系统io（文件io）
文件I/O
文件描述符:
文件描述符：已打开文件的标志，是非负整形数，当前可以最小作为新文件的文件描述符，默认范围0-1024(可更改)。
文件打开:
int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);
1. pathname:要打开文件的路径
2. flags:打开方式
1.O_RDONLY 只读
2.O_WRONLY 只写
3.O_RDWR 读写
**上述常量三选一**
**下列可选择的:**
O_APPEND 每次写时追加到文件尾端。
O_TRUNC 如果文件存在将其截短为0。
O_CREAT 创建文件，使用此时，指定文件权限位。 文件权限位 & ~umask(屏蔽字).
3.mode:mode & ~umask创建文件的权限
4. 返回值：成功返回文件描述符，失败返回-1 并且设置 errno
读:
ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);
1. fd:待读取的文件的文件描述符
2. buf:存储读取到的数据
3. count:buf大小
4. 返回值：成功返回读到的字节个数，失败返回-1，读到结尾返回 0 .
写:
ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);
1. fd:要写入的文件的文件描述符
2. buf:存储待写入的数据
3. count:待写入的字节个数
4. 返回值：成功返回写入的字节个数，失败返回-1.
设置文件偏移量:
off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);
1. fd:要写入的文件的文件描述符
2. offset:要偏移的字节个数
3. whence:设置从何处开始偏移
1. SEEK_SET 文件开头
2. SEEK_CUR 从当前位置
3. SEEK_END 文件末尾
4. 返回值：成功返回当前文件偏移量，若出错返回-1.
关闭:
int close(int fd);
文件共享:
1. 进程表项：每一个进程有一个
2. 文件表：每打开一个文件
3. v结点表：一个文件一个
文件描述符的复制--》重定向:
1. int dup(int oldfiledes)//标识符,当前可用最小文件描述符最为oldfd的赋值
返回值：返回当前可用文件描述符中的最小数值，出错返回-1.
2. int dup2(int oldfd, int newfd);//如果newfd被占用了，先关掉，让newfd作为oldfd的赋值。dup2能够指定fd给oldfd赋值
返回值：成功返回文件新的描述符，出错返回-1.
3. ./a.out > outfile 2>&1
dup2(fd, 1);
dup2(1, 2);
4. ./a.out 2>&1 > outfile
dup2(1, 2);
dup2(fd, 1);
fcntl(2):
int fcntl（int fd， int cmd， /* int arg */）文件描述符， 功能描述符， 第三个参数是一个整数，指向结构体的指针。
fcntl函数的5种功能：
1.复制一个现有的描述符。（cmd = F_DUPFD）(很少用)
2.获得/设置文件描述标记。（cmd = F_GETFD / F_SETFD）
3.获得/设置文件状态标志。（cmd = F_GETFL / F_SETFL）
4.获得/设置异步i/o所有权 （cmd = F_GETOWN/F_SETOWN）
5.获得/设置记录锁 （cmd = F_GETLK/cmd = F_SETLK/ cmd = F_SETLKW）
标准io
1. 文件流:FILE结构：fd,buf,bufsize,errflag;标准io打开文件的标记
2. 标准输入文件流stdin 标准输出文件流stdout 标准错误输出stderr
3. 缓存
1. 行缓存stdout/stdin
2. 无缓存stderr
3. 全缓存 (普通文件)
4. 如何刷新缓存区
1. 行缓冲遇到'\n'
2. 全缓存写满了
3. 进程终止了
4. fflush(3) //强制刷新缓存
5. 打开
1. FILE *fopen(const char *path, const char *flag);//1.文件打开路径，2.以哪种方式打开文件
返回值文件流
1. flag:r/r+/w/w+/a/a+
r： 读
r+ 可读可写
w 把文件截短为0，或为写而创建。
w+ 把文件截短为0，或为读和写而打开
a 添加，在文件末尾写而打开。或为写而创建
a+ 为在文件末尾写而打开或创建
6. 读写
1. 字节
1. fgetc(3) / fputc(3) getc(3) / putc(3) getchar(3)/putchar(3)
fgetc(3)：int fgetc(int c，FILE* fp)参数：FILE* 指针
功能：读取一个字符
返回值：成功返回下一个字符，若读到文件末尾或失败则返回EOF,（此时需要判断读到文件末尾还是读取失败）（调用ferror或feof）
fputc(3)： int fputc(int c, FILE * STREAM)//int c 转换成无符号字符，写进要写进的文件流中
将指定输出项 输出到一个指定流上，包括标准输出流，标准出错流，以及任何一个已经成功打开的流(文件)，将转换为无符号字符的字符C写入流
getc(3) :
从任何成功打开的流中获取内容，包括标准输入以及已经存在的文件中。getc()会被定义成宏使用
putc(3) ：int putc(int c,FILE * STREAM)//int c 转换成无符号字符，写进要写进的文件流中
将指定输出项 输出到一个指定流上，包括标准输出流，以及任何一个已经成功打开的流(文件)，它可以作为一个宏来实现
getchar(3):int getchar(void);
从标准输入读入一个字符（函数参数是标准输入，即终端）
putchar(3):
把指定的字符输出到标准输出(即终端)
2. 行
1. fgets(3) / fputs(3) puts(3)
fgets(3) : char *fgets(char *buf, int size, FILE *fp);//从后往前：从文件流中读，读多少字节，读到缓存中去。
返回值：成功返回s，已达到文件末尾或失败则返回NULL。
fputs(3): int fputs(const char *s, FILE *stream);//只读的缓冲区，文件流
返回值：成功返回非负数，失败返回eof
puts(3):int puts(const char *s);//指针所指向的内容
返回值：成功返回非负数，失败返回eof
3. 二进制
1. int fread(char *buf, int size, int nmemb, FILE *fp);//要读到的地方，单个元素大小，多少个元素，从文件流中读
2. int fwrite(const char *buf, int size, int nmemb, FILE *fp);//从缓存中读，单个元素大小，多少个元素，写入文件流中
如果成功，fread()和fwrite()将返回读或写的项目数量。这个数字等于仅在size为1时传输的字节数。如果一个错误oc‐curs，或到达文件的结尾，返回值是一个短的项目计数(或0)。
fread()不区分文件结束符和错误，调用者必须使用feof(3)和ferror(3)来确定发生了什么。
4. 格式化
1. printf(3) / scanf(3)
2. fprintf(3) / snprintf(3)
7. 关闭
1. fclose(3)
8. 偏移量（定位文件流位置）
1.fseek(3) / ftell(3)(获得文件偏移量)/rewind(3)(文件偏移量回到文件开头)
int fseek(FILE *stream, long offset, int whence); 返回值：成功返回0，失败返回非0值。
long ftell(FILE *stream);获得文件偏移量。
void rewind(FILE *stream);功能：将当前文件的偏移量置为0
9. 临时文件
1. tmpfile(3) //成功返回文件指针，失败返回NULL
文件io和标准io区别与联系
文件io:
系统调用
实时性高
效率低
不能跨平台
标准io:
库函数
带缓存区
合并系统调用，减少io次数，提高效率，能合并系统调用是因为它带缓存区
实时性低
浙公网安备 33010602011771号