Day02 Liunx高级程序设计2-文件IO

#include <stdio.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{
    int fd_r = open("text.txt",O_RDONLY);
    if(fd_r < 0)
    {
        printf("文件打开失败\n");
    }
    int fd_w = open("b.txt",O_WRONLY | O_CREAT | O_APPEND,0766);
    if(fd_w < 0)
    {
        printf("文件打开失败\n");
    }
    while(1)
    {
        char str[3] = "";
        int len1 = read(fd_r,str,sizeof(str));
        int len2 = write(fd_w,str,len1);
        if(len1 < sizeof(str))
        {
            break;
        }
    }
    int tag = close(fd_r);
    if(tag < 0)
    {
        printf("文件fd_r关闭失败\n");
    }
    int tag2 = close(fd_w);
    if(tag2 < 0)
    {
        printf("文件fd_w关闭失败\n");
    }
    return 0;
}

概述：

read 默认为阻塞。如果读不到数据，将阻塞不继续执行 知道有数据可读，才继续往下

执行。

非阻塞特性：如果没数据，立即返回，继续执行。

注意 : 阻塞与非阻塞是对于文件而言的 ，而不是指 read 、 write 等的属性。

示例：

#include <stdio.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{
    int filename  = open("/dev/tty",O_RDONLY | O_NONBLOCK);
    if(filename < 0)
    {
        printf("文件打开失败\n");
        return 0;
    }
    char str[] = "helo";
    // int len = read(filename,str,sizeof(str)-1);
    // if(len < 0)
    // {
    //     printf("文件读取成功,标识符是:%d\n",filename);
    // }
    // printf("文件读取成功,标识符是:%d\n",filename);
    printf("开始读取\n");
    read(filename,str,sizeof(str));
    printf("读取结束\n");
    return 0;
}

非阻塞状态：直接将程序执行完，不会等

阻塞状态（默认）：如果读不到数据，将阻塞不继续执行 知道有数据可读，才继续往下执行。

问题：

通过 open 打开的文件可以设置非阻塞 , 但是如果不是通过 open 打开的文件怎么办 ?

通过 fcntl 函数来解决

fcntl 函数

        作用: 针对已经存在的文件描述符设置阻塞状态

所需头文件

        #include <unistd.h>

        #include <fcntl.h>

函数 :

        int fcntl(int fd, int cmd, ... /* arg */);

功能 :

        改变已打开的文件性质，fcntl 针对描述符提供控制。

参数：

        fd：操作的文件描述符

        cmd：操作方式

        arg：针对 cmd 的值， fcntl 能够接受第三个参数 int arg 。

返回值：

        成功：返回某个其他值

        失败：-1

fcntl 函数有 5 种功能：

1) 复制一个现有的描述符（ cmd=F_DUPFD ）

2) 获得／设置文件描述符标记 (cmd=F_GETFD 或 F_SETFD)

3) 获得／设置文件状态标记 (cmd=F_GETFL 或 F_SETFL)

4) 获得／设置异步 I/O 所有权 (cmd=F_GETOWN 或 F_SETOWN)

5) 获得／设置记录锁 (cmd=FGETLK, F_SETLK 或 F_SETLKW)

使用步骤

1, 获取文件状态标记

2, 将得到的文件状态标记设置为非阻塞

3, 将修改后的文件非阻塞状态标记 , 设置到当前文件描述符中

示例：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{
//1,获取文件标记状态
int status = fcntl(0,F_GETFL);
//2修改状态为非阻塞状态
status = status | O_NONBLOCK;
//3,设置文件标记状态为非阻塞状态
fcntl(0,F_SETFL,status);
char buf[32]="";
printf("开始读取\n");
//0(标准输入设备scanf)
int len = read(0,buf,sizeof(buf));
printf("结束读取,读取到的内容为:%s\n",buf);
return 0;
}

文件状态

语法：

作用 :

        获取文件状态信息

所需头

        #include <sys/types.h>

        #include <sys/stat.h>

        #include <unistd.h>

函数

        int stat(const char *path, struct stat *buf);

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

参数

        1参 : 文件地址

        2参 : 保存文件信息的结构体

返回值

        0:成功

        -1:失败

stat 与 lstat 的区别

        当文件是一个符号链接时

        lstat 返回的是该符号链接本身的信息 ,（链接）

        stat 返回的是该链接指向的文件的信息。（文件本身）

stat 结构体解释：

struct stat {
dev_t st_dev; //文件的设备编号
ino_t st_ino; //节点
mode_t st_mode; //文件的类型和存取的权限
nlink_t st_nlink; //连到该文件的硬连接数目,刚建立的文件值为 1
uid_t st_uid; //用户 ID
gid_t st_gid; //组 ID
dev_t st_rdev; //(设备类型)若此文件为设备文件，则为其设备编号
off_t st_size; //文件字节数(文件大小)
blksize_t st_blksize; //块大小(文件系统的 I/O 缓冲区大小)
blkcnt_t st_blocks; //块数
time_t st_atime; //最后一次访问时间
time_t st_mtime; //最后一次修改时间
time_t st_ctime; //最后一次改变时间(指属性)
};

stat 结构体 st_mode 属性

        一个由16 个字节组成 , 简称 16 位

        0~2其他人权限

        3~5所属组权限

        6~8所有者权限

        12~15文件类型

具体参考下图

存储权限

S_ISUID 04000 set-user-ID bit

S_ISGID 02000 set-group-ID bit (see below)

S_ISVTX 01000 sticky bit (see below)

S_IRWXU 00700 owner has read, write, and execute permission

S_IRUSR 00400 owner has read permission

S_IWUSR 00200 owner has write permission

S_IXUSR 00100 owner has execute permission

S_IRWXG 00070 group has read, write, and execute permission

S_IRGRP 00040 group has read permission

S_IWGRP 00020 group has write permission

S_IXGRP 00010 group has execute permission

S_IRWXO 00007 others (not in group) have read, write, and execute permission

S_IROTH 00004 others have read permission

S_IWOTH 00002 others have write permission

S_IXOTH 00001 others have execute permission

示例：

#include <stdio.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{
    struct stat st;
    stat("text.txt",&st);
    if(S_ISREG(st.st_mode))
    {
        printf("普通文件\n");
    }
    else if(S_ISDIR(st.st_mode))
    {
        printf("目录文件\n");
    }
    if((st.st_mode & S_IRUSR) == S_IRUSR)
    {
        printf("所有者可读权限\n");
    }
    if((st.st_mode & S_IWUSR) == S_IWUSR)
    {
        printf("所有者可写权限\n");
    }
    if((st.st_mode & S_IXUSR) == S_IXUSR)
    {
        printf("所有者可执行权限\n");
    }
    printf("文件大小:%d\n",st.st_size);
    return 0;
}

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <dirent.h>
#include <string.h>
void blDIR(char *path)
{
    char filedir[256] = "";
    strcpy(filedir,path);
    DIR* dir = opendir(filedir);
    if(dir == NULL)
    {
        printf("文件夹打开失败\n");
        return;
    }
    while(1)
    {
        struct dirent*d = readdir(dir);
        if(d == NULL)
        {
            break;
        }
        if(d->d_type == DT_DIR && strcmp(d->d_name,".") != 0 && strcmp(d->d_name,"..")!=0)
        {
            printf("%s是个文件夹\n",d->d_name);
            strcat(filedir,"/");
            strcat(filedir,d->d_name);
            blDIR(filedir);
        }
        else if(d->d_type == DT_REG)
        {
            printf("%s是一个普通文件\n",d->d_name);
            return 0;
        }
    }
    closedir(dir);
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
    blDIR("./");
    return 0;
}