C语言 linux文件操作（一）

一、linux文件权限

字符表示法 二进制 十进制  		  说明
r - -     100      4     		  仅可读
- w -     010      2     		  仅可写
- - x     001      1     		  仅可执行
r w -     110      6     		  可读可写
r - x     101      5     		  可读可执行
- w x     011      3     		  可写可执行
r w x     111      7     		  可读可写可执行
- - -     000      0     		  无权限

二、C语言文件读写

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

2.1 flags参数详解

1. O_CREAT:在文件打开过程中创建新文件
2. O_RDONLY：以只读方式打开文件。
3. O_WRONLY：以只写方式打开文件。
4. O_RDWR：以读写方式打开文件。
5. O_APPEND：在文件末尾追加数据，而不是覆盖现有内容。
6. O_TRUNC：如果文件已经存在，将其截断为空文件。
7. O_EXCL：与 O_CREAT 一起使用时，如果文件已经存在，则 open() 调用将失败。
8. O_SYNC：使文件写操作变为同步写入，即将数据立即写入磁盘。
9. O_NONBLOCK：以非阻塞方式打开文件，即使无法立即进行读写操作也不会被阻塞。

当文件为空的时候，文件指针初始化指向0的位置，随着写入，文件指针会落到最后一个字符的后面。当文件描述符被关闭后，重新使用open函数文件指针会指向0。

open 函数

open 函数用于打开一个文件，并返回一个文件描述符（file descriptor），这个描述符可以用于后续的文件读写操作。

语法：

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

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

• pathname 是要打开的文件的路径名。

• flags 是打开文件时的标志，它可以指定文件的打开方式（例如只读、只写、追加等）。一些常用的标志包括：

  • O_RDONLY: 只读方式打开文件
  • O_WRONLY: 只写方式打开文件
  • O_RDWR: 读写方式打开文件
  • O_CREAT: 如果文件不存在则创建文件
  • O_APPEND: 追加方式打开文件
  • 等等（可以使用按位或 | 连接多个标志）。

• mode 是一个权限参数，仅在使用 O_CREAT 标志创建文件时才需要。它指定了文件的权限，比如 0644。

返回值：

• 如果成功，open 函数返回一个非负整数的文件描述符，可以用于后续的文件 I/O 操作。
• 如果失败，返回值为 -1，并设置全局变量 errno 表示出错的原因。

示例：

#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>

int main() {
    int fd;
    fd = open("example.txt", O_WRONLY | O_CREAT, 0644);
    if (fd == -1) {
        perror("open");
        return 1;
    }
    // 可以在这里进行文件写操作等
    close(fd);
    return 0;
}

lseek 函数

lseek 函数用于移动文件描述符指向文件中的位置。

语法：

#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>

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

• fd 是文件描述符，通过 open 函数获取。
• offset 是偏移量，可以是正数、负数或零，用来指定相对于 whence 的偏移量。
• whence 用于确定 offset 是相对于文件开始位置、当前位置还是文件末尾位置，有三个可选值：
  • SEEK_SET：偏移量相对于文件开头
  • SEEK_CUR：偏移量相对于当前位置
  • SEEK_END：偏移量相对于文件末尾

返回值：

• 如果成功，lseek 函数返回从文件开头到新的文件位置的偏移量。
• 如果失败，返回值为 -1，并设置全局变量 errno 表示出错的原因。

示例：

#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>

int main() {
    int fd;
    off_t offset;

    fd = open("example.txt", O_RDONLY);
    if (fd == -1) {
        perror("open");
        return 1;
    }

    // 设置文件偏移量到文件末尾
    offset = lseek(fd, 0, SEEK_END);
    if (offset == -1) {
        perror("lseek");
        close(fd);
        return 1;
    }

    printf("File size: %ld bytes\n", offset);

    close(fd);
    return 0;
}

这些函数是 C 语言中用于文件操作的基础函数，可以通过它们来进行文件的打开、关闭、读写以及定位操作。

下面是一个操作文件的例子

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

int main()
{
    char *buf = "你好啊 世界!"; 
    int fd = open("./file1", O_RDWR); // 尝试以读写模式打开名为 "file1" 的文件

    if (fd == -1)
    {
        printf("open file1 failed\n"); // 如果文件打开失败，输出错误消息
        fd = open("./file1", O_RDWR | O_CREAT, 0600); // 以读写模式和创建标志创建名为 "file1" 的新文件，文件权限为 0600
        if (fd > 0)
        {
            printf("create file1 success!\n"); // 如果成功创建文件，输出成功消息
        }
    }
    printf("open success: fd = %d\n", fd); // 打印文件描述符



    int write_num = write(fd, buf, strlen(buf)); // 向文件写入内容，返回写入的字节数
    if (write_num != -1)
    {
        printf("write %d bytes to file\n", write_num); // 打印成功写入的字节数
    }

	off_t offset = -21; // 设置偏移量为负数
    lseek(fd, -21, SEEK_CUR); // 在当前位置偏移 -21 个字节

	// 读取数据
	char *temp = (char*)malloc(sizeof(char) * write_num + 1);
	read(fd,temp,100);
	printf("%s\n",temp);


	close(fd); // 关闭文件
    
    return 0;
}

参考文章

推荐文章：Linux 文件基本属性