Linux下基于文件描述符的文件操作(非缓冲)

浏览数：16 / 时间：2015年06月20日

1 文件描述符

内核为每个进程维护一个已打开文件的记录表（实现为结构体数组），文件描述符是一个较小的正整数（0—1023）（结构体数组下标），它代表记录表的一项，通过文件描述符和一组基于文件描述符的文件操作函数，就可以实现对文件的读、写、创建、删除等操作。

常用基于文件描述符的函数有open（打开）、creat（创建）、close（关闭）、read（读取）、write（写入）、ftruncate（改变文件大小）、lseek（定位）、fsync（同步）、fstat（获取文件状态）、fchmod（权限）、flock（加锁）、fcntl（控制文件属性）、dup（复制）、dup2、select和ioctl。基于文件描述符的文件操作并非ANSI C的函数。

2 打开、创建和关闭文件

open和creat都能打开和创建函数，原型为:

#include <sys/types.h>   //头文件
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
int open(const char *pathname, int flags);        //文件名  打开方式
int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);//文件名  打开方式  权限
int creat(const char *pathname, mode_t mode);    //文件名  权限   //现在已经不常用了
creat函数等价于?open(pathname,O_CREAT|O_TRUNC|O_WRONLY,mode);

open()函数出错时返回-1，相关参数如下：

flags和mode都是一组掩码的合成值，flags表示打开或创建的方式，而mode表示文件的访问权限。

flags的可选项如下:

掩码	含义
O_RDONLY	以只读的方式打开
O_WRONLY	以只写的方式打开
O_RDWR	以读写的方式打开
O_CREAT	如果文件不存在，则创建文件
O_EXCL	仅与O_CREAT连用，如果文件已存在，则强制open失败
O_TRUNC	如果文件存在，将文件的长度截至0
O_APPEND	已追加的方式打开文件，每次调用write时，文件指针自动先移到文件尾，用于多进程写同一个文件的情况。
O_NONBLOCK	非阻塞方式打开，无论有无数据读取或等待，都会立即返回进程之中。
O_NODELAY	非阻塞方式打开
O_SYNC	同步打开文件，只有在数据被真正写入物理设备设备后才返回

mode的可选项有：

S_IRWXU 00700 权限，代表该文件所有者具有可读、可写及可执行的权限。
S_IRUSR 或S_IREAD，00400权限，代表该文件所有者具有可读取的权限。
S_IWUSR 或S_IWRITE，00200 权限，代表该文件所有者具有可写入的权限。
S_IXUSR 或S_IEXEC，00100 权限，代表该文件所有者具有可执行的权限。

S_IRWXG 00070权限，代表该文件用户组具有可读、可写及可执行的权限。
S_IRGRP 00040 权限，代表该文件用户组具有可读的权限。
S_IWGRP 00020权限，代表该文件用户组具有可写入的权限。
S_IXGRP 00010 权限，代表该文件用户组具有可执行的权限。

S_IRWXO 00007权限，代表其他用户具有可读、可写及可执行的权限。
S_IROTH 00004 权限，代表其他用户具有可读的权限
S_IWOTH 00002权限，代表其他用户具有可写入的权限。
S_IXOTH 00001 权限，代表其他用户具有可执行的权限。

但是通常采用直接赋数值的形式,如：

int fd = open(“1.txt”,O_WRONLY | O_CREAT,0755);  //表示给755的权限
if(-1 == fd)
{
    perror("open failed!\n");
    exit(-1);

注意：LINUX中基于文件描述符的open函数，对于一个不存在的文件，不能通过O_WRONLY的方式打开，必须加上O_CREAT选项。

close用于文件的关闭：

int close(int fd);//fd表示文件描述词,是先前由open或creat创建文件时的返回值。

文件使用完毕后，应该调用close关闭它，一旦调用close，则该进程对文件所加的锁全都被释放，并且使文件的打开引用计数减1，只有文件的打开引用计数变为0以后，文件才会被真正的关闭。

Kris_示例代码_1

/*************************************************************************
    > File Name: my_open.c
    > Author: KrisChou
    > Mail:[email protected] 
    > Created Time: Mon 18 Aug 2014 10:27:49 AM CST
 ************************************************************************/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
    /* 打开文件
    int fd; //描述符
    fd = open(argv[1],O_RDONLY);
    if(fd == -1)
    {
        perror("open failed");
        exit(1);
    }
    return 0;
    */
    
    int fd;
    fd = open(argv[1],O_WRONLY | O_CREAT,0666);
    if(fd == -1)
    {
        perror("open failed");
        exit(1);
    }
    return 0;

}