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系统调用:内核提供给外界访问的插口函数linux 读取文件,调用那些函数将使进程步入内核态。
1、UNIX、Linux大部的系统功能都是功能是通过系统调用的方法提供的。
2、这些系统调用被封装成了C函数的方式,但它们并不是C语言的一部份,也不是函数(它是通过向内核发"讯号"的方法告诉内核,我要进行系统调用,之后内核执行相应的功能,之后再把执行后的结果告诉进程)。
time cmd 测试程序的运算时间
size cmd 测试程序的代码段、全局段、静态数据库的大小。
二、一切皆文件
1、UNIX、Linux环境中,文件操作具有特殊意义,由于操作系统把它的服务和设备,统一封装成了一种简单的插口(文件读写)red hat linux,在UNIX、Linux系统中一切皆是文件。
2、这样的用处就是程序可以像操作文件一样来操作c盘、打印机、网络等设备。
3、大多数情况下只要使用(open/close/read/write/ioctl),就可以实现对设备的输入、输出、设置等操作。
4、UNIX、Linux中常见文件类型:
-普通文件
d目录文件
c字符设备文件
b块设备文件
l链接文件
三、文件操作相关的系统调用
open打开/创建文件
close关掉文件
read读文件
write写文件
lseek设置读写位置
fcntl更改文件属性
unlink删掉硬链接
creat创建文件
rmdir删掉空目录
remove删掉硬链接/空目录
四、文件描述符
1、是一个非负整数,表示一个打开的文件。
2、由open函数返回,被内核空间引用(只能传递系统调用才有用)。
3、内核默认打开了三个文件
0STDIN_FILENOstdin标准输入
1STDOUT_FILENOstdout标准输出
2STDERR_FILENOstderr标准错误
4、文件描述符介于0~OPEN_MAX之间,超出这个范围就表示出错了。
五、open/creat/close
intopen(constchar*pathname,intflags);
功能:打开文件
pathname:文件的路径
flags:打开的方法
O_RDONLY只读
O_WRONLY只写
O_RDWR读写
O_CREAT当文件不存在时创建
O_EXCL当文件存在时则创建失败
O_TRUNC当文件存在时清空
O_APPEND打开文件时文件位置表针设置到末尾
返回值:文件描述符
int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);
功能:打开或创建文件
pathname:文件的路径
flags:文件打开的方式
mode:创建文件时的权限
S_IRWXU 00700 user (file owner) has read,
write and execute permission
S_IRUSR 00400 user has read permission
S_IWUSR 00200 user has write permission
S_IXUSR 00100 user has execute permission
S_IRWXG 00070 group has read, write and
execute permission
S_IRGRP 00040 group has read permission
S_IWGRP 00020 group has write permission
S_IXGRP 00010 group has execute permission
S_IRWXO 00007 others have read, write and
execute permission
S_IROTH 00004 others have read permission
S_IWOTH 00002 others have write permission
S_IXOTH 00001 others have execute permis‐sion
注意:只有第一次文件创建时权限设置才有效。
返回值:文件描述符
int creat(const char *pathname, mode_t mode);
功能:创建文件
pathname:文件的路径
mode:文件的权限
返回值:文件描述符
int close(int fd);
功能:关闭文件
fd:要关闭的文件描述符
返回值:成功返回0,失败返回-1
六、write/read
ssize_twrite(intfd,constvoid*buf,size_tcount);
功能:写入数据
fd:文件描述符
buf:要写入的数据
count:写入的字节数
返回值:成功写入的字节数
ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);
功能:读取数据
fd:文件描述符
buf:数据存储位置
count:要读取的字节数
返回值:成功读取到的字节数
七、标准I/O与系统I/O
使用标准I/O(fopen/fwrite/fclose)和系统I/O(open/write/close)分别向文件中写10万个整数,使用time命令检测它们的运算时间,比较一下那个整数快,思索为何?
推论:标准I/O会比系统I/O读写速率更快。
缘由:标准I/O使用的缓冲机制,并不会立刻把数据交给系统I/O之后写入文件中,而暂时存在在缓冲区中linux下载,当缓冲区满时,再把数据通过系统I/O一次性写入到文件中。
当进行系统调用时linux 读取文件,须要从用户态切换到内核态,频繁的切换会浪费大量的时间。