一、文件描述符
對於Linux而言，所有對設備或文件的操作都是通過文件描述符進行的。當打開或者創建一個文件的時候，內核向進程返回一個文件描述符（非負整數）。後續對文件的操作只需通過該文件描述符，內核記錄有關這個打開文件的信息（file結構體）。
一個進程啟動時，默認打開了3個文件，標准輸入、標准輸出、標准錯誤，對應文件描述符是0（STDIN_FILENO）、1（STDOUT_FILENO）、2（STDERR_FILENO）,這些常量定義在unistd.h頭文件中。
fileno：將文件指針轉換為文件描述符
fdopen：將文件描述符轉換為文件指針
二、什麼是I/O
輸入/輸出是主存和外部設備之間拷貝數據的過程
設備->內存 （輸入操作）
內存->設備 （輸出操作）
高級I/O
ANSI C提供的標准I/O庫稱為高級I/O，通常也稱為帶緩沖的I/O
低級I/O
通常也稱為不帶緩沖的I/O
三、文件的打開關閉
open系統調用1：
函數原型
int open(const char *path, int flags);
參數
path ：文件的名稱，可以包含（絕對和相對）路徑
flags：文件打開模式
返回值：
打開成功，返回文件描述符；打開失敗，返回－1
open系統調用2：
函數原型
int open(const char *path, int flags,mode_t mode);
參數
path ：文件的名稱，可以包含（絕對和相對）路徑
flags：文件打開模式
mode: 用來規定對該文件的所有者，文件的用戶組及系 統中其他用戶的訪問權限
返回值：
打開成功，返回文件描述符；打開失敗，返回－1
打開文件的方式：
O_RDONLY 打開一個供讀取的文件
O_WRONLY 打開一個供寫入的文件
O_RDWR 打開一個可供讀寫的文件
O_APPEND 寫入的所有數據將被追加到文件的末尾
O_CREAT 打開文件，如果文件不存在則建立文件
O_EXCL 如果已經置O_CREAT且文件存在，則強制open() 失敗
O_TRUNC 在open() 時，將文件的內容清空
訪問權限：
S_IRUSR 文件所有者的讀權限位
S_IWUSR 文件所有者的寫權限位
S_IXUSR 文件所有者的執行權限位
S_IRWXU S_IRUSR | S_IWUSR | S_IXUSR
S_IRGRP 文件用戶組的讀權限位
S_IWGRP 文件用戶組的寫權限位
S_IXGRP 文件用戶組的執行權限位
S_IRWXG S_IRGRP | S_IWGRP | S_IXGRP
S_IROTH 文件其他用戶的讀權限位
S_IWOTH 文件其他用戶的寫權限位
S_IXOTH 文件其他用戶的執行權限位
S_IRWXO S_IROTH | S_IWOTH | S_IXOTH
為了重新利用文件描述符，用close()系統調用釋放打開的文件描述符
函數原型：int close(int fd);
函數參數：
fd ：要關閉的文件的文件描述符
返回值：
如果出現錯誤，返回-1；調用成功返回0
示例程序如下：
/*************************************************************************
> File Name: file_oper.c
> Author: Simba
> Mail: [email protected]
> Created Time: Sat 23 Feb 2013 02:34:02 PM CST
************************************************************************/
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<unistd.h>
#include<fcntl.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<errno.h>
#include<string.h>
// #define ERR_EXIT(m) (perror(m), exit(EXIT_FAILURE))
#define ERR_EXIT(m) \
do { \
perror(m); \
exit(EXIT_FAILURE); \
} while(0)
/* fileno：將文件指針轉換為文件描述符
* fdopen：將文件描述符轉換為文件指針
*/
int main(void)
{
printf("fileno(stdin) = %d\n", fileno(stdin));
int fd;
/* fd = open("test.txt", O_RDONLY);
if (fd == -1) {
// perror("open error");
fprintf(stderr, "open error with errno=%d:%s\n", errno, strerror(errno));
exit(EXIT_FAILURE);
}
*/
/*
if (fd == -1)
ERR_EXIT("open error");
printf("open success.\n");
*/
umask(0); //不繼承shell的umask值,重新設置為0； newmode = mode & ~umask
fd = open("test.txt", O_WRONLY | O_CREAT, 0666);
if (fd == -1)
ERR_EXIT("open error");
printf("open success.\n");
close(fd);
return 0;
}
輸出為：
fileno(stdin) = 0
open success.
需要說明的是，在linux系統編程中使用的一些系統調用函數一般如果失敗返回-1且會置全局變量errno為特定的錯誤碼，可以使用perror打印，或者通過strerror(errno)打印錯誤提示。