系统io的使用

1、打开文件与关闭文件：

int main(void)
{
    int fd;        //定义的文件描述符
    fd=open("1.txt",O_RDWR|O_CREAT|O_EXCL, 0644);  //打开文件1.txt如果不存在则创建并可读可写
    if(fd==-1)        //fd返回-1则表示打开文件失败
    {
        // 以下两条语句效果完全一致：输出函数出错的原因
        perror("open failed");    // 全局错误码声明所在的头文件#include <errno.h>
        //使用perror()，直接输出用户信息和错误信息

        printf("open failed:%s\n",strerror(errno));
        //使用strerror()，返回错误信息交给用户自行处理

        return 0;
    }
    close(fd);        //关闭文件
    return 0;
}

       一般而言，perror()用起来更加方便，但有时候需要使用strerror()来输出一些更加灵活的信息  ;

     注：perror函数会自己在结尾添加(:)冒号与('\n')换行   。

2、文件描述符：

• 文件描述符的概念：
  •  函数 open() 的返回值，是一个整型 int 数据。
    • 这个整型数据，实际上是打开文件时，内核产生一个指向 file{} 的指针，并将该指针放入一个位于 file_struct{} 结构体中的数组 fd_array[ ] 中，而该指针所在数组的下标，就被 open() 返回给用户，用户把这个数组下标称为文件描述符。

• 文件描述符从0开始，每打开一个文件，就产生一个新的文件描述符。

        打开文件最多打开1024个，如果计数就是1021个，因为从3开始计数，0，1，2被标准输入、标准输出和标准出错三个文件占用；

• 可以重复打开同一个文件，每次打开文件都会使内核产生系列结构体，并得到不同的文件描述符
• 由于系统在每个进程开始运行时，都默认打开了一次键盘、两次屏幕，因此0、1、2描述符分别代表标准输入、标准输出和标准出错三个文件（两个硬件）。

• 在Linux-C中

  标准输入对应的名称是 stdin 键盘

  标准输出对应的名称是 stdout 屏幕终端

  标准出错对应的名称是 stderr 屏幕终端

#include <stdio.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
int main(int argc,char *argv[])
{
    int fd;
    fd=open("1.txt",O_RDWR|O_CREAT|0644);
    if (fd==-1)
    {
        perror("open failed");
    }
    printf("%d\n",fd);
    close(fd);
    return 0;
}

输出：

3、文件的读写操作：

• 读取普通文件时，如果当读到了文件尾，read()会返回0。

读取文件：

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

int main(int argc,char *argv[])
{
    int fd;
    char buf[100];            //定义一个数组作为数据缓冲区
    fd=open("1.txt",O_RDWR|O_APPEND);
    if (fd==-1)
    {
        perror("open failed");
    }
    bzero(buf,sizeof buf);
    int rt=read(fd,buf,sizeof buf);    //从fd文件描述符中读取100个字节的数据存入buf中
    if (rt==-1)
    {
        perror("read failed");
    }
    printf("文件内容为:%s\n",buf);
    close(fd);
    return 0;
}

输出：

写入数据：

#include <stdio.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
int main(int argc,char *argv[])
{
    int fd;
    char buf[128];
    char buff[100];
    fd=open("1.txt",O_RDWR|O_APPEND);
    if (fd==-1)
    {
        perror("open failed");
    }
    bzero(buff,sizeof buff);
    bzero(buf,sizeof buf);
    fgets(buff,sizeof buff,stdin);    //从键盘上写入数据并存入buff中
    write(fd,buff,strlen(buff));      //将buff的内容写入fd文件描述符中
    lseek(fd,0,SEEK_SET);             //将文件光标移动到开头
    int rt=read(fd,buf,sizeof buf);
    if (rt==-1)
    {
        perror("read failed");
    }
    printf("文件内容为:%s\n",buf);
    close(fd);
    return 0;
}

输出：

4、写入位置的设置（光标）：

        对文件进行常规的读写操作的时候，系统会自动调整读写位置，以便于让我们顺利地顺序读写文件，但如果有需要，文件的读写位置是可以任意调整的，调整函数接口如下：

• lseek函数可以将文件位置调整到任意的位置，可以是已有数据的地方，也可以是未有数据的地方，假设调整到文件末尾之后的某个地方，那么文件将会形成所谓“空洞”。
• lseek函数只能对普通文件调整文件位置，不能对管道文件调整。
• lseek函数的返回值是调整后的文件位置距离文件开头的偏移量，单位是字节。