目录
1 系统调用
在操作系统中，进程以两种不同的模式运行，即内核模式和用户模式，简称Kmode和Umode。在Umode中，进程的权限非常有限。它不能执行任何需要特殊权限的操作。特殊权限的操作必须在Kmode下执行。系统调用（简称syscall）是一种允许进程进入Kmode以执行Umode不允许操作的机制。复刻子进程、修改执行映像，甚至是终止等操作都必须在内核中执行。
2 系统调用手册页
在Unix以及大多版本的Linux中，在线手册页保存在/usr/man/目录中（Goldt等1995；Kerrisk 2010，2017）。而在Ubuntu Linux中，则保存在/usr/share/man目录中。man2子目录中列出了所有系统调用手册页。sh命令man 2 NAME显示了系统调用名称的手册页。例如：
man 2 stat
man 2 open
man 2 read
man 2 stat运行结果
许多系统调用需要特别包含头文件，手册页的SYNOPSIS（概要）部分列出来这些文件。如果没有合适的头文件，会有警告
3 使用系统调用进行文件操作
系统调用必须由程序发出。它们的用法就像普通函数调用一样。每个系统调用都是一个库函数，它汇集系统调用参数，并最终向操作系统内核发出一个系统调用
列举一些简单的文件操作系统调用：
access:检查对某个文件的权限
int access(char *pathname,int mode) ;
chdir:更改目录
int chdir(const char *path);
chmod:更改某个文件的权限
int chmod(char *path,mode_t mode) ;
chown:更改文件所有人
int chown (char *name, int uid, int gid);
chroot:将（逻辑）根目录更改为路径名
int chroot(char *pathname ) ;
getcwd:获取cWD的绝对路径名
char *getcwd(char *buf, int size);
mkdir :创建目录
int mkdir(char *pathname,mode_t mode) ;
rmdir:移除目录（必须为空）
int rmdir(char *pathname );
link:将新文件名硬链接到旧文件名
int link(char *oldpath, char *newpath) ;
unlink:减少文件的链接数;如果链接数达到0，则删除文件
int unlink (char *pathname);
symlink:为文件创建一个符号链接
int symlink(char *oldpath,char *newpath);
rename:更改文件名称
int rename (char *oldpath, char *newpath);
utime:更改文件的访问和修改时间
int utime(char *pathname, struct utimebuf *time)
//以下系统调用需要超级用户权限
mount:将文件系统添加到挂载点目录上
int mount(char *specialfile,char *mountDir);
umount:分离挂载的文件系统
int umount (chaz *dir);
mknod:创建特殊文件
int mknod(char *path, int mode,int device);
mkdir、chdir、getcwd系统调用：
发现报错，经排查发现C语言调用mkdir、chdir、getcwd必须再另外调用几个头文件，加入后运行成功
4 常用的系统调用
stat:获取文件状态信息
int stat (char*filename, struct stat *buf)
int fstat(int tiledes,struct stat *buf)
int lstat (char*至ilename, struct stat *buf)
open:打开一个文件进行读、写、追加
int open(char *file, int flags, int mode)
close:关闭打开的文件描述符
int close(int fd)
read:读取打开的文件描述符
int read(int fd,char buf[ ], int count)
write:写入打开的文件描述符
int write(int fa,char buf[ 1, int count)
lseck:重新定位文件描述符的读/写偏移量
int lseek(int fa, int offset,int whence)
dup:将文件描述符复制到可用的最小描述符编号中
int dup(int oldrd);
dup2:将oldfd复制到newfd中，如果newfd已打开，先将其关闭
intdup2(int oldfd, int newfd)
link:将新文件硬链接到旧文件
int link ( char *o1dPath, char *newPath)
unlink:取消某个文件的链接;如果文件链接数为0，则删除文件
int unlink(char *pathname) ;
symlink:创建一个符号链接
int symlink(char *target, char *newpath)
readlink:读取符号链接文件的内容
int readlink(char *path,char *buf,int bufsize)
umask:设置文件创建掩码;文件权限为(mask & ~umask)
int umask (int umask);
5 链接文件
在Unix/Linux中，每个文件都有一个路径名。但是，Unix/Linux允许使用不同的路径名来表示用一个文件。这些文件叫作LINK（链接）文件。有两种类型的链接，即硬链接和软链接或符号链接
（1）硬链接
ln oldpath newpath
创建从newpath到oldpath的硬链接。对应的系统调用为：
link（char *oldpath,char *newpath）
硬链接文件会共享文件系统中相同的文件表示数据结构。文件链接会记录链接到同一索引结点的硬连接数量。相反，系统调用：
unlink（char *pathname）
会减少文件的链接数。如果链接变为0，文件就被完全删除。
（2）软连接
ln -s oldpath newpath #in command with the -s flag
创建从newpath到oldpath的软链接或符号链接。对应的系统调用是：
symlink（char *oldpath,chat *newpath）
newpath是LNK类型的普通文件，包含oldpath字符串。与硬链接不同，软链接适用于任何文件，包括目录。
软链接在以下情况下非常有用。
①通过一个较短的名称来访问一个经常使用的较长的路径名称，例如：
x -> aVeryLongPathnameFile
②将标准动态库名称链接到实际版本的动态库，例如：
libc.so.6 -> libc.2.7.so
当将实际动态库更改为不同版本时，库安装程序只需更改（软）链接以指向新安装的库。
软链接的一个缺点是目标文件可能不复存在了。在Linux中，会通过ls命令以适当的深色RED显示此类危险，提醒用户链接已断开。此外，如果foo -> /a/b/c是软链接，open("foo", 0)系统调用将打开被链接的文件/a/b/c，而不是链接文件自身。所以open()/read()系统调用不能读取软链接文件，反而必须要用readlink系统调用来读取软链接文件的内容。
6 stat系统调用
stat/lstat/fstat系统调用可将一个文件的信息返回。命令man 2 stat会显示stat系统调用的手册页
（1）stat系统调用的Linux开发者手册概要
#include <sys/ types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <unistd.h>
int stat (const char *file_name,struct stat *buf);
int fstat (int filedes,struct stat *buf) ;
int lstat(const char *file_name,struct stat *buf) ;
这些函数会返回指定文件的信息。不需要拥有文件的访问权限即可获取该信息，但是需要指向文件的路径中所有指定目录的搜索权限
（2）opendir-readdir函数
目录也是一个文件。我们应该能像其他任何普通文件一样，打开一个READ目录，然后读取和显示它的内容。然而，根据文件系统的不同，目录文件的内容可能会有不同。因此，用户可能无法正确读取和解释目录的内容。鉴于此，POSIX为目录文件指定了以下接口函数。
#include <dirent.h>
DIR *open(dirPath); // open a directory named dirPath for READ
struct dirent *readdir(DIR *dp); // return a dirent pointer
Linux中dirent结构体是：
struct dirent {
u32 d_ino; // inode number
u16 d_reclen;
char d_name[];
};
在dirent结构体中，POSIX只要求必须保留d_name字段。其他字段取决于具体的系统。
opendir()返回一个DIR指针dirp。每个readdir(dirp)调用返回一个dirent指针，指向目录中下一个条目的dirent结构体。当目录中没有更多条目时，则返回一个NULL指针。我们用一个例子来说明它们的用法。下面的代码段可打印目录中的所有文件名称。
#include <dirent.h>
struct dirent *ep;
DIR *dp = opendir("dirname");
while (ep = readdir(dp)) {
printf("name=%s ", ep->d_name);
}
（3）readlink函数
Linux的open()系统调用遵循符号链接。因此，无法打开符号链接文件并读取其内容。
要想读取符号链接文件的内容，我们必须使用readlink系统调用，即：
int readlink(char *pathname, char buf[], int bufsize);
它将软链接文件的内容复制到bufsize的buf[]中，并将实际复制的字节数返回。
（4）打开文件和文件描述符
#include <sys/type.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
int open(char *pathname, int flags, mode_t mode);
open()打开一个文件进行读、写或追加。它会返回一个进程可用的最小文件描述符，用于后续的read()、write()、lseek()和close()系统调用。标志字段必须包含下列一种访问模式、即O_RDONLY、O_WRONLY或者O_RDWR。此外，这些标志可与其他标志（O_APPEND、O_TRUNC、O_CLOEXEC）逐位进行OR组合。
（5）read()系统调用
read()将n个字节从打开的文件描述符读入用户空间中的buf[]。返回值是实际读取的字节数，如果read()失败，会返回-1。
（6）write()系统调用
write()将n个字节从用户空间中的buf[]写人文件描述符，必须打开该文件描述符进行写、读写或追加。返回值是实际写入的字节数，通常等于n个字节，如果write()失败，则为-1。
标签：文件,stat,调用,int,char,2022,2023,20201324,链接 From： https://www.cnblogs.com/cqszxy2020/p/16727852.html