Linux文件操作学习总结

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文件类型：普通文件（文本文件，二进制文件）、目录文件、链接文件、设备文件、管道文件。   

 　　文件的权限：读、写、执行

　　文件的相关信息：目录结构、索引节点、文件数据

索引节点的stat结构

struct stat{

dev_t st_dev;//文件使用的设备号

ino_t st_inl;//索引节点号

mode_t st_mode;//文件访问权限

nlink_t st_nlink;//文件的硬链接数

uid_t st_uid;//所用者用户识别号

gid_t st_gid;//组识别号

dev_t st_rdev;//设备文件的设备号

off_t st_size;//以字节为单位的文件容量

unsigned long st_blksize;//包含该文件的磁盘块的大小

unsigned long st_blocks;//文件所占的磁盘块

time_t st_atime;//最后一次访问该文件的时间

time_t st_mtime;//最后一次修改该文件的时间

time_t st_ctime;//最后一次改变该文件状态的时间

} ;

    在该结构体中，st_dev对应于每一个文件名，代表包含这个文件名和相应的索引节点的文件系统的设备号，st_rdev则只有字符设备和快设备具有，表示的是实际设备的设备号

文件操作相关函数

文件创建

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

头文件：sys/types.h     sys/stat.h   fcntl.h

说明：

mode取值如下：

Linux系统中还定义了几个权限组合：

S_IRWXU =(S_IRUSR|S_IWUSR|S_IXUSR)

S_IRWXG =(S_IWGRP|S_IWGRP|S_IXGRP)

S_IRWXO=(S_IROTH|S_IWOTH|S_IXOTH)

当调用成功时，返回该文件的描述符，失败返回-1，此时文件以只读方式打开。

文件打开

函数：（1） int open( const char *pathname,int flags);

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

头文件：sys/types.h     sys/stat.h   fcntl.h

说明：flags用于描述文件打开参数，通过按位逻辑加得到，其中O_RDONLY,O_WRONLY和O_RDWR，3个值必需包含其中一种。flags取值如下：

    当调用成功时，返回要打开文件的描述符，调用失败返回-1，并置errno为相应错误号。

文件关闭

函数：int close（int fd）;

头文件：unistd.h

说明：

    成功时返回0，失败时返回-1，并置errno为EBADF.当打开一个文件是，该文件描述中的引用计数加1，关闭一个文件时，该文件的引用计数减1，当引用计数为0时，close调用不仅释放该文件的描述符，还将释放该文件所占的描述表项。

文件写操作

函数：ssize_t write(int fd,void *buf,size_t count);

头文件：unistd.h

说明： 调用成功返回所写入段字节数，失败返回-1 ，并设置相应的errno。

文件读操作

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

头文件：unistd.h

说明：调用成功返回所读取的字节数，失败返回-1，并设置相应的errno。

文件定位操作

函数：off_t lseek(int fildes.off_t offset,int whence);

头文件：unistd.h

说明：调用成功返回相对于文件开头的实际偏移量，失败返回-1，并设置相应errno。whence取值如下：

文件属性修改

函数：(1) int chown(const char *pathname,uid_t owner,gid_t group);

      (2) int fchown(int fd,uid_t owner,gid_t group);

头文件：sys/types.h    unistd.h

说明：改变文件的所有者，由于涉及权限问题，只有root用户可以调用chown和fchown来任意改变一个文件的所有者及所属的组，普通用户没有这个权限，普通用户只能修改自己所有的文件的组识别号，切只能在其所属的组中进行选择。

函数：(1)int chmod(char *pathname,mode_t mode)；

      (2)int fchmod(int fd,mode_t mode;

头文件：sys/types.h    unistd.h

说明： 改变文件的访问权限，关于权限的设置和chmod命令类似，调用成功返回0，失败返回-1，并设置errno。

文件重命名

函数：int rename( const char *oldname,const char *newname);

头文件：stdio.h

说明：当newname和oldname指向相同，则rename调用不做任何操作成功返回。

dup和dup2调用

函数：(1)int dup(int fd); (2) int dup2( int fd,int fd2);

头文件：unistd.h

说明：该调用都将复制文件描述符，两个调用成功执行时都将返回新得到的文件描述符，其区别在于（2）可以预先制定文件描述符fd2，如果fd2正在被使用，则先关闭fd2，如果fd2和fd相同，则不关闭该文件正常返回；

stat、fstat和lstat调用

函数：(1) int stat(const char *pathname,struct stat *sbuf);

       (2) int fstat(int fd,struct stat *sbuf);

       (3) int lstat(const char *pathname,struct stat*buf);

头文件：sys/types.h     sys/stat.h   unistd.h

说明：对于lstat而言，当访问一个符号链接时，lstat只返回链接本身的信息，而stat和fstat将追踪到链接的末端文件，也就是所连接的文件。

fsync调用

函数：int fsync(int fd);

头文件：unistd.h

说明：将保存在缓冲区内的要写入文件描述符fd的所有数据刷新到要写入的文件中，当调用成功返回0，调用失败返回-1，并设置errno。

flock调用

函数：int flock(int fd,int operation);

头文件：sys/types.h

说明：将文件描述符所对应的文件加锁或解锁，operation用于表示不同的上锁或解锁方式，取值如下：

LOCK_SH:共享锁    LOCK_EX:独占锁   LOCK_UN:解锁

    一个进程对一个文件只能有一个独占锁，但可以有多个共享锁，如果一个进程不试图去锁一个已经被上锁的文件，就不可以对其访问。当调用成功时返回0，失败时返回-1。

fcntl调用

函数：(1) int fcntl(int fd,int cmd);

       (2) int fcntl(int fd,int cmd,long arg);

头文件：unistd.h   fcntl.h

说明：参数arg为可选参数，对应于cmd的某些可取值，对应于执行某些特殊操作；调用成功时返回0，失败是返回-1，并设置errno，此外，fcntl调用能完成的大部分操作都可以用其他调用来完成。cmd的取值如下：

特殊文件操作

创建目录

函数：int mkdir(const char *pathname,mde_t mode);

头文件：sys/types.h   sys/stat.h

说明：mode的值与表示其权限，mode的值由当前的umask的值得反值与设置的mode相与确定，该目录的所有者为调用mkdir创建它的进程的有效用户标识号。调用成功返回0，失败返回-1，并设置errno。

删除目录

函数：int rmdir(const char *pathname);

头文件：unistd.h

说明：当目录为空时，调用此函数可以将其删除，否则将删除失败。调用成功返回0，失败返回-1，并设置errno。

打开目录

函数：DIR * opendir(const char *pathname);

头文件： sys/types.h    dirent.h

说明：调用返回值为DIR类型，用于指向目录文件的结构指针。调用成功返回目录指针，调用失败返回NULL。

关闭目录

函数：int closedir( DIR *dp);

头文件：sys/types.h    dirent.h

说明：参数为要关闭的目录文件指针，该指针有opendir返回，调用成功返回0，失败返回-1，并设置errno。

读取目录

函数：struct dirent * readdir(DIP *dp);

头文件：sys/types.h    dirent.h

说明：用于访问目录指针dp的目录文件，其返回值为dirent结构体指针，dirent结构如下：

struct drent{

ino_t  d_ino;//目录节点号

off_t d_off;//节点偏移量

unsigned short d_reclen;//记录长度

unsigned char d_type;//文件类型

char d_name[256];//目录链接的文件名

}

当目录中没有更多链接时，返回0。

创建硬链接

函数：int  link(char *pathname1,char *pathname2);

头文件：unistd.h

说明：pathname1为已经存在的文件，pathname2为要建立的链接，pathname1和pathname2之西那个的路径必须在同一个文件系统中，只用超级用户才能创建一个指向目录文件的新的连接文件。调用成功返回0，失败返回-1。

移除硬链接

函数：int unlink(char *pathname);

头文件：unistd.h

说明：要移除一个文件的链接，必须要有对该目录的写权限和执行权限，当调用unlink时，目录的索引节点计数将减1，当链接计算器为0时，索引节点和文件数据块将被释放。

创建符号链接

函数：int symlink(const char *actualpath,const char *sympath);

头文件：unistd.h

说明：acturalpath为真实存在的文件，sympath为新创建的指向acturalpath的符号链接，调用成功返回0，失败返回-1，并设置errno。

打开链接

函数：int readlink(const char *pathname, char *buf,int bufsize);

头文件：unistd.h

说明：调用成功时，返回值为写入缓冲区的字节数，调用失败时，返回值为0，并设置errno。

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