Linux——基础IO(上)|语言层面如何访问文件|什么是一切皆文件|C语言文件操作复习|什么是当前路径|系统接口的使用|open|close|write|read|文(下)

简介: 笔记

write

向一个fd里写特定的buf,字符个数为conut

1.png2.png3.png

修改一下再写入

4.png5.png




我们发现是从头部开始写入,而不是删除后再写


这是因为我们加的指令不够

6.png7.png8.png

追加O_APPEND

9.png


read

10.png

11.png从特定文件描述符,读取数据到buf中,读count个

12.png13.png

read返回值是实际读到的字节数


文件描述符


我们发现上面打开文件后,描述符都是3

14.png15.png

文件描述符没有0,1,2


这是因为:0,1,2,分别对应stdin,stdout,stderr


证明:

16.png17.png

我们发现往标准输出和往1里面写,照样可以打印在显示器上

18.png19.png

我们输入123456,仍然可以打印出来

20.png21.png

此时仍然可以读取


int类型 0 1 2 和FILE*类型 stdin stdout stderr都可以读取


FILE*的FILE是一个struct结构体,是C标准库提供的,内部有多种成员


C文件库函数内部一定要调用系统调用,在系统角度,系统认的是fd而不是FILE


FILE结构体里面必定封装了fd


stdin/out/err内部绝对有fd

22.png23.png

fd的理解


进程要访问文件,必须先打开文件,一个进程可以打开多个文件,一般而言 进程:打开的文件=1:N,文件要被访问,前提是加载到内存当中


如果多个进程都要打开自己的文件,系统中会存在大量被打开的文件,所以,OS需要把如此多的文件管理起来,管理方式:先描述,再组织


在内核中,OS内部要为管理每一个被打开的文件,构建struct file结构体,打开一个文件就创建struct file的对象或变量,用来充当一个被打开的文件,结构体里面包含了一个被打开的文件的几乎所有的内容(不仅仅包含属性)


如果有很多创建的struct file,会用双链表组织起来

24.png

进程和文件的对应关系,用一个数组维护类型是struct file*

25.png


fd在内核中,本质是一个数组下标,系统通过数组下标,在数组中做哈希索引,就可以找到对应的打开的文件对象


结论:


当我们使用open打开文件的时候,内核中会创建一个文件对象,然后在数组里找一个没有被使用的格子,把这个格子的地址填到右侧创建的文件对象中,然后把对应的数组下标返回给用户。用户用数组下标就能调用接口,直接根据当前进程的PCB找到数组,然后根据数组索引到文件对象,文件对象中包含了文件的所有内容,找到文件之后,就可以进行操作

26.png

相关文章
|
3月前
|
Java Unix Go
【Java】(8)Stream流、文件File相关操作,IO的含义与运用
Java 为 I/O 提供了强大的而灵活的支持,使其更广泛地应用到文件传输和网络编程中。!但本节讲述最基本的和流与 I/O 相关的功能。我们将通过一个个例子来学习这些功能。
216 1
|
7月前
|
XML JSON Go
Go语言中的文件与IO:JSON、CSV、XML处理
本文介绍了 Go 语言中对 JSON、CSV 和 XML 三种常见数据格式的处理方法。通过标准库 `encoding/json`、`encoding/csv` 和 `encoding/xml`,可以实现结构体与数据格式之间的序列化与反序列化。JSON 适合 Web API 和前后端通信,因其清晰易读;CSV 适用于表格数据和轻量级交换;XML 则支持复杂嵌套结构,常用于配置文件和 SOAP 协议。文中提供代码示例,涵盖基本使用、嵌套结构处理及实战建议,帮助开发者高效操作这些格式。
|
7月前
|
Unix Go
Go语言中的文件与IO:文件读写
本文介绍了 Go 语言中文件操作的基础方法,涵盖打开与关闭文件、读取和写入文件内容、追加写入以及复制文件等功能。通过 `os`、`bufio` 和 `io` 等标准库包,提供了高效且灵活的实现方式,如使用 `os.ReadFile` 读取整个文件、`bufio.Scanner` 逐行读取、`os.Create` 创建文件以及 `io.Copy` 复制文件内容。同时强调了错误处理的重要性,例如使用 `defer` 确保文件关闭,并推荐注意文件权限设置(如 UNIX 系统中的 `0644`)。最后以表格形式总结了常用操作及其推荐方法,便于快速查阅和应用。
|
7月前
|
Go 数据处理
Go语言中的文件与IO:bufio 和 scanner
Go 标准库中的 `bufio` 包高效读写功能,适用于文件和数据处理。`bufio.Reader` 支持按行或分隔符读取,`bufio.Writer` 提供高性能写入并需调用 `Flush()` 确保数据写入。`bufio.Scanner` 是处理文本文件(如日志、配置)的利器,可按行、单词等分割内容。本文详解其用法,并给出实践建议,如统计字符数、模拟 `tail -f` 和词频分析等。
|
11月前
|
存储 网络协议 Linux
【Linux】进程IO|系统调用|open|write|文件描述符fd|封装|理解一切皆文件
本文详细介绍了Linux中的进程IO与系统调用,包括 `open`、`write`、`read`和 `close`函数及其用法,解释了文件描述符(fd)的概念,并深入探讨了Linux中的“一切皆文件”思想。这种设计极大地简化了系统编程,使得处理不同类型的IO设备变得更加一致和简单。通过本文的学习,您应该能够更好地理解和应用Linux中的进程IO操作,提高系统编程的效率和能力。
507 34
|
运维 监控 网络协议
运维工程师日常工作中最常用的20个Linux命令,涵盖文件操作、目录管理、权限设置、系统监控等方面
本文介绍了运维工程师日常工作中最常用的20个Linux命令,涵盖文件操作、目录管理、权限设置、系统监控等方面,旨在帮助读者提高工作效率。从基本的文件查看与编辑,到高级的网络配置与安全管理,这些命令是运维工作中的必备工具。
1031 3
|
缓存 监控 前端开发
Go 语言中如何集成 WebSocket 与 Socket.IO,实现高效、灵活的实时通信
本文探讨了在 Go 语言中如何集成 WebSocket 与 Socket.IO,实现高效、灵活的实时通信。首先介绍了 WebSocket 和 Socket.IO 的基本概念及其优势,接着详细讲解了 Go 语言中 WebSocket 的实现方法,以及二者集成的重要意义和具体步骤。文章还讨论了集成过程中需要注意的问题,如协议兼容性、消息格式、并发处理等,并提供了实时聊天、数据监控和在线协作工具等应用案例,最后提出了性能优化策略,包括数据压缩、缓存策略和连接管理优化。旨在帮助开发者更好地理解并应用这些技术。
743 3
|
存储 Java API
【JavaEE】——文件IO(万字长文)
文件路径,文本文件,二进制文件,File类,文件流,字节流(InputStream,OutputStream)字符流(Reader,Writer)
|
测试技术 C语言
《测试驱动的嵌入式C语言开发》——3.5节先测试驱动接口再测试驱动内部实现
本节书摘来自华章社区《测试驱动的嵌入式C语言开发》一书中的第3章,第3.5节先测试驱动接口再测试驱动内部实现,作者:(美)James W. Grenning,更多章节内容可以访问云栖社区“华章社区”公众号查看
1516 0
|
4月前
|
存储 C语言
`scanf`是C语言中用于按格式读取标准输入的函数
`scanf`是C语言中用于按格式读取标准输入的函数,通过格式字符串解析输入并存入指定变量。需注意输入格式严格匹配,并建议检查返回值以确保读取成功,提升程序健壮性。
1109 0