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系统调用：(时间长。应当尽量减少系统调用的次数)，进入内核之后调用。

UNIX哲学之一 - 一切皆文件(Everything is a file)

文件描述符

对于Linux而言，所有对设备和文件的操作都是使用文件描述符来进行的。

底层文件I/O操作

open(); //函数是用于打开或创建文件，在打开或创建文件时可以指定文件的属性及用户的权限等各种参数。close(); //函数是用于关闭一个被打开的文件。当一个进程终止时，所有被它打开的文件都由内核自动关闭，很多程序都使用这一功能而不显示地关闭一个文件。read(); //函数是用于将从指定的文件描述符中读出的数据放到缓存区中，并返回实际读入的字节数。//若返回0，则表示没有数据可读，即已达到文件尾。//读操作从文件的当前指针位置开始。当从终端设备文件中读出数据时，通常一次最多读一行。write(); //函数是用于向打开的文件写数据，写操作从文件的当前指针位置开始。对磁盘文件进行写操作，若磁盘已满或超出该文件的长度，则write()函数返回失败。lseek(); //函数是用于在指定的文件描述符中将文件指针定位到相应的位置。

阻塞与非阻塞

fcntl函数

fcntl函数改变一个已打开的文件的属性，可以重新设置读、写、追加、非阻塞、加锁等标志（这些标志称为File Status Flag），而不必重新open文件。

通过fcntl设置的都是当前进程如何设置访问设备和文件的访问控制属性,但是不设置文件或设备本身的属性，例如文件的读写权限、串口波特率等。

ioctl函数 — 用于向设备发控制或配置命令。

• ioctl 函数是I/O操作的杂物箱。不能用本章中其他函数表示的I / O操作通常都能用ioctl表示。
• 终端I/O是ioctl 的最大使用方面（POSIX.1已经用新的函数代替ioctl进行终端I / O操作）。
• ioctl更多的是用于设备控制，比如磁盘的格式化，MODEM设备，磁带的快进、快倒等。
• ioctl甚至可以读写一些数据，但是这些数据是不能用read、write读写的，称为out-of-band数据.
• read\write读写的是in-band数据,是I/O操作的主体,而ioctl命令传送的是控制信息,其中的数据是辅助的数据.

mmap – 将一个文件或者其它对象映射进内存

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C语言库函数I/O操作

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着重注意文件有二进制文件以及文本文件

• 缓冲文件系统为每个正使用的文件在内存开辟文件信息区。
• 文件信息用系统定义的名为FILE的结构体描述。
• FILE定义在stdio.h中。

typedef struct{
       short level; /* 缓冲区满/空程度 */    unsigned flags; /* 文件状态标志 */    char fd; /* 文件描述符 */    unsigned char hold; /* 若无缓冲区不读取字符 */    short bsize; /* 缓冲区大小 */    unsigned char *buffer; /* 数据传送缓冲区位置 */    unsigned char *curp; /* 当前读写位置 */    unsigned istemp; /* 临时文件指示 */    short token; /* 用作无效检测 */} FILE ; /* 结构体类型名 FILE */

打开文件fopen

#include 
   
    FILE *fopen(const char *path, const char *mode);//返回值：成功返回文件指针，出错返回NULL并设置errno，path是文件的路径名，mode表示打开方式。
   

关闭文件

#include 
   
    int fclose(FILE *fp);//返回值：成功返回0，出错返回EOF并设置errno
   

以字节为单位的I/O函数

#include 
   
    int fgetc(FILE *stream);int getchar(void);//一般不用//返回值：成功返回读到的字节，出错或者读到文件末尾时返回EOF
   

#include 
   
    int fputc(int c, FILE *stream);int putchar(int c);//返回值：成功返回写入的字节，出错返回EOF
   

操作读写位置的函数

#include 
   
    int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);//返回值：成功返回0，出错返回-1并设置errnolong ftell(FILE *stream);//返回值：成功返回当前读写位置，出错返回-1并设置errnovoid rewind(FILE *stream);
   

以字符串为单位的I/O函数

#include 
   
    char *fgets(char *s, int size, FILE *stream);char *gets(char *s);//返回值：成功时s指向哪返回的指针就指向哪，出错或者读到文件末尾时返回NULL//fgets从指定的文件中读一行字符到调用者提供的缓冲区中  --- 保留\n//gets从标准输入读一行字符到调用者提供的缓冲区中。 -- 删除掉\n//gets函数的存在只是为了兼容以前的程序 ---- 一般不用//fgets只适合读文本文件而不适合读二进制文件，并且文本文件中的所有字符都应该是可见字符，不能有'\0'。fgets会自动添加的结束符'\0'
   

#include 
   
    int fputs(const char *s, FILE *stream);int puts(const char *s);//返回值：成功返回一个非负整数，出错返回EOF
   

以记录为单位的I/O函数

#include 
   
    size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb,FILE *stream);//返回值：读或写的记录数，成功时返回的记录数等于nmemb，出错或读到文件末尾时返回的记录数小于nmemb，也可能返回0
   

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