一、文件系统
1.inode
其本质为结构体,存储文件的属性信息。如:权限、类型、大小、时间、用户、盘块位置……也叫作文件属性管理结构,大多数的inode,都存储在磁盘上。
少量常用、近期使用的inode会被缓存到内存中。,
2.dentry
目录项,其本质依然是结构体,重要成员变量有两个{文件名,inode,...},而文件内容(data)保存在磁盘盘块中。
二、文件操作
1.stat/lstat:
stat/lstat 函数:
int stat(const char *path, struct stat *buf);
参数:
path: 文件路径
buf:(传出参数) 存放文件属性。
返回值:
成功: 0
失败: -1 errno
获取文件大小: buf.st_size
#include<stdio.h> #include<sys/stat.h> #include<unistd.h> #include<stdlib.h> int main(int argc,char *argv[]) { struct stat sbuf; int ret = stat(argv[1],&sbuf); if(ret == -1){ perror("stat error"); exit(1); } printf("file size:%ld\n",sbuf.st_size); return 0; }
获取文件类型: buf.st_mode
#include<stdio.h> #include<sys/stat.h> #include<unistd.h> #include<stdlib.h> int main(int argc,char *argv[]) { struct stat sb; int ret = stat(argv[1],&sb); if(ret == -1){ perror("stat error"); exit(1); } //printf("file size:%ld\n",sbuf.st_size); if(S_ISREG(sb.st_mode)){ printf("It is a regular\n"); }else if(S_ISDIR(sb.st_mode)){ printf("It is a dir\n"); }else if(S_ISFIFO(sb.st_mode)){ printf("It is a pipe\n"); }else if(S_ISLNK(sb.st_mode)){ printf("It is a sym link\n"); } return 0; }
获取文件权限: buf.st_mode
符号穿透:stat会。lstat不会。
#include<stdio.h> #include<sys/stat.h> #include<unistd.h> #include<stdlib.h> int main(int argc,char *argv[]) { struct stat sb; int ret = lstat(argv[1],&sb); if(ret == -1){ perror("stat error"); exit(1); } //printf("file size:%ld\n",sbuf.st_size); if(S_ISREG(sb.st_mode)){ printf("It is a regular\n"); }else if(S_ISDIR(sb.st_mode)){ printf("It is a dir\n"); }else if(S_ISFIFO(sb.st_mode)){ printf("It is a pipe\n"); }else if(S_ISLNK(sb.st_mode)){ printf("It is a sym link\n"); } return 0; }
文件权限位图:
2.link/unlink:
link 函数,可以为已经存在的文件创建目录项(硬链接)
mv命令既是修改了目录项,而并不修改文件本身。↓
unlink:删除一个目录的文件项
#include<stdio.h> #include <unistd.h> int main(int argc,char *argv[]) { link(argv[1],argv[2]); unlink(argv[1]); return 0; }
3.隐式回收。
当进程结束运行时,所有该进程打开的文件会被关闭,申请的内存空间会被释放。系统的这一特性称之为隐式回收系统资源。
4.readlink
读取符号链接文件本身内容,得到链接所指向的文件名。
ssiz...t readlink(const char*path, char*buf, size_t bufsiz);
成功:返回实际读到的字节数;
失败:-1设置errno为相应值。
5.rename
重命名一个文件。
int rename(const char*oldpath, const char*newpath);
成功: 0;
失败: -1设置errno.为相应值。
和实现前面的myMv效果相同
三、目录操作
1.文件目录权限
注意:
目录文件也是“文件”。其文件内容是该目录下所有子文件的目录项dentry。可以尝试用vim打开一个目录。
目录设置黏住位:
若有w权限,创建不变,删除、修改只能由root、目录所有者、文件所有者操作。
用vi查看目录: vi 目录 查看到的是:目录项
*2.目录操作函数:
(1)opendir:
根据传入的目录名打开一个目录(库函数)
语法:DIR *opendir(const char *name);
成功返回指向该目录结构体指针
失败返回NULL
(2)closedir:
关闭打开目录
语法:int closedir(DIR*dirp);
成功:0;
失败: -1设置errno为相应值。
(3)readdir:
读取目录(库函数)
语法:struct dirent*readdir(DIR*dirp);
成功返回目录项结构体指针;
失败返回NULL设置errno为相应值
需注意返回值,读取数据结束时也返回NULL值,所以应借助errno.进
步加以区分
struct dirent *readdir(DIR * dp); struct dirent { inode char dname[256]; };
(4)rewinddir
回卷目录读写位置至起始。,
语法:void rewinddir(DIR*dirp);返回值:无。
(5)telldir/seekdir
获取目录读写位置,
语法:long telldir(DlR *dirp);
成功:与dirn.相关的目录当前读写位置。
失败-1,设置errno.
修改目录读写位置
void seekdir(DIR*dirp, long loc);
返回值:无,
参数loc一般由telldir函数的返回值来决定。
#include<stdio.h> #include<dirent.h> #include<stdlib.h> int main(int argc,char *argv[]) { DIR * dp; struct dirent *sdp; dp = opendir(argv[1]); if(dp == NULL){ perror("opendir error"); exit(1); } while((sdp = readdir(dp)) != NULL){ printf("%s\n",sdp->d_name); } printf("\n"); closedir(dp); return 0; }
*3.递归遍历目录
查询指定目录,递归列出目录中文件,同时显示文件大小
递归遍历目录:ls-R.c
1. 判断命令行参数,获取用户要查询的目录名。 int argc, char *argv[1]
argc == 1 --> ./
2. 判断用户指定的是否是目录。 stat S_ISDIR(); --> 封装函数 isFile() { }
3. 读目录:
read_dir() { opendir(dir) while (readdir()){ 普通文件,直接打印 目录: 拼接目录访问绝对路径。sprintf(path, "%s/%s", dir, d_name) 递归调用自己。--》 opendir(path) readdir closedir } closedir() } read_dir() --> isFile() ---> read_dir()
代码预览:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <unistd.h> #include <sys/stat.h> #include <dirent.h> #include <pthread.h> void isFile(char *name); // 打开目录读取,处理目录 void read_dir(char *dir, void (*func)(char *)) { char path[259]; DIR *dp; struct dirent *sdp; dp = opendir(dir); if (dp == NULL) { perror("opendir error"); return; } // 读取目录项 while((sdp = readdir(dp)) != NULL) { if (strcmp(sdp->d_name, ".") == 0 || strcmp(sdp->d_name, "..") == 0) { continue; } //fprintf(); // 目录项本身不可访问, 拼接. 目录/目录项 sprintf(path, "%s/%s", dir, sdp->d_name); // 判断文件类型,目录递归进入,文件显示名字/大小 //isFile(path); (*func)(path); } closedir(dp); return ; } void isFile(char *name) int ret = 0; struct stat sb; // 获取文件属性, 判断文件类型 ret = stat(name, &sb); if (ret == -1) { perror("stat error"); return ; } // 是目录文件 if (S_ISDIR(sb.st_mode)) { read_dir(name, isFile); } // 是普通文件, 显示名字/大小 printf("%10s\t\t%ld\n", name, sb.st_size); return; } int main(int argc, char *argv[]) { // 判断命令行参数 if (argc == 1) { isFile("."); } else { isFile(argv[1]); } return 0; }
四、重定向:
(1)dup :
int dup(int oldfd); 文件描述符复制。
oldfd: 已有文件描述符
返回:新文件描述符。
#include<stdio.h> #include<unistd.h> #include<fcntl.h> int main(int argc,char *argv[]) { int fd = open(argv[1],O_RDONLY);012 ----3 int newfd = dup(fd); //4 printf("newfd = %d\n",newfd); return 0; }
*(2)dup2:
int dup2(int oldfd, int newfd); 文件描述符复制。重定向。
#include<stdio.h> #include<unistd.h> #include<fcntl.h> int main(int argc,char *argv[]) { int fd1 = open(argv[1],O_RDWR); int fd2 = open(argv[2],O_RDWR); int fdret = dup2(fd1,fd2); printf("fdret = %d\n",fdret); int ret = write(fd2,"-----1234567-----",7); printf("ret = %d\n",ret); dup2(fd1,STDOUT_FILENO); printf("********--------------------********\n"); return 0; }
五、fcntl实现dup描述符
fcntl 函数实现 dup:
int fcntl(int fd, int cmd, ....)
cmd: F_DUPFD
参3: 被占用的,返回最小可用的。
未被占用的, 返回=该值的文件描述符。
#include<stdio.h> #include<fcntl.h> int main(int argc,char *argv[]) { int fd1 = open(argv[1],O_RDWR); printf("fd1 = %d\n",fd1); int newfd = fcntl(fd1,F_DUPFD,0);//0被占用,fcntl使用文件描述符表中的最小文件描述符返回(4) printf("newfd = %d\n",newfd); int newfd2 = fcntl(fd1,F_DUPFD,7);//7 未被占用,返回>=7的文件描述符 printf("newfd2 = %d\n",newfd2); return 0; }