文件I/O

站在文件和内存的角度，输入输出的定义不同。

我们应该站在内存的角度去看文件的输入输出。

标准C库IO函数

与Linux系统的IO函数是对应关系。

先写到缓冲区，缓冲区满了，写到磁盘里，提高执行效率。 

虚拟地址空间

解决程序加载内存的一些问题。

可执行程序运行起来就会有一个虚拟地址空间，运行结束了就没有这个空间了。

用户区:

内核区:没有读写权限，需要API系统调用。

文件描述符

文件描述符存在于进程的内核区。

内核空间受保护，用户不能对该空间进行读写操作，否则会出现错误。

内核区包含内存管理，进程管理，设备驱动管理，VFS虚拟文件系统。

在内存管理模块里面有PCB（进程控制块），是一个非常复杂的结构体，其中有一个数组叫文件描述符表，大小为1024，可同时打开的文件最多就为1024个，每打开一个文件占用一个文件描述符，而且是空闲的最小的一个文件描述符。

一个文件可以被打开多次，每一次的文件描述符是不一样的。

Linux系统IO函数

open函数

       int open(const char *pathname, int flags);

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

可以打开一个文件，也可以创建一个文件，根据flags标志位信息的不同，功能也不同。

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
int main()
{int fd = open("a.txt",O_RDONLY); if(fd==-1){perror("open");}//关闭close(fd);//#include<unistd.h>return 0;
}

flags标志位的定义包含在前两个头文件里。

open函数包含在fcntl.h头文件里，

perror函数包含在unistd.h头文件里，

close函数包含在stdio.h头文件里。

参数：

            - pathname:要创建文件的路径

            - flag: 对文件的操作权限和其他的设置

                - 必选项：O_RDONLY,O_WRONLY,O_RDWR 这三个之间是互斥的

                - 可选项：O_CREAT 文件不存在，创建新文件

            - mode: 八进制的数，表示创建出的新的文件的操作权限，如0775

            The effective mode is modified by the process's umask  in the  usual  way:  in  the absence of a default ACL, the mode of the

            created file is (mode & ~umask).

            (mode & ~umask) umask为0002

            0777 ->111111111

        &   0775   111111101

----------------------------------

            0775   111111101

因此umask的作用就是抹去一些权限，当前用户不能控制其他用户的权限。

不同当前用户的umask不同，root的和当前用户的不同。

flags参数是一个int类型，4字节，32位。

flags 32位，每个位是一个标志位。

read、write函数

man 2 read/write

可以查看read/write函数说明

示例：写一个copyfile文件，将一个文本的内容，复制到一个新的文本中，其中包含读取文件、创建新文件，读文件，写文件，关闭文件等操作。

/*#include <unistd.h>ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);*/
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include<stdio.h>int main()
{//通过open打开english.txt文件int srcfd = open("english.txt",O_RDONLY);if(srcfd == -1){perror("open");return -1;}//创建一个新的文件(拷贝文件)int destfd = open("cpy.txt",O_WRONLY | O_CREAT, 0664);if(destfd == -1){perror("open");return -1;}//频繁的读写操作char buf[1024] = {0};int len = 0;while(len = read(srcfd,buf,sizeof(buf))){write(destfd,buf,len);}close(destfd);close(srcfd);return 0;
}

学习进度：

Linux系统编程入门 05：52：14