Linux 운영 파일의 기본 시스템을 호출하는 방법

Linux 운영 체제는 모든 것이 파일이라는 개념을 고수합니다. 거의 모든 파일 장치는 일련의 시스템 호출, 즉 open()/close()/write()/read() 등으로 작동할 수 있습니다. 시스템 호출은 운영 파일의 C 라이브러리 호출과 유사합니다. Linux와 함께 제공되는 매뉴얼이 가장 권위 있는 매뉴얼입니다. 매뉴얼을 확인하여 시스템 호출 사용법을 확인하십시오.

코드명—— 의미

• 1 —— 쉘 환경에서 사용자가 조작/실행할 수 있는 명령

• 2 —— 커널

• 3 —— 일반적으로 사용되는 일부 함수 및 함수 라이브러리, 대부분의 C 함수 라이브러리

• 4 —— 장치 파일에 대한 설명, 일반적으로 /dev 아래의 장치

• 5 —— 구성 파일 또는 특정 파일의 형식

• 6 —— 게임

• 7 —— Linux 파일 시스템, 네트워크 프로토콜 등의 관리 및 프로토콜

• 8 &mdash ;— 시스템 관리자가 사용할 수 있는 명령

• 9 —— 커널 관련 파일

시스템 헤더 파일은 일반적으로 Linux 디렉토리의 /usr/include에 저장됩니다. 아래에 포함된 헤더 파일 중 일부에는 실제로 include/usr/include目录下；下面包含的一些头文件有的带了sys，其实是include底下的子目录中的头文件

open（）——打开或者创建一个文件

返回值类型： int——文件描述符fd，每打开一个文件，就会得到一个文件描述符，这个文件描述符是整形的，我们通过文件描述符进行读写操作。

• 失败：-1

• 成功：>= 0，即文件描述符；

• mode_t是一个类型别名，实际上就是一个有符号的整数，对open函数而言，仅仅当创建新文件时才使用第三个参数

flag：打开标志

注意： 这些其实都是定义的一些宏，当需要使用到多个参数时，使用按位或“ | ”构成多个flag参数

也可跟随下面的方式一起使用：

其他不一一介绍，需要使用时自查。

write（）

返回值：

• 若成功为已经写入的字节数；

• 若出错为-1；

注意：计划写入的字节数和函数的返回值不相等时，表示写入出现了错误，可以用来检验写入是否成功；

参数：

• fd：写入文件的文件描述符；

• buf：存放待写数据的缓存；

• count：要求写入一次数据的字节数；

注意：

对于普通文件，写操作从文件的当前位移量处开始，若如果在打开该文件时，指定了O_APPEND选择项，则在每次写操作之前，将文件位移量设置在文件的当前结尾处。在一次成功写之后，该文件位移量增加实际写的字节数。

read（）

返回值 ：读到的字节数

• 若已到文件尾为0；若出错为-1；

参数

• fd：读取文件的文件描述符；

• buf：存放读取数据的缓存；

• count

  open() 아래 하위 디렉터리에 있는 헤더 파일인 sys가 포함되어 있습니다. 파일을 열거나 생성하세요

반환 값 유형: int——파일 설명자 fd, 파일을 열 때마다 , 파일 설명자를 얻게 됩니다. 이 파일 설명자는 정수입니다. 파일 설명자를 통해 읽기 및 쓰기 작업을 수행합니다.

Failure: -1

🎜Success: >= 0, 이는 파일 설명자입니다. 🎜🎜🎜🎜mode_t는 실제로 부호 있는 정수인 유형 별칭입니다. 세 번째 매개변수는 새 파일을 생성할 때만 사용됩니다🎜🎜🎜🎜flag: open flag🎜🎜🎜🎜🎜참고: 🎜 이는 실제로 정의된 일부 매크로입니다. 여러 매개변수를 사용해야 하는 경우 비트 OR "|를 사용하세요. "다중 플래그 매개변수 구성🎜🎜은 다음과 같은 방법으로도 사용할 수 있습니다: 🎜🎜🎜🎜🎜🎜🎜🎜그 외의 내용은 하나씩 소개하지 않으니, 필요할 때 직접 확인하시기 바랍니다. 🎜🎜write()🎜🎜 🎜🎜🎜반환 값🎜: 🎜🎜🎜🎜성공한 경우 기록된 바이트 수입니다. 🎜🎜🎜🎜오류가 있는 경우 -1입니다. 참고: 계획된 바이트 수입니다. 함수의 반환 값과 같지 않으면 쓰기에 오류가 있다는 의미이며 쓰기 성공 여부를 확인하는 데 사용할 수 있습니다. 🎜🎜🎜🎜fd: 작성된 파일의 파일 설명자 🎜🎜🎜 🎜<code>buf: 작성할 데이터를 저장하기 위한 캐시 🎜🎜🎜🎜count: 필요한 바이트 수 🎜🎜🎜🎜🎜참고: 🎜🎜🎜 일반 파일의 경우 파일을 열 때 O_APPEND 옵션을 지정하면 파일 오프셋이 현재 오프셋으로 설정됩니다. 각 쓰기 작업 전 파일의 끝입니다. 쓰기가 성공한 후 파일 오프셋은 실제로 쓰여진 바이트 수만큼 증가합니다. 🎜🎜read()🎜🎜 🎜🎜🎜반환 값🎜: 읽은 바이트 수 🎜🎜🎜🎜파일 끝에 도달하면 0이고, 오류가 발생하면 -1입니다. 🎜🎜fd: 파일 읽기를 위한 파일 설명자 🎜🎜🎜🎜buf: 읽은 데이터를 저장하기 위한 캐시 🎜🎜🎜🎜count: 바이트 데이터를 한 번 읽어야 합니다. 반환 값은 읽은 실제 바이트 수이며 동일하지 않습니다. 🎜🎜🎜🎜🎜참고: 🎜읽기 작업은 파일의 🎜현재 변위🎜에서 시작됩니다. 성공적으로 반환되기 전에 변위는 실제 읽은 바이트 수만큼 증가합니다(이 변위는 직접 설정할 수 있음).

참고: 프로세스가 종료되면 프로세스가 열었던 모든 파일이 커널에 의해 자동으로 닫힙니다.

참고: 이러한 캐싱 없는 함수는 모두 커널에서 제공하는 시스템 호출입니다. 이는 표준 C의 일부가 아니라 POSIX의 구성 요소입니다. .

표준 C는 FILE 구조 포인터에서 작동하여 파일 구조 포인터에서 작동하며 여기서는 파일 설명자가 사용됩니다.

파일 설명자의 범위는 0-OPEN MAX입니다. 초기 Unix에서 채택한 상한은 19였습니다(즉, 각 프로세스는 20개의 파일을 열 수 있습니다). 이제 많은 시스템이 곧 63으로 늘어날 것입니다. Linux는 1024입니다. 많은 것이 구체적인가요? 의 헤더 파일에서 찾을 수 있습니다.

파일 설명자 및 파일 포인터

• FILE *fdopen(int fd, const char *mode), 파일 설명자를 파일 포인터로 변환

• int fileno(FILE * 스트림), 파일 포인터를 파일 설명자로 변환합니다.

기능:

열린 파일 찾기

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

fd: 열린 파일에 대한 설명

• offset: 변위량; fd：已经打开的文件描述符；

• offset：位移量；

• whence：定位的位置，即基准点

• SEEK_SET：将该文件的位移量设置为距文件开始处offset个字节；

• SEEK_CUR：将该文件的位移量设置为其当前值加offset，offset可正可负；

• SEEK_END

• whence: 위치 지정 위치, 즉 기준점

• SEEK_SET: 파일의 시작 부분부터 오프셋 바이트로 파일의 오프셋을 설정합니다.

SEEK_CUR: 파일의 오프셋을 현재 값에 오프셋을 더한 값으로 설정합니다. 오프셋은 양수 또는 음수일 수 있습니다.

SEEK_END: 파일 길이에 오프셋을 더한 값으로 파일의 변위를 설정합니다. 오프셋은 양수 또는 음수일 수 있습니다(이때 양수 값인 경우 구멍 파일과 관련되어 있음). 아래 설명 참조);

반환값: ** 성공하면 새 파일 변위(절대 변위)를 반환합니다. ** 오류가 발생하면 파일 끝에 위치할 때 -1입니다.

lseek 함수를 사용하여 파일 설명자가 파이프나 FIFO를 참조하는 경우 lseek는 -1을 반환하고 errno를 EPLPE로 설정합니다.

hole 파일 예:

#include<stdio.h>
#include<fcntl.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<errno.h>

//生成空洞文件
char *buffer = "0123456789";

int main(int argc,char *argv[])
{
	if(argc < 2)
	{
		fprintf(stderr,"-usage:%s [file]\n",argv[0]);
		exit(1);
	}

	int fd = open(argv[1],O_WRONLY | O_CREATE | O_TRUNC,0777);
	if(fd < 0)
	{
		perror("open error");
		exit(1);
	}

	size_t size = strlen(buffer) * sizeof(char);
	//将字符串写入到空洞文件中
	if(write(fd,buffer,size) != size)
	{
		perror("write error");
		exit(1);
	}
	
	//定位到文件尾部的10个字节处
	if(lseek(fd,10L;SEERK_END) < 0)
	{
		perror("lseek error");
		exit(1);
	}
	//从文件尾部的10个字节处再写入字符串
	if(write(fd,buffer,size) != size)
	{
		perror("write error");
		exit(1);
	}
	close(fd)；
	return 0;
}

more 명령을 사용하여 파일 내용을 보면 표시된 내용이 한 번만 작성한 결과임을 알 수 있습니다. -c 명령을 사용하여 파일의 ASSCI 코드를 보면 두 내용 사이에 10개의 내용이 있음을 알 수 있습니다.

새 파일을 엽니다

원본 바이너리 파일의 일부를 읽어서 새 파일에 씁니다

읽기가 완료될 때까지 반복적으로 읽고 쓰기

그리고 쓰기가 끝나면 중지합니다. ) == 0은 루프를 중지하는 조건으로 사용됩니다. 읽을 수 없으면 완료된 것입니다. 】

완전 복사

복사 완료

파일, 포크의 하위 프로세스가 상위 프로세스와 액세스를 공유할 수 있습니까?

파일을 열 때마다 구조체 파일과 같은 구조가 커널에서 생성되어 열린 파일을 나타내고 다음 정보를 기록합니다.

• 파일 오프셋(0부터 시작, 파일 포인터 오프셋 데이터가 기록됨)

• 참조 횟수(여러 프로세스가 이 열린 파일을 사용하고 있음)

• inode 노드(프로세스의 속성 정보 저장: 누가 생성했는지, 이름은 무엇인지, 디스크는 어디에 있는지) 저장된? 이 inode 노드를 통해 해당 특정 파일을 찾을 수 있습니다)

• 열기 방법: 읽기 전용 모드, 쓰기 전용 모드 등

테스트 1: 파일을 먼저 열고 포크

close(fd)는 가장 바깥쪽에 쓰여 있으며, 부모 프로세스와 자식 프로세스가 모두 닫힐 때마다 참조 횟수가 0이 될 때까지 1씩 감소합니다.

실행 결과는 다음과 같습니다.

이유는 다음과 같습니다.

테스트 2: 먼저 포크한 후 파일을 엽니다

코드를 수정한 후 실행 결과는 다음과 같이 변경됩니다. :

부모 프로세스와 자식 프로세스가 분리되어 있기 때문에 이후에는 각각의 파일이 열리고, 각각의 구조체 파일이 생성되며, 파일 오프셋은 더 이상 공유되지 않습니다.

실제 애플리케이션 시나리오에서는 주로 상위 프로세스와 하위 프로세스에서 연 파일을 사용하여 이 양식에 액세스합니다.

위 내용은 Linux 운영 파일의 기본 시스템을 호출하는 방법의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!