linux文件系统

Linux 系统调用

1. 创建

创建新文件

       #include <sys/types.h>
       #include <sys/stat.h>
       #include <fcntl.h>

       int creat(const char *pathname, mode_t mode);

• pathname文件路径字符串
• mode 新建文件的存取权限

2.打开

打开文件

       #include <sys/types.h>
       #include <sys/stat.h>
       #include <fcntl.h>

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

• pathname文件路径字符串
• flags打开文件所采用的操作
• mode 打开文件的存取权限

flags

标志	含义
O_RDONLY	只读模式
O_WRONLY	只写模式
O_RDWR	可读可写
********	以下的常量是选用的，这些选项是用来和上面的必选项进行按位或起来作为flags参数
O_APPEND	表示追加，如果原来文件里面有内容，则这次写入会写在文件的最末尾
O_CREAT	表示如果指定文件不存在，则创建这个文件
O_EXEC	表示如果要创建的文件已存在，则出错，同时返回 -1，并且修改 errno 的值
O_TRUNC	如果文件存在，删除文件内容
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
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

3、读写

读写open()打开的文件,并返回实际读写的字节数

       #include <unistd.h>

       ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);
       ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);

• buf 指向缓冲区的指针
• count 缓冲区大小，以字节为单位

4、定位文件读写位置

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。

       #include <sys/types.h>
       #include <unistd.h>

       off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);

• offset 文件指针移动的相对位置，可以为负值
• whence 文件指针移动参考位置

whence可选常量

标志	含义
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

5、关闭

       #include <unistd.h>

       int close(int fd);

• fd 要关闭的文件描述符

c标准库

1、打开

       #include <stdio.h>

       FILE *fopen(const char *pathname, const char *mode);

• pathname 文件
• mode 打开模式

fopen mode 与 open flages对比

              ┌─────────────┬───────────────────────────────┐
              │fopen() mode │ open() flags                  │
              ├─────────────┼───────────────────────────────┤
              │     r       │ O_RDONLY                      │
              ├─────────────┼───────────────────────────────┤
              │     w       │ O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC  │
              ├─────────────┼───────────────────────────────┤
              │     a       │ O_WRONLY | O_CREAT | O_APPEND │
              ├─────────────┼───────────────────────────────┤
              │     r+      │ O_RDWR                        │
              ├─────────────┼───────────────────────────────┤
              │     w+      │ O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC    │
              ├─────────────┼───────────────────────────────┤
              │     a+      │ O_RDWR | O_CREAT | O_APPEND   │
              └─────────────┴───────────────────────────────┘

2、读写

c 标准库支持多种读写方式

3、定位文件读写位置

  int fgetpos(FILE *stream, fpos_t *pos);
  int fsetpos(FILE *stream, const fpos_t *pos);
  int fseek(FILE *stream, long int offset, int whence);

• pos 这是指向 fpos_t 对象的指针，该对象包含了之前通过 fgetpos 获得的位置
• fseek 用法同 lseek

4、关闭

  int fclose(FILE *stream)

Linux 文件系统框架

特殊文件

1 /proc

/proc 文件目录是一个伪文件，它只存在于系统内存中，而不占用外存空间。它以文件系统的方式为用户提供访问内核数据的操作接口。目录下主要包含进程和状态的信息。详见Linux /proc 目录

2 /sys

Linux 2.6以后的内核支持sysfs文件系统被映射到此目录上。Linux设备的驱动模型中的总线、驱动和设备都可以在sysfs文件系统中找到对应文件节点。

3 /dev

devfs(设备文件系统)在Linux 2.4 内核被引入，它使得设备驱动程序能自主的管理自己的设备文件。devfs可以通过程序在设备初始化时在/dev目录下创建设备文件，卸载设备时删除它。在Linux 2.6内核中，devfs被认为是过时的方案，最终被抛弃。取代它的是udev(用户空间设备管理)。