Linux的学习之路:16、文件(3)

简介: Linux的学习之路:16、文件(3)

摘要

本章主要是把文件结尾以及自己制作库


一、文件理解

我们使用ls -l的时候看到的除了看到文件名,还看到了文件元数据,如下图每行包含7列:模式、硬链接数、文件所有者、组、大小、最后修改时间、文件名,其实这个信息除了通过这种方式来读取,还有一个stat命令能够看到更多信息,如下图二。


上面的执行结果有几个信息需要解释清楚就是inode为了能解释清楚inode我们先简单了解一下文件系统,先看下图


文件的属性信息就可以参考磁盘的存储,磁盘是一个大的盘子,上面是一个一个磁道,根据磁头进行寻址,然后在磁盘上面的存储方式就是一个一个扇区,一个扇区512字节,但是文件系统和磁盘进行10的基本单位是4kb(8*512byte),但是为什么不以512字节为存储单位,有下面几点


1、太小了有可能导致多次IO,从而大大降低了效率


2、如果操作系统和磁盘大小一样的话,万一磁盘的大小变了,那么操作系统的存储需要变吗


下面说一下上方图片中的块解释


Datablocks:多个4KB扇区*8大小的集合,报错的都是特定文件的内容


Inode Table:Inode是一个大小为128字节的空间,保存的是对应的文件属性,该组织内,所有文件的inode空间的集合,需要标识唯一性,每一个inode块,都要有一个inode编号,一般而言一个文件,一个inode,一个inode编号


BlockBitmap:假设有10000+个blocks,10000+比特位:比特位和特定的block是一一对应的,其中比特位为1,代表该block被占用,否则表示可用


inode Bitmap:假设有10000+个inode节点,就有10000+个比特位,比特位和特定的inode是一一对应的,其中bitmap中比特位为1,代表该inode,表示被占有,否则表示可用


GDT:块组描述符,这个块组多大,已经使用了多少,有多少个inode,已经占有了多少个,还剩多少个,一共有多少个block,使用了多少


一个文件只对应一个inode属性节点,inode编号,一个文件只有一个block吗?不一定,哪些block属同一个文件,找到文件,只要找到文件对应inode编号,就能找到该文件的inode属性集合。


如果这个文件特别大怎么办


data block中,不是所有的data block只能存文件数据,也可以存其他块的块号。


创建一个新文件主要有一下4个操作


1. 存储属性


内核先找到一个空闲的i节点(这里是263466)。内核把文件信息记录到其中。


2. 存储数据


该文件需要存储在三个磁盘块,内核找到了三个空闲块:300,500,800。将内核缓冲区的第一块数据复制到300,下一块复制到500,以此类推。


3. 记录分配情况


文件内容按顺序300,500,800存放。内核在inode上的磁盘分布区记录了上述块列表。


4. 添加文件名到目录


新的文件名abc。linux如何在当前的目录中记录这个文件?内核将入口(263466,abc)添加到录文件。文件名和inode之间的对应关系将文件名和文件的内容及属性连接起来。

二、静态库与动态库

1、硬链接

我们看到,真正找到磁盘上文件的并不是文件名,而是inode。 其实在linux中可以让多个文件名对应于同一个inode。

2、软链接

硬链接是通过inode引用另外一个文件,软链接是通过名字引用另外一个文件

3、静态库与动态库

静态库(.a):程序在编译链接的时候把库的代码链接到可执行文件中。程序运行的时候将不再需要静态库


动态库(.so):程序在运行的时候才去链接动态库的代码,多个程序共享使用库的代码。


一个与动态库链接的可执行文件仅仅包含它用到的函数入口地址的一个表,而不是外部函数所在目标文件的整个机器码在可执行文件开始运行以前,外部函数的机器码由操作系统从磁盘上的该动态库中复制到内存中,这个过程称为动态链接(dynamic linking)


动态库可以在多个程序间共享,所以动态链接使得可执行文件更小,节省了磁盘空间。操作系统用虚拟内存机制允许物理内存中的一份动态库被要用到该库的所有进程共用,节省了内存和磁盘空间


库搜索路径


从左到右搜索-L指定的目录。由环境变量指定的目录 (LIBRARY_PATH)由系统指定的目录/usr/lib、/usr/local/lib


生成动态库


shared: 表示生成共享库格式


fPIC:产生位置无关码(position independent code)


库名规则:libxxx.so


编译选项:


使用动态库:


l:链接动态库,只要库名即可(去掉lib以及版本号)


L:链接库所在的路径.


运行动态库


1、拷贝.so文件到系统共享库路径下, 一般指/usr/lib


2、更改 LD_LIBRARY_PATH


使用外部库


系统中其实有很多库,它们通常由一组互相关联的用来完成某项常见工作的函数构成。比如用来处理屏幕显示情况的函数(ncurses库)


库文件名称和引入库的名称


如:libc.so -> c库,去掉前缀lib,去掉后缀.so,.a

三、静态库代码实施

如此下截图就是生成.o的命令行方式,代码就放在了文章末尾,编译成静态库就是形成一个文件夹,然后打包,如下图,静态库就是.a结尾的。


四、动态库代码实施

如下方代截图所示就是形成动态库的使用



五、代码

myprint.h

#pragma once
 
#include <stdio.h>
#include <time.h>
 
extern void Print(const char *str);


mymath.h

#pragma once
 
#include<stdio.h>
 
extern int addToTarget(int from, int to);


myprint.c

#include "myprint.h"
 
void Print(const char *str)
{
    printf("%s[%d]\n", str, (int)time(NULL));
}

mymath.c

#include "mymath.h"
 
 
int addToTarget(int from, int to)
{
    int sum = 0;
    for(int i = from; i <= to; i++)
    {
        sum += i;
    }
 
    return sum;
}



目录
相关文章
|
4月前
|
Linux 开发工具
7种比较Linux中文本文件的最佳工具
7种比较Linux中文本文件的最佳工具
7种比较Linux中文本文件的最佳工具
|
2月前
|
存储 数据管理 Linux
区分Linux中.tar文件与.tar.gz文件的不同。
总之,".tar"文件提供了一种方便的文件整理方式,其归档但不压缩的特点适用于快速打包和解压,而".tar.gz"文件通过额外的压缩步骤,尽管处理时间更长,但可以减小文件尺寸,更适合于需要节约存储空间或进行文件传输的场景。用户在选择时应根据具体需求,考虑两种格式各自的优劣。
363 13
|
3月前
|
安全 Linux
Linux赋予文件000权限的恢复技巧
以上这些步骤就像是打开一扇锁住的门,步骤看似简单,但是背后却有着严格的逻辑和规则。切记,在任何时候,变更文件权限都要考虑安全性,不要无谓地放宽权限,那样可能
125 16
|
3月前
|
存储 Linux 数据处理
深入剖析Linux中一切即文件的哲学和重定向的机制
在计算机的奇妙世界中,Linux的这套哲学和机制减少了不同类型资源的处理方式,简化了抽象的概念,并蕴藏着强大的灵活性。就像变戏法一样,轻轻松松地在文件、程序与设备之间转换数据流,标准输入、输出、错误流就在指尖舞动,程序的交互和数据处理因此变得既高效又富有乐趣。
54 4
|
4月前
|
Linux
【Linux】 Linux文件I/O常见操作技巧
以上就是Linux文件I/O操作的一些技巧,接纳它们,让它们成为你在Linux世界中的得力伙伴,工作会变得轻松许多。不过记住,技巧的运用也需要根据实际情况灵活掌握,毕竟,最适合的才是最好的。
122 28
|
4月前
|
Ubuntu Linux
"unzip"命令解析:Linux下如何处理压缩文件。
总的来说,`unzip`命令是Linux系统下一款实用而方便的ZIP格式文件处理工具。本文通过简明扼要的方式,详细介绍了在各类Linux发行版上安装 `unzip`的方法,以及如何使用 `unzip`命令进行解压、查看和测试ZIP文件。希望本文章能为用户带来实际帮助,提高日常操作的效率。
585 12
|
3月前
|
Linux
linux文件重命名命令
本指南介绍Linux文件重命名方法,包括单文件操作的`mv`命令和批量处理的`rename`命令。`mv`可简单更改文件名并保留扩展名,如`mv old_file.txt new_name.txt`;`rename`支持正则表达式,适用于复杂批量操作,如`rename &#39;s/2023/2024/&#39; *.log`。提供实用技巧如大小写转换、数字序列处理等,并提醒覆盖风险与版本差异,建议使用`-n`参数预览效果。
|
5月前
|
Linux Shell
Linux系统下快速批量创建和删除文件的方法
总的来说,使用shell脚本来批量处理文件是一种非常强大的工具,只要你愿意花时间学习和实践,你会发现它能大大提高你的工作效率。
308 19
|
6月前
|
监控 Linux
Linux基础:文件和目录类命令分析。
总的来说,这些基础命令,像是Linux中藏匿的小矮人,每一次我们使用他们,他们就把我们的指令准确的传递给Linux,让我们的指令变为现实。所以,现在就开始你的Linux之旅,挥动你的命令之剑,探索这个充满神秘而又奇妙的世界吧!
129 19
|
5月前
|
缓存 Linux
如何创建Linux交换文件?Linux交换文件最新创建方法
Swap是Linux中的虚拟内存空间,用于在物理内存不足时将非活动进程移至磁盘,从而优化活动进程的性能。通过创建交换文件(如1GB),可灵活调整交换空间而无需重新分区。步骤包括:使用`fallocate`或`dd`创建文件、设置权限 (`chmod 600`)、格式化 (`mkswap`)、启用交换 (`swapon`)、修改`/etc/fstab`以持久化配置,以及调整`vm.swappiness`值(默认60,建议从10开始)来平衡内存与交换的使用。最后通过`swapon -s`检查状态并重启生效。此方法适用于VPS和专用服务器,需以root用户操作。
152 2