制作网站价格,百度短链接在线生成,软件开发实例,韶关市手机网站建设怎么样linux下的文件操作 所有目录 1.文件及文件系统的定义 2.linux文件的类型 3.linux文件的权限 4.文件操作 4.1 文件的创建 4.2 文件的打开及关闭 4.3 文件的读写操…linux下的文件操作 所有目录 1.文件及文件系统的定义 2.linux文件的类型 3.linux文件的权限 4.文件操作 4.1 文件的创建 4.2 文件的打开及关闭 4.3 文件的读写操作 4.4 文件上锁 4.5 文件的定位 4.6 特殊文件的操作 4.6.1 目录文件的操作 4.6.2 链接文件的操作 5.部分函数说明 ************************************************************* 正文 *************************************************************1.文件及文件系统的定义 文件是指有名字的一组相关信息的集合。文件系统是指按照一定规律组织起来的有序的文件组织结构是构成系统中所有数据的基础。linux系统中文件的准确定义是不包含有任何其他结构的字符流。换句话说文件中的字符和字符之间除了同属于一个文件之外不存在任何其他的关系。linux系统提供的文件系统是树形层次结构系统。Linux中常用的文件系统主要有ext3、ext2及reiserfs 。2.linux文件的类型 linux下最常见的文件类型有5种它们是普通文件目录文件链接文件字符设备文件和块设备文件管道文件套接口文件。 我们用 ls -lh 来查看某个文件的属性可以看到有类似 -rw-r--r-- 值得注意的是第一个符号是 - 这样的文件在Linux中就是普通文件。这些文件一般是用一些相关的应用程序创建比如图像工具、文档工具、归档工具... .... 或 cp工具等。这类文件的删除方式是用rm 命令。当我们在某个目录下执行看到有类似 drwxr-xr-x 这样的文件就是目录目录在Linux是一个比较特殊的文件。注意它的第一个字符是d。创建目录的命令可以用 mkdir 命令或cp命令cp可以把一个目录复制为另一个目录。删除用rm 或rmdir命令。我们可以看到/dev/tty的属性是 crw-rw-rw- 注意前面第一个字符是 c 这表示字符设备文件。比如猫等串口设备我们看到 /dev/hda1 的属性是 brw-r----- 注意前面的第一个字符是b这表示块设备比如硬盘光驱等设备这个种类的文件是用mknode来创建用rm来删除。目前在最新的Linux发行版本中我们一般不用自己来创建设备文件。因为这些文件是和内核相关联的。当我们启动MySQL服务器时会产生一个mysql.sock的文件。注意这个文件的属性的第一个字符是 s。我们了解一下就行了。当我们查看文件属性时会看到有类似 lrwxrwxrwx,注意第一个字符是l这类文件是链接文件。是通过ln -s 源文件名 新文件名 。上面是一个例子表示setup.log是install.log的软链接文件。怎么理解呢这和Windows操作系统中的快捷方式有点相似。 这儿有个程序他可以列出当前目录下的文件信息以及系统“devsda1”和“devlp0”的文件信息。 #include cstring #include unistd.h #include sys/types.h #include sys/stat.h #include fcntl.h #include stdio.h int main() { int newret; printf(列出当前目录下的文件信息:\n); newretsystem(ls -l); printf(列出“/dev/sda1”的文件信息:\n); newretsystem(ls /dev/sda1 -l); printf(列出“/dev/ lp0”的文件信息:\n); newretsystem(ls /dev/lp0 -l); return 0; } 大家可以调试一下。其中system()函数说明如下表头文件 i ncludestdlib.h 定义函数 int system(const char * string); 函数说明 system()会调用fork()产生子进程由子进程来调用/bin/sh-c string来执行参数string字符串所代表的命令此命令执行完后随即返回原调用的进程。在调用system()期间SIGCHLD 信号会被暂时搁置SIGINT和SIGQUIT 信号则会被忽略。 返回值 -1:出现错误 0:调用成功但是没有出现子进程 0:成功退出的子进程的id 如果system()在调用/bin/sh时失败则返回127其他失败原因返回-1。若参数string为空指针(NULL)则返回非零值。 如果system()调用成功则最后会返回执行shell命令后的返回值但是此返回值也有可能为 system()调用/bin/sh失败所返回的127因此最好能再检查errno 来确认执行成功。 附加说明 在编写具有SUID/SGID权限的程序时请勿使用system()system()会继承环境变量通过环境变量可能会造成系统安全的问题。3.文件的权限 linux文件的权限可分为四种可读取(Readable),可写入(writable),可执行(eXecute)和无权限分别用r,w,x和表示。在linux系统中对于任意一个文件来说他都有一个特定的所有者也是创建此文件的用户同时由于linux中用户是按组分类的一个用户属于一个或多个组。文件所有者以外的用户又可以分为文件所有者的同组用户和其他用户。因此linux系统按文件所有者文件所有者同组用户和其他用户三类规定了了不同的文件访问权限。用ls -lh显示的作为权限的10个字符可分为四部分1).第一位一般表示文件类型。2).第二到第四位表示文件所有者的访问权限。3).第五位到第七位表示文件所有者同组用户的访问权限。4).第八位到第十位表示其他用户的访问权限。上面介绍了system()函数可以用system函数编程来实现对文件权限的修改。当然还有个chmod函数也可以用来设置文件的权限。如果希望每个新建的文件都能被赋予某种权限则需要由系统的权限掩码设置函数umask来决定。下面关于umask函数的用法有个例子。 #include cstring #include unistd.h #include sys/types.h #include sys/stat.h #include fcntl.h #include stdio.h int main() { mode_t new_umask,old_umask; new_umask0666; old_umaskumask(new_umask); printf(系统原来的权限掩码是:%o\n,old_umask); printf(系统新的权限掩码是:%o\n,new_umask); system(touch hu1); printf(创建了文件hu1\n); new_umask0444; old_umaskumask(new_umask); printf(系统原来的权限掩码是:%o\n,old_umask); printf(系统新的权限掩码是:%o\n,new_umask); system(touch hu2); printf(创建了文件hu2\n); system(ls hu1 hu2 -l); return 0; } 该程序的运行结果是系统原来的权限掩码是:22 系统新的权限掩码是:666 创建了文件hu1 系统原来的权限掩码是:666 系统新的权限掩码是:444 创建了文件hu2 ---------- 1 hubin hubin 0 2009-08-02 11:07 hu1 --w--w--w- 1 hubin hubin 0 2009-08-02 11:07 hu2 程序结果说明先将系统的权限掩码为0666所以新建的文件hu1访问权限为0000即--------.再将系统的权限掩码为0444所以新建的文件hu2访问权限为0444即--w--w--w-.语句system(touch hu1)的作用是调用system函数来运行shell命令touch hu1touch命令的作用是更改时间标记如文件不在则新建文件。 unmask函数说明 所需头文件include sys/types.h #include sys/stat.h 函数功能设置建立新文件时的权限掩码 函数原型mode_t umask(mode_t mask); 函数传入值4位八进制数 函数返回值返回值为原先系统的umask值 要想获得文件的其他属性可以使用stat函数或者是fstat函数其函数说明如下例子见附件的st_mode.c. 函数原型 #include sys/stat.h int stat(const char *restrict pathname, struct stat *restrict buf); 提供文件名字获取文件对应属性。 int fstat(int filedes, struct stat *buf); 通过文件描述符获取文件对应的属性。 int lstat(const char *restrict pathname, struct stat *restrict buf); 连接文件描述命获取文件属性。 2 文件对应的属性 struct stat { mode_t st_mode; //文件对应的模式文件目录等 ino_t st_ino; //inode节点号 dev_t st_dev; //设备号码 dev_t st_rdev; //特殊设备号码 nlink_t st_nlink; //文件的连接数 uid_t st_uid; //文件所有者 gid_t st_gid; //文件所有者对应的组 off_t st_size; //普通文件对应的文件字节数 time_t st_atime; //文件最后被访问的时间 time_t st_mtime; //文件内容最后被修改的时间 time_t st_ctime; //文件状态改变时间 blksize_t st_blksize; //文件内容对应的块大小 blkcnt_t st_blocks; //伟建内容对应的块数量 }; 可以通过上面提供的函数返回一个结构体保存着文件的信息。 4.文件操作 Linux系统把目录设备和连接等操作都等同于文件的操作。它通过一个文件描述符来进行区分和引用特定的文件。文件描述符是一个非负的整数是一个索引值指向内核中每个进程打开的文件的记录表。 Linux系统中基于文件描述符的文件的操作有不带缓存的文件IO操作和带缓存的流文件IO操作。不带缓存的文件IO操作又称系统调用IO操作符合POSIX标准设计的程序能在兼容POSIX标准的系统间方便的移植。主要的函数有creat,open,close,read,write,lseek,flock,fcntl等。带缓存的流文件IO操作是在内存开辟一个“缓存区”为程序中的每一个文件使用。带缓存的文件IO操作又称标准IO操作符合ANSI C标准比不带缓存的文件IO程序方便移植。主要函数有fopen,fclose,fgetc,fputc,fgets,fread,fwrite,fseek,rewind,ftell等。由于流文件的IO操作在C语言经常用到一般的C语言书上也有介绍所以就不多说了其函数原型见部分函数说明。 4.1 文件的创建。 在linuxC程序设计中创建文件可以调用creat函数。 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modeumask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()来改变下面有个例子说明该函数的用法程序是在“home”目录下创建一个“file”的文件并把此文件的权限为所有者具有只读权限。 #include cstring #include unistd.h #include sys/types.h #include sys/stat.h #include fcntl.h #include stdio.h int main() { int fd; fdcreat(/home/file,S_IRUSR);/*所有者具有只读权限*/ system(ls /home/file -l); return 0; } 有兴趣的可以调一下。如果所创建的文件原本就存在则就不能创建该文件了。 附creat函数的说明 creat函数创建一个文件 相关头文件#include 函数表达式int creat(const char *pathname,mode_t mode); 参数说明参数pathname表示需要创建的文件的路径。参数mode表示文件的文件权限。 返回值说明如果成功创建一个文件则返回新的文件描述符失败则返回-1. 函数功能详解creat函数创建一个新文件并以“只写”的方式打开返回新文件的文描述符。 函数使用说明 crea函数用于创建一个文件并且将其以“只写” 形式打开。因此程序是无法读该文件的。如果需要读这个新文件中的内容则必须将其关闭后从新打开。 creat函数的第一个参数表示的文件不存在则创建该文件并且以“只写”方式打开;如果该文件爱你存在则将其截短谓0再以“只写”方式打开。因此使用creat函数要注意文件重名时可能带来的问题。以下是定义于 sys/stat.h 中的九种文件访问权限位用于构成参数 mode S_IRUSR // user-read文件所有者读 S_IWUSR // user-write文件所有者写 S_IXUSR // user-execute文件所有者执行 S_IRGRP // group-read S_IWGRP // group-write S_IXGRP // group-execute S_IROTH // other-read S_IWOTH // other-write S_IXOTH // other-execute 其中 user 指文件所有者group 指文件所有者所在的组other 指其他用户。 creat 函数只能以只读方式创建新文件。如果我们要以读写方式创建新文件可以用 open 函数由于open函数比creat函数好用所以open函数用得较多。 4.2 文件的打开和关闭 文件的打开可以用openfopen函数。关闭用close和fclose函数。open和close属于不带缓存的文件IO操作而fopen和fclose函数属于流文件操作。当用open函数时即使原来的文件不存在也可以用open函数创建文件。在打开或者创建文件时可以指定文件的属性及用户的权限等参数。close函数则关闭一个打开的文件而fopen和fclose函数在C语言编程就用得很多了这里就不举例子 例要求在“./home”下以可读写的方式打开一个名为file的文件。如果该文件不存在则创建此文件如果存在将文件清空后关闭。 #include stdio.h #include stdlib.h #include fcntl.h int main() { int fd; if((fdopen(/home/file,O_CREAT|O_TRUNC|O_WRONLY,0600))0) { printf(打开文件出错); exit(1); } else { printf(打开(创建)文件“file”,文件描述符为:%d,fd); } if(close(fd)0) { printf(关闭文件出错); exit(1); } system(ls /home/file -l); return 0; } open 函数的简单描述 #include fcntl.h int open(const char *pathname, int oflag, ... /* mode_t mode */); 返回值成功则返回文件描述符否则返回 -1 对于 open 函数来说第三个参数...仅当创建新文件时才使用用于指定文件的访问权限位access permission bits。pathname 是待打开/创建文件的路径名如 C:/cpp/a.cppoflag 用于指定文件的打开/创建模式这个参数可由以下常量定义于 fcntl.h通过逻辑或构成。 O_RDONLY 只读模式 O_WRONLY 只写模式 O_RDWR 读写模式 打开/创建文件时至少得使用上述三个常量中的一个。以下常量是选用的 O_APPEND 每次写操作都写入文件的末尾 O_CREAT 如果指定文件不存在则创建这个文件 O_EXCL 如果要创建的文件已存在则返回 -1并且修改 errno 的值 O_TRUNC 如果文件存在并且以只写/读写方式打开则清空文件全部内容 O_NOCTTY 如果路径名指向终端设备不要把这个设备用作控制终端。 O_NONBLOCK 如果路径名指向 FIFO/块文件/字符文件则把文件的打开和后继 I/O设置为非阻塞模式nonblocking mode 以下三个常量同样是选用的它们用于同步输入输出 O_DSYNC 等待物理 I/O 结束后再 write。在不影响读取新写入的数据的前提下不等待文件属性更新。 O_RSYNC read 等待所有写入同一区域的写操作完成后再进行 O_SYNC 等待物理 I/O 结束后再 write包括更新文件属性的 I/O open 返回的文件描述符一定是最小的未被使用的描述符。 close函数说明 头文件#include unistd.h 函数原型int close(int filedes); 返回值0成功或者 -1出错 进程结束时该进程打开的所有文件都会自动被内核kernel关闭。 4.3 文件的读写 当文件按指定的工作方式打开以后就可以执行对文件的读和写。下面按文件的性质分类进行操作。针对文本文件和二进制文件的不同性质对文本文件来说可按字符读写或按字符串读写对二进制文件来说可进行成块的读写或格式化的读写。 下面是流文件的读写操作。1. 读写字符 C提供fgetc和fputc函数对文本文件进行字符的读写其函数的原型存于stdio.h头文件中格式为 int fgetc(FILE *stream) fgetc( )函数从输入流的当前位置返回一个字符并将文件指针指示器移到下一个字符处如果已到文件尾函数返回EOF此时表示本次操作结束若读写文件完成则应关闭文件。 int fputc(int ch,FILE *stream) fputc函数完成将字符c h的值写入所指定的流文件的当前位置处并将文件指针后移一位。fputc()函数的返回值是所写入字符的值出错时返回EOF2. 读写字符串 C提供读写字符串的函数原型在stdio.h头文件中其函数形式为 Char *fgets(char *str,int num,FILE *stream) fgets() 函数从流文件stream中读取至多num-1个字符并把它们放入str指向的字符数组中。读取字符直到遇见回车符或E O F文件结束符为止或读入了所限定的字符数。 int fputs(char *str,FILE *stream) fputs( )函数将str指向的字符串写入流文件。操作成功时函数返回0值失败返回非零值 3. 格式化的读写 前面的程序设计中我们介绍过利用scanf( )和printf( )函数从键盘格式化输入及在显示器上进行格式化输出。对文件的格式化读写就是在上述函数的前面加一个字母f成为fscanf( )和fprintf( )。其函数调用方式 int fscanf(FILE *stream,char *format,arg_list) int fprintf(FILE *stream,char *format,arg_list) 其中stream为流文件指针其余两个参数与scanf( )和printf( )用法完全相同。 4. 成块读写 前面介绍的几种读写文件的方法对其复杂的数据类型无法以整体形式向文件写入或从文件读出。C语言提供成块的读写方式来操作文件使其数组或结构体等类型可以进行一次性读写。成块读写文件函数的调用形式为 int fread(void *buf,int size,int count,FILE *stream) int fwrite(void *buf,int size,int count,FILE *stream) fread函数从stream 指向的流文件读取count 字段数个字段每个字段为size(字段长度)个字符长并把它们放到b u f缓冲区指向的字符数组中。 fread函数返回实际已读取的字段数。若函数调用时要求读取的字段数超过文件存放的字段数则出错或已到文件尾实际在操作时应注意检测。 fwrite( )函数从buf(缓冲区)指向的字符数组中把count(字段数)个字段写到stream所指向的流中每个字段为size个字符长函数操作成功时返回所写字段数。 关于成块的文件读写在创建文件时只能以二进制文件格式创建。 这些流文件的读写操作我们在C语言中经常用到所以就不举例子了下面的是不带缓存的文件读写主要用到read函数write函数和lseek函数。read函数用于将指定的文件描述符中读出数据。write函数用于向打开的文件写数据写操作从文件当前位置开始。lseek函数用于在指定的文件描述符中将文件指针定位到相应的位置。1. read 头文件#include unistd.h 函数原型ssize_t read(int filedes, void *buf, size_t nbytes); 返回值读取到的字节数0读到 EOF-1出错 read 函数从 filedes 指定的已打开文件中读取 nbytes 字节到 buf 中。以下几种情况会导致读取到的字节数小于 nbytes A. 读取普通文件时读到文件末尾还不够 nbytes 字节。例如如果文件只有 30 字节而我们想读取 100 字节那么实际读到的只有 30 字节read 函数返回 30 。此时再使用 read 函数作用于这个文件会导致 read 返回 0 。 B. 从终端设备terminal device读取时一般情况下每次只能读取一行 C. 从网络读取时网络缓存可能导致读取的字节数小于 nbytes 字节。 D. 读取 pipe 或者 FIFO 时pipe 或 FIFO 里的字节数可能小于 nbytes 。 E. 从面向记录record-oriented的设备读取时某些面向记录的设备如磁带每次最多只能返回一个记录。 F. 在读取了部分数据时被信号中断。 读操作始于 cfo 。在成功返回之前cfo 增加增量为实际读取到的字节数。2. write 头文件#include unistd.h 函数原型ssize_t write(int filedes, const void *buf, size_t nbytes) 返回值写入文件的字节数成功-1出错 write 函数向 filedes 中写入 nbytes 字节数据数据来源为 buf 。返回值一般总是等于 nbytes否则就是出错了。常见的出错原因是磁盘空间满了或者超过了文件大小限制。对于普通文件写操作始于 cfo 。如果打开文件时使用了 O_APPEND则每次写操作都将数据写入文件末尾。成功写入后cfo 增加增量为实际写入的字节数。 例程编写一个程序在当前目录下创建用户可读写文件“hello.txt”在其中写入“Hello, software weekly”关闭该文件。再次打开该文件读取其中的内容并输出在屏幕上 #include cstring #include unistd.h #include sys/types.h #include sys/stat.h #include fcntl.h #include stdio.h #define LENGTH 100 main() { int fd, len; char str[LENGTH]; fd open(hello.txt, O_CREAT | O_RDWR, S_IRUSR | S_IWUSR); /* 创建并打开文件 */ if (fd) { write(fd, Hello, Software Weekly, strlen(Hello, software weekly)); /* 写入 Hello, software weekly字符串 */ close(fd); } fd open(hello.txt, O_RDWR); len read(fd, str, LENGTH); /* 读取文件内容 */ str[len] \0; printf(%s\n, str); close(fd); } 4.4 文件的上锁 Linux是多用户操作系统多个用户共同使用操作同一个文件的事情很容易就发生。linux为了避免这种情况就给这个文件上锁以避免共享资源产生竞争导致数据读写错误。Linux中给文件上锁主要有建议性锁和强制性锁。建议性锁是这样规定的每个使用上锁文件的进程都要检查是否有锁存在当然还得尊重已有的锁。内核和系统总体上都坚持不使用建议性锁它们依靠程序员遵守这个规定。强制性锁是由内核执行的。当文件被上锁来进行写入操作时在锁定该文件的进程释放该锁之前内核会阻止任何对该文件的读或写访问每次读或写访问都得检查锁是否存在。给文件加建议性锁的是flock函数加强制性锁的是fcntl函数。一般情况下系统使用强制性锁而很少使用建议性锁。 fcntl()用来操作文件描述词的一些特性。参数fd代表欲设置的文件描述词参数cmd代表欲操作的指令。文件描述词,当一个文件打开后,系统会分配一部分资源来保存该文件的信息.以后对文件的操作就可以直接引用该部分资源了,文件描述词可以认为是该部分资源的一个索引,在打开文件时返回.fcntl是用来对文件的一些属性进行设置的,需要一个文件描述词参数.有以下几种情况: F_DUPFD用来查找大于或等于参数arg的最小且仍未使用的文件描述词并且复制参 数fd的文件描述词。执行成功则返回新复制的文件描述词。请参考dup2()。F_GETFD取得close-on-exec旗标。若此旗标的 FD_CLOEXEC位为0代表在调用exec()相关函数时文件将不会关闭。 F_SETFD 设置close-on-exec 旗标。该旗标以参数arg 的FD_CLOEXEC位决定。 F_GETFL 取得文件描述词状态旗标此旗标为open的参数flags。 F_SETFL 设置文件描述词状态旗标参数arg为新旗标但只允许O_APPEND、O_NONBLOCK和O_ASYNC位的改变其他位的改变将不受影响。 F_GETLK 取得文件锁定的状态。 F_SETLK 设置文件锁定的状态。此时flcok 结构的l_type 值必须是F_RDLCK、F_WRLCK或F_UNLCK。如果无法建立锁定则返回-1错误代码为EACCES 或EAGAIN。 F_SETLKW F_SETLK 作用相同但是无法建立锁定时此调用会一直等到锁定动作成功为止。若在等待锁定的过程中被信号中断时会立即返回-1错误代码为EINTR。参数lock指针为flock 结构指针定义如下 struct flcok { short int l_type; /* 锁定的状态*/ short int l_whence;/*决定l_start位置*/ off_t l_start; /*锁定区域的开头位置*/ off_t l_len; /*锁定区域的大小*/ pid_t l_pid; /*锁定动作的进程*/ }; l_type 有三种状态: F_RDLCK 建立一个供读取用的锁定 F_WRLCK 建立一个供写入用的锁定 F_UNLCK 删除之前建立的锁定 l_whence 也有三种方式: SEEK_SET 以文件开头为锁定的起始位置。 SEEK_CUR 以目前文件读写位置为锁定的起始位置 SEEK_END 以文件结尾为锁定的起始位置。 返回值 成功则返回0若有错误则返回-1错误原因存于errno. 该函数可以改变已打开的文件的性质。 #include int fcntl(int fields, int cmd, .../* int arg */); //若成功则依赖于cmd,若出错则返回-1 第三个参数总是一个整数与上面所示函数原型中的注释部分相对应。但是在作为记录锁用时第三个参数则是指向一个结构的指针。 fcntl函数有5种功能 1.复制一个现有的描述符cmdF_DUPFD. 2.获得设置文件描述符标记(cmdF_GETFD或F_SETFD). 3.获得设置文件状态标记(cmdF_GETFL或F_SETFL). 4.获得设置异步I/O所有权(cmdF_GETOWN或F_SETOWN). 5.获得设置记录锁(cmdF_GETLK,F_SETLK或F_SETLKW). 例子打开“homehubin”下的一个“file”文件打开后对其加上强制性的写入锁然后释放写入锁。程序源代码见附件中的lock_set.c.编译成功后打开两个终端都执行lock_set程序结果如下 终端1 加上写入锁的是:7800 释放强制性锁:7800 终端2 加上写入锁的是:7800 加上写入锁的是:7803 释放强制性锁:7803 由程序运行结果可知此程序在终端1中运行后的第一个进程先打开或创建文件file,接着给“file”加上写入锁锁定文件并打印输出加锁信息和给文件加锁进程的进程号这儿加的是“写入锁”这台机器上第一个给文件加锁进程 的进程号是“7800”最后等待用户按任意键后解除锁定并打印输出解锁信息和给文件解锁进程的进程号。如果在第一个进程解除锁定前此程序在另一个终端中在运行即运行第二个进程此时文件已经被第一进程上锁那么第二个进程无法上锁只能先打印输出文件已经上锁和第一个进程的进程号的信息。直到前一个进程解锁后后一个进程才能上锁解锁。 4.5 文件的定位 文件中有一个位置指针指向当前读写的位置。如果顺序读写一个文件每次读写一个字符则读写完一个字符后该位置指针自动移动指向下一个字符位置。当需要改变文 件顺序读写的次序时根据需要随时指定文件读写的位置也就是能实现文件的随机读写操作这种功能是由 C 语言提供的文件定位函数来实现的。 文件的定位函数有lseekfseekrewindftell等函数。其中lseek是不带缓存的文件操作其他的是流文件操作。 4.5.1.lseek函数 所有打开的文件都有一个当前文件偏移量current file offset以下简称为 cfo。cfo 通常是一个非负整数用于表明文件开始处到文件当前位置的字节数。读写操作通常开始于 cfo并且使 cfo 增大增量为读写的字节数。文件被打开时cfo 会被初始化为 0除非使用了 O_APPEND 。使用 lseek 函数可以改变文件的 cfo 。函数说明 头文件 #include unistd.h 函数原型off_t lseek(int filedes, off_t offset, int whence); 返回值新的偏移量成功-1失败 参数 offset 的含义取决于参数 whence 1. 如果 whence 是 SEEK_SET文件偏移量将被设置为 offset。 2. 如果 whence 是 SEEK_CUR文件偏移量将被设置为 cfo 加上 offsetoffset 可以为正也可以为负。 3. 如果 whence 是 SEEK_END文件偏移量将被设置为文件长度加上 offsetoffset 可以为正也可以为负。 SEEK_SET、SEEK_CUR 和 SEEK_END 是 System V 引入的在这之前使用的是 0、1 和 2。 lseek 的以下用法返回当前的偏移量 off_t currpos; currpos lseek(fd, 0, SEEK_CUR); 这个技巧也可用于判断我们是否可以改变某个文件的偏移量。如果参数 fd文件描述符指定的是 pipe管道、FIFO 或者 socketlseek 返回 -1 并且置 errno 为 ESPIPE。对于普通文件regular filecfo 是一个非负整数。但对于特殊设备cfo 有可能是负数。因此我们不能简单地测试 lseek 的返回值是否小于 0 来判断 lseek 成功与否而应该测试 lseek 的返回值是否等于 -1 来判断 lseek 成功与否。lseek 仅将 cfo 保存于内核中不会导致任何 I/O 操作。这个 cfo 将被用于之后的读写操作。如果 offset 比文件的当前长度更大下一个写操作就会把文件“撑大extend”。这就是所谓的在文件里创造“空洞hole”。没有被实际写入文件的所有字节由重复的 0 表示。空洞是否占用硬盘空间是由文件系统file system决定的。例程 #include stdio.h #include fcntl.h #include unistd.h #include sys/stat.h char buf1[] abcdefghij; char buf2[] ABCDEFGHIJ; int main(void) { int fd, size; if ((fd creat(file.hole, S_IRUSR|S_IWUSR)) 0) { printf(creat error\n); return -1; } size sizeof(buf1); if (write(fd, buf1, size) ! size) { printf(buf1 write error\n); return -1; } /* offset now 10 */ if (lseek(fd, 16384, SEEK_SET) -1) { printf(lseek error\n); return -1; } /* offset now 16384 */ size sizeof(buf2); if (write(fd, buf2, size) ! size) { printf(buf2 write error\n); return -1; } /* offset now 16394 */ return 0; } 4.5.2 定位读写指针函数fseek 该函数的功能是将文件的读写指针从某个位置移到指定的位置该函数将为C语言对文件的随机读写提供了方法。该函数调用格式如下 fseekfp, f偏移量,起始位置 其中fseek是该函数的函数名fp是指向被操作文件的文件指针偏移量是表示移动当前读写指针的距离量该参数的类型为long int型起始位置是偏移量的相对位置。例如起始位置为文件头偏移量为50,则表示将读写指针移到相对文件头距离为50个字节的位置。起始 位置的设置方法有三 0表示相对于文件头 1表示相对于文件的当前位置 2表示祖对于文件尾 实际中常用宏定义来替代起始位置规定如下 SEEK_SEC表示文件头 SEEK_CUR表示当前位置 SEEK_END表示文件尾 例如: fseekfp,200L,0;将读写指针移到离文件头20.个字节处。 fseekfp, 80L,1;将读写指针移到离当前位置80个字节处。 fseek fp , -50L,0;将读写指针移到从文件尾向后退50个字节处。 该函数一般用于二进制文件。如果用于文本文件要发生字符转换计算位置时会发生误差。 4.5.3 归位读写指针函数rewind 该函数的功能是将某个文件的读写指针归位于文件头。该函数的调用格式如下 rewindfp其中rewind是该函数的函数名fp是被操作文件的文件指针。使用该函数后会使被操作文件的读写指针指向文件头。该函数的功能与下列函数功能相同。 seek fp,OL.0; 4.5.4 返回读写指针函数ftell 该函数的功能是返回指定文件当前读写指针的位置该位置是用相对于文件头所相隔的字节数来表示。例如该函数返回某个文件的当前读写指针的位置是100字节即表示当前读写指针在离文件头有100个字节处。该函数调用格式如下ftellfp它返回一个表示字节数的long int型数值。 例程建立一个数据文件随机读取其中的某个数据。使用fprintf 函数建立一个数据文件xy. dat ,然后指定从某个数据起连续读出若干个数据最后再读出这组数据的起始数据。程序内容如下 #inciude stdio.h main ( ) { int i,x,y; FLLE * fp; fpfopen(xy. dat ,wb十rb); for (iO;i20;i) fprintf (fp%5d,i1); printf(\nlnput x:). scanf(^%dx) for(io;i5:i十十) { fseek(fp, (long) (5*(x一li),0); fscanf (fp ,%d,y); printf(%d\t,y). } fseek(fp,(Iong)(5*x一5),0): fscan((fp,%d,c ) rewind(fp); printf(\n%d\n,x); fclose(fp); 4.6 特殊文件的操作 linux中除了普通文件外还有积累重要的特殊文件。特殊文件的操作和普通文件操作类似最常用的主要有目录文件和链接文件。 4.6.1 目录文件的操作 对目录文件的操作可以使用mkdir函数opendir函数closedir函数readdir函数和scandir函数。例程读取系统目录文件/etc/rc.d中的所有目录结构。 #include cstring #include unistd.h #include sys/types.h #include sys/stat.h #include fcntl.h #include stdio.h int main() { DIR *dir; struct dirent *ptr; int i; diropendir(/etc/rc.d); while((ptrreaddir(dir))!NULL) printf(目录:%s\n,ptr-d_name); closedir(dir); } opendir函数说明 所需头文件#include sys/types.h #include dirent.h 函数功能打开目录句柄 函数原型DIR *opendir(const char *name); 函数传入值打开参数name指定的目录并返回DIR *形态的目录流对目录的读取和搜索都要使用此返回值 函数返回值成功则返回DIR *形态的目录流打开失败则返回NULL。 readdir函数说明 所需头文件#include sys/types.h #include sys/stat.h #include fcntl.h 函数功能读取目录文件 函数原型struct dirent *readdir(DIR *dir); 函数传入值返回参数dir目录流的下个目录进入点 dirent结构定义如下 struct dirent { ino_t d_ino; ff_t d_off; signed short int d_reclen; unsigned char d_type; har d_name[256]; } d_ino 此目录进入点的inode d_off 目录文件开头至此目录进入点的位移 d_reclen_name的长度不包含NULL字符 d_type d_name所指的文件类型 s_name 文件名 函数返回值成功则返回下个目录进入点有错误发生或读取到目录文件尾则返回NULL closedir函数说明 所需头文件#include sys/types.h #include dirent.h 函数功能关闭目录文件 函数原型int closedir(DIR *dir) 函数传入值:参数dir目录流 函数返回值关闭成功则返回0失败返回-1。 4.6.2 链接文件的操作 Linux系统中的链接文件有点类似于Windows系统中的“快捷方式”但并不完全一样Linux系统中的链接方式有两种软链接和硬链接。 1.软链接文件 软链接又叫符号链接这个文件包含了另一个文件的路径名。可以是任意文件或目录可以链接不同文件系统的文件。链接文件甚至可以链接不存在的文件这就产生了一般称之为“断链”的问题链接文件甚至可以循环链接自己类似于编程语言中的递归。例程设计一个程序要求为“/etc/passwd”文件建立软链接“link”并查看此链接文件和“/etc/passwd”文件。 #include unistd.h int main() { symlink(/etc/passwd,link); system(ls link -l); system(ls /etc/passwd -l); return 0; } 程序运行结果如下 hubinhubin-desktop:~/linux_c$ ./slink lrwxrwxrwx 1 hubin hubin 11 2009-08-03 08:29 link - /etc/passwd -rw-r--r-- 1 root root 1487 2009-04-23 17:57 /etc/passwd 从程序运行结果看在新创建的“link”文件代表权限的10个字符中第一位是l,而且最后显“/etc/passwd”表明链接目标是/etc/passwd文件。 symlink函数说明 所需头文件include unistd.h 函数功能建立软链接 函数原型int symlink(const char *oldpath,const char *newpath); 函数传入值参数newpath链接名称 参数oldpath已存在文件路径或文件名 函数返回值成功返回0失败返回-1 2. 硬链接文件 对硬链接文件进行读写和删除操作时候结果和软链接相同。但如果删除硬链接文件的源文件硬链接文件依然存在而且保留了原有的内容只是系统就“忘记了”它曾经是硬链接文件而把它当成一个普通文件。硬链接文件有两个限制1.不允许给目录创建硬链接2.只有在同一文件系统中的文件之间才能创建链接。 例程设计一个程序为“/etc/passwd”文件建立硬链接文件“hpasswd”并查看此链接文件和“/etc/passwd”文件。 #include unistd.h int main() { link(/etc/passwd,hardlink); system(ls hardlink -l); system(ls /etc/passwd -l); return 0; } 程序运行结果 -rw-r--r-- 1 hubin hubin 0 2009-08-03 08:49 hardlink -rw-r--r-- 1 root root 1487 2009-04-23 17:57 /etc/passwd 从程序结果看两个文件表面上是一样的除了文件名新建立的文件跟原文件显示的属性一模一样而且第二项是“1”因此确实建立了一个硬链接文件。 link函数说明 所需头文件include unistd.h 函数功能建立硬链接 函数原型int link(const char *oldpath,const char *newpath); 函数传入值参数newpath链接名称 参数oldpath已存在文件路径或文件名 函数返回值成功返回0失败返回-1 备注如果参数newpath指定的名称为一不存在的文件则不会建立链接。 5.部分函数说明 chmod -- 改变文件模式 说明 bool chmod ( string filename, int mode) 尝试将 filename 所指定文件的模式改成 mode 所给定的。注意 mode 不会被自动当成八进制数值而且也不能用字符串例如 gw。要确保正确操作需要给 mode 前面加上 0chmod (/somedir/somefile, 755); // 十进制数可能不对chmod (/somedir/somefile, urwx,gorx); // 字符串不对chmod (/somedir/somefile, 0755); // 八进制数正确的 mode 值mode 参数包含三个八进制数按顺序分别指定了所有者、所有者所在的组以及所有人的访问限制。每一部分都可以通过加入所需的权限来计算出所要的权限。数字 1 表示使文件可执行数字 2 表示使文件可写数字 4 表示使文件可读。加入这些数字来制定所需要的权限。有关 UNIX 系统的文件权限可以阅读手册“man 1 chmod”和“man 2 chmod”。如果成功则返回 TRUE失败则返回 FALSE。注: 当前用户指的是执行 PHP 的用户。很可能和通常的 shell 或者 FTP 用户不是同一个。 本函数不能作用于远程文件被检查的文件必须通过服务器的文件系统访问。
