文件的写入和读取

文件的写入

需要包含的头文件

 #include <unistd.h>

参数说明

int fd ：文件描述符
const void *buf ：一个无类型的指针buf，是一个缓冲区
size_t count：要写入文件的大小

可以理解为write函数就是将count大小的数据，从buf缓冲区写到fd对应的文件里去

返回值：成功则返回写入的字节数，失败则返回 -1

实操演示

1. 将上节的demo1.c 复制一份并重命名为 demo2.c：

2. 同样使用man函数来查看write函数相关信息：（man 2 write）

3. 在demo2.c中修改代码并保存退出：

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>int main()
{int fd; // file descriptionchar *buf = "mjmmjm";fd = open("./file1",O_RDWR|O_CREAT, 0600);printf("file description = %d, open successfully!\n",fd);write(fd, buf, strlen(buf)); //对于字符串常量来说，使用sizeof求出的是系统用多少字节表示一个字符型指针，必须使用strlen才可以表示字符串的有效长度close(fd); //close after writing return 0;
}

注释中提到过，这里再强调一下：

对于字符串常量来说，使用sizeof求出的是系统用多少字节表示一个字符型指针，必须使用strlen才可以表示字符串的有效长度

详见：C语言的字符串_mjmmm的博客-CSDN博客

4. 运行程序，并查看file1:

可见，成功写入！

文件的读取

需要包含的头文件

 #include <unistd.h>

参数说明

int fd ：文件描述符
const void *buf ：一个无类型的指针buf，是一个缓冲区
size_t count：要读取文件的大小

可以理解为read函数就是从fd对应的文件中，读取count大小的数据放到buf缓冲区

返回值：成功则返回读取到的字节数，失败则返回 -1

这里涉及到一个从哪里开始读的问题，答案是从光标处开始读

实操演示

1. 将demo2.c 复制一份并重命名为 demo3.c：

2. 同样可以使用 man 2 read:

3. 在demo3.c中修改代码并保存退出：

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>int main()
{int fd; // file descriptionchar *buf = "mjmmjm";char *buf_read;fd = open("./file1",O_RDWR|O_CREAT, 0600);printf("file description = %d, open successfully!\n",fd);int count_write = write(fd, buf, strlen(buf));if(count_write != -1){printf("%d bytes data has been written",count_write);buf_read = (char *)malloc(sizeof(char)*count_write + 1); //为野指针开辟空间防止段错误，且由于malloc返回值是void类型的指针，所以需要强制类型转换成char类型的指针}else{printf("fail to write");exit(-1);}int count_read = read(fd, buf_read, count);if(count_read != -1){printf("%d bytes data has been read, context:%s\n",count_read, buf_read);}else{printf("fail to read");}close(fd); //close after reading return 0;
}

4. 删除file1（避免之前写入过，导致结果不准确），并运行代码：

可见，虽然代码的逻辑似乎没有问题，但是却一个字节都没有读到，原因就是刚刚提到的，读取文件存在一个“从哪里开始读”的问题，而由于刚刚对文件进行write操作之后，光标处于文件的末尾，所以从此时如果从光标处read，注定是无法读到任何信息的。

解决这个问题的方法有两种：

将光标移到头再读
将文件重新打开

5. 完善代码：

使用“重新打开文件”的方法解决问题：

这种方式比较好实现，但是效率不高而且思路有些反人类

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>int main()
{int fd; // file descriptionchar *buf = "mjmmjm";char *buf_read;fd = open("./file1",O_RDWR|O_CREAT, 0600);printf("file description = %d, open successfully!\n",fd);int count_write = write(fd, buf, strlen(buf));if(count_write != -1){printf("%d bytes data has been written\n",count_write);buf_read = (char *)malloc(sizeof(char)*count_write + 1);}else{printf("fail to write\n");exit(-1);}close(fd); //关闭文件fd = open("./file1",O_RDWR, 0600); //重新打开文件int count_read = read(fd, buf_read, count_write);if(count_read != -1){printf("%d bytes data has been read, context:%s\n",count_read, buf_read);}else{printf("fail to read\n");}close(fd); //close after reading return 0;
}

实现效果：

使用“移动光标”的方法解决问题：

关于光标的控制：

需要包含的头文件
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
相关的API函数
off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);
参数说明

int fd ：文件描述符
off_t offset：偏移多少个字节
int whence：光标偏移位置

其中whence可以设置为以下3个值中的一个：

SEEK_SET：文件开头
SEEK_CUR：光标当前位置
SEEK_END：文件尾

可以理解为lseek函数就是将光标移到whence+offset的位置

返回值：成功则返回从文件开始的偏移了多少字节；发生错误时，返回 -1

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>int main()
{int fd; // file descriptionchar *buf = "mjmmjm";char *buf_read;fd = open("./file1",O_RDWR|O_CREAT, 0600);printf("file description = %d, open successfully!\n",fd);int count_write = write(fd, buf, strlen(buf));if(count_write != -1){printf("%d bytes data has been written\n",count_write);buf_read = (char *)malloc(sizeof(char)*count_write + 1);}else{printf("fail to write\n");exit(-1);}lseek(fd, 0, SEEK_SET); //将光标移到最开头int count_read = read(fd, buf_read, count_write);if(count_read != -1){printf("%d bytes data has been read, context:%s\n",count_read, buf_read);}else{printf("fail to read\n");}close(fd); //close after reading return 0;
}