseek 函数的返回值为文件指针相对于文件头的位置,因此下列调用的返回值就
是文件的长度:
lseek(fd, 0, SEEK_END);
2.5 关闭
int close(int fd);代码清单 5.1 Linux 文件操作用户空间编程(使用系统调用)
1 #include <sys/types.h>
2 #include <sys/stat.h>
3 #include <fcntl.h>
4 #include <stdio.h>
5 #define LENGTH 100
6 main()
7 {
8 int fd, len;
9 char str[LENGTH];
10
11 fd = open("hello.txt", O_CREAT | O_RDWR, S_IRUSR | S_IWUSR); /*
12 创建并打开文件 */
13 if (fd)
14 {
15 write(fd, "Hello World", strlen("Hello World")); /*写入字符串 */
16
17 close(fd);
18 }
19
20 fd = open("hello.txt", O_RDWR);
21 len = read(fd, str, LENGTH); /* 读取文件内容 */
22 str[len] = '\0';
23 printf("%s\n", str);
24 close(fd);
25 }
3 C库函数的文件操作
C 库函数的文件操作实际上是独立于具体的操作系统平台的,不管是在 DOS、Windows、Linux 还是在 VxWorks 中都是这些函数。3.1.创建和打开
FILE *fopen(const char *path, const char *mode); fopen()实现打开指定文件filename,其中的 mode 为打开模式,C库函数中支持的打开模式如表 5.3 所示。
表 5.3 C 库函数文件打开标志
标 志 | 含 义 |
r、rb | 以只读方式打开 |
w、wb | 以只写方式打开。如果文件不存在,则创建该文件,否则 文件被截断 |
a、ab | 以追加方式打开。如果文件不存在,则创建该文件 |
r+、r+b、rb+ | 以读写方式打开 |
w+、w+b、wh+ | 以读写方式打开。如果文件不存在,则创建新文件,否则 文件被截断 |
a+、a+b、ab+ | 以读和追加方式打开。如果文件不存在,则创建新文件 |
其中 b 用于区分二进制文件和文本文件,这一点在DOS、Windows系统中是有区
分的,但 Linux 系统不区分二进制文件和文本文件。
3.2.读写
C库函数支持以字符、字符串等为单位,支持按照某种格式进行文件的读写,这一组函数为:
int fgetc(FILE *stream);
int fputc(int c, FILE *stream);
char *fgets(char *s, int n, FILE *stream);
int fputs(const char *s, FILE *stream);
int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);
int fscanf (FILE *stream, const char *format, ...);
size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t n, FILE *stream);
size_t fwrite (const void *ptr, size_t size, size_t n, FILE *stream);
fread()实现从 stream 中读取 n个字段,每个字段为 size 个字节,并将读取的字段
放入 ptr 所指的字符数组中,返回实际已读取的字段数。在读取的字段数小于num 时,
可能是在函数调用时出现错误,也可能是读到文件的结尾。所以要通过调用 feof()和
ferror()来判断。
write()实现从缓冲区 ptr 所指的数组中把 n个字段写到 stream 中,每个字段长为
size 个字节,返回实际写入的字段数。
另外,C 库函数还提供了读写过程中的定位能力,这些函数包括:
int fgetpos(FILE *stream, fpos_t *pos);
int fsetpos(FILE *stream, const fpos_t *pos);
int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);
3.3.关闭
利用 C 库函数关闭文件依然是很简单的操作,如下所示:int fclose (FILE *stream);
1 #include <stdio.h>
2 #define LENGTH 100
3 main()
4 {
5 FILE *fd;
6 char str[LENGTH];
78
fd = fopen("hello.txt", "w+"); /* 创建并打开文件 */
9 if (fd)
10 {
11 fputs("Hello World", fd); /* 写入字符串 */
12 fclose(fd);
13 }
14
15 fd = fopen("hello.txt", "r");
16 fgets(str, LENGTH, fd); /* 读取文件内容 */
17 printf("%s\n", str);
18 fclose(fd);
19 }