新闻公告使用手机扫一扫查看
< 返回

【Linux】Linux文件结构及操作方式

2024-07-08 16:22 作者:idc02.com 阅读量:61

Linux文件操作

Linux中,一切皆文件(网络设备除外)。

硬件设备也是文件,通过文件来使用设备。

目录(文件夹)也是一种文件。

 

Linux文件的结构

Linux文件结构

●  root:该目录为系统管理员(也称作超级管理员)的用户主目录。

●  bin:bin是Binary的缩写,这个目录存放着最经常使用的命令。

●  boot:这里存放的是启动Linux时使用的一些核心文件,包括一些连接文件和镜像文件。

●  deb:deb是Device(设备)的缩写,该目录下存放的是Linux的外部设备,在Linux中访问设备的方式和访问文件的方式是相同的。

●  etc:所有的配置文件,所有的系统管理所需要配置文件和子目录都存放在这里。

●  home:用户的主目录,在Linux系统中,每个用户都有一个自己目录,一般该目录名是以用户的账号命名的。

●  var:存放着不断变化的文件数据,我们习惯将那些经常被修改的目录放在这个目录下。包括各种日志文件。

●  lib:这个目录里存放着系统最基本的动态链接共享库,其作用类似于Windows里的DLL文件。几乎所有的应用程序都要使用到这个共享库。

●  usr:系统用户工具和程序

●  bin:用户命令

●  sbin:超级用户使用的比较高级的管理程序和系统守护程序

●  include:标准头文件

●  lib:库文件

●  src:内核源代码

●  tmp:用来存放一些临时文件

●  media:Linux系统会自动识别一些设备,例如U盘、光驱等,当识别后,Linux会把识别的设备挂载到这个目录下。

●  mnt:临时挂载其他文件。

●  proc:包含了进程的相关信息。

 

Linux文件的操作方式

●文件描述符fd

 fd是一个大于等于0的整数。

 每打开一个文件,就创建一个文件描述符,通过文件描述符来操作文件。

 预定义的文件描述符:

 0: 标准输入,对应于已打开的标准输入设备(键盘)

 1: 标准输出,对应于已打开的标准输出设备(控制台)

 2: 标准错误,对应于已打开的标准错误输出设备(控制台)

 (运行程序在proc文件夹中的对应进程文件夹下查看fd文件夹)

 多次打开同一个文件,可以得到多个不同的文件描述符。

●使用底层文件操作(系统调用)

 例如:read

●使用I/O库函数

 例如: fread

 

Linux底层文件操作

(关于文件的系统调用)

write

 往一个文件描述符中写数据。

 返回值:

●成功:返回实际写入的字节数

●失败:返回-1,设置错误号errno,用strerror(errno)查看

 注意:

●从文件当前指针位置开始写入。文件刚打开时从文件指针指向文件头。

示例:

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

#include <errno.h>

#include <string.h>

int main(void) {

char buff[] = "hello world\n";

//1 2 都是输出到控制台

int len = 0;

len = write(1, buff, sizeof(buff));//标准输出

if (len < 0) {

printf("write failed.reason:%s\n",strerror(errno));

}

len = write(2, buff, sizeof(buff));//标准出错输出

if (len < 0) {

printf("write failed.reason:%s\n", strerror(errno));

}

return 0;

}

Linux文件结构

read

 从一个文件描述符中读取count个字节到buff中。

 返回值:

●大于0——实际读取的字节数

●0——已读到文件尾

●-1——出错

 注意:

●参数3表示最多能接受的字节数,而不是指一定要输入的字节数。

示例:

char buffer[1024];

int cnt = read(0,buffer,sizeof(buffer));//从标准输入读

open

int open(const char *pathname, int flags);

int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);

打开文件

返回值:

●成功:文件描述符

●失败:-1

 打开方式:

●O_RDONLY 只读

●O_WRONLY 只写

●O_RDWR 读写

●O_CREAT 如果文件不存在,则创建该文件,并使用第3个参数设置权限,如果文件存在 ,则只打开文件。

●O_EXCL 如果同时使用O_CREAT而且该文件又已经存在

 时,则返回错误, 用途:以防止多个进程同时创建

 同一个文件

●O_APPEND 尾部追加方式(打开后,文件指针指向文件的末尾)

●O_TRUNC 若文件存在,则长度被截为0,属性不变

 参数3:设置权限

●略

 注意:

●返回的文件描述符是该进程未打开 的最小的文件描述符。

示例:

#include <unistd.h>

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

#include <fcntl.h>

#include <errno.h>

#include <string.h>

#define  FILE_RW_LEN 1024

int main(void) {

   //第二个参数-文件存在则无法打开

   //O_AOOEND —— 追加

int fd = open("./test_open.txt", O_CREAT | O_EXCL | O_RDWR,S_IRWXU | S_IRGRP |S_IXGRP | S_IROTH);

int count = 0;

char buffer[FILE_RW_LEN] = "hello i am test";

if (fd < 0) {

printf("open failed!,reason :%s\n",strerror(errno));

exit(-1);

}

count = write(fd, buffer, strlen(buffer));

printf("written: %d bytes\n",count);

close(fd);

return 0;

}

Linux文件结构

提示:!gcc——重新执行gcc上次编译的命令

close

int close(int fd);

关闭文件

 终止指定文件描述符与对应文件之间的关联。

 并释放该文件描述符,即该文件描述符可被重新使用。

 返回值:

●成功:0

●失败:-1

示例:

#include <unistd.h>

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

#include <fcntl.h>

#include <errno.h>

#include <string.h>

#define FILE1_NAME "file1.txt"

#define FILE2_NAME "file2.txt"

int main(void) {

int file1, file2;

char buffer[4096];

int len = 0;

file1 = open(FILE1_NAME, O_RDONLY);

if (file1 < 0) {

printf("open file failed! reason:%s\n",strerror(errno));

exit(-1);

}

file2 = open(FILE2_NAME, O_CREAT | O_WRONLY ,S_IRUSR | S_IWUSR);

if (file2 < 0) {

printf("open file failed! reason:%s\n", strerror(errno));

exit(-2);

}

while (len = read(file1, buffer, sizeof(buffer) > 0)) {

write(file2,buffer,len);

}

close(file2);//实战记得判断是否关闭成功

close(file1);

return 0;

}

提示:

●观察耗时:time xxx

●程序总的执行时间

●程序本身所消耗的时间

●系统调用所消耗的时间

Linux文件结构

lseek

off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);

 重新定义读写文件的偏移。

 返回值:

●成功:返回新的文件位置与文件头之间的偏移。

●失败:-1

示例:从一个文件偏移100处,拷贝100字节到另一个文件。

#include <unistd.h>

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

#include <fcntl.h>

#include <errno.h>

#include <string.h>

#define  FILE1_NAME "lseek_test.c"

#define  FILE2_NAME "lseek_test2.txt"

#define  SIZE 100

int main(void) {

int file1, file2;

char buffer[1024];

int ret;

file1 = open(FILE1_NAME, O_RDONLY);

if (file1 < 0) {

printf("open file failed! reason:%s\n", strerror(errno));

exit(-1);

}

file2 = open(FILE2_NAME, O_CREAT | O_WRONLY, S_IRUSR | S_IWUSR);

if (file2 < 0) {

printf("open file failed! reason:%s\n", strerror(errno));

exit(-2);

}

//文件句柄,偏移量,从哪偏移

ret = lseek(file1, 0, SEEK_END);

printf("file size: %d\n", ret);

ret = lseek(file1, 100, SEEK_SET);

printf("lseek ret:%d\n", ret);

ret = read(file1, buffer, SIZE);

if (ret > 0) {

buffer[ret] = '\0';

write(file2,buffer,SIZE);

}

close(file1);

close(file2);

return 0;

}

ioctl

嵌入式相关

ioctl是设备驱动程序中对设备的I/O通道进行管理的函数。所谓对I/O通道进行管理,就是对设备的一些特性接口进行控制,例如串口的传输波特率、马达的转速等等。是设备驱动程序中设备控制接口函数,用来控制设备。

int ioctl(int fd, int cmd,[int *argdx, int argcx]);

●fd是用户程序打开设备时使用open函数返回的文件标示符,

●cmd是用户程序对设备的控制命令,后面是一些补充参数,一般最多一个,这个参数的有无和cmd的意义相关。

 

感谢您的阅读,驰网IDC-国内领先的互联网业务平台服务提供商,助您成为更专业的服务器管理员!

联系我们
返回顶部

客服服务中心

品质至精 服务至上