一、文件操作的基礎
1、操作系統提供的相關API
1).API函數由linux系統提供，由應用層程序調用，來實現各種功能
2).linux中常用的文件IO接口
open close write read lseek
3).對文件操作的一般步驟
（1）open打開文件得到文件描述符、並檢查返回值
（2）對文件進行讀寫操作（其他的操作）
（3）最後close關閉文件
2、對文件操作的內存情況
1）文件存在與塊設備中、靜態文件
2）open文件時內核的操作：
（1）進程先建立文件的數據結構，然後再去申請一段內存，將塊設備中的靜態文件讀到內存中（動態文件）
（2）我們對文件的讀寫操作，是針對這動態文件的操作。與靜態文件並不同步。
（3）close關閉文件時，內存中的動態文件去更新塊設備中的靜態文件。
（4）這麼設計的原因：①塊設備的限制、②內存可以按字節訪問，隨機操作
3、文件描述符
1）文件描述符(file descriptor)：區分一個程序/進程打開的多個文件。
2）文件描述符就是個數字，合法範圍爲0或者一個正整數，不能是一個負數。這個數字與打開這個文件時的數據結構掛鉤，操作動態文件就是通過這個數字來區分。
3）文件描述符的作用域：當前進程。
4）對文件的所有操作都是通過這個文件描述fd。
4、實時查man手冊
1）查詢linux shell : man 1 xx
2）查詢API：man 2 xx
3）查詢庫函數: man 3 xx
5、文件讀寫
#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
int fd = -1,ret = -1; // fd 就是file descriptor，文件描述符
char buf[100] = {0};
char writebuf[20] = "l love linux";
// 第一步：打開文件
fd = open("a.txt", O_RDWR);
if (-1 == fd) //(fd < 0)
{
printf("文件打開錯誤\n");
}
else
{
printf("文件打開成功，fd = %d.\n", fd);
}
// 第二步：讀寫文件
ret = write(fd, writebuf, strlen(writebuf));
if (ret < 0)
{
printf("write失敗.\n");
}
else
{
printf("write成功，寫入了%d個字符\n", ret);
}
/*
// 讀文件
ret = read(fd, buf, 5);
if (ret < 0)
{
printf("read失敗\n");
}
else
{
printf("實際讀取了%d字節.\n", ret);
printf("文件內容是：[%s].\n", buf);
}
*/
// 關閉文件
close(fd);
return 0;
}
二、open函數等的flag
int open(const char *pathname, int flags);
int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);
1、讀寫權限
O_RDONLY :只讀方式
O_WRONLY :只寫方式
O_RDWR :讀寫方式
附帶權限後只能按照這種權限去操作。
2、打開存在並有內容的文件
O_APPEND: 接續
O_TRUNC: 截斷
當我們打開一個已經存在並且內部有內容的文件時會怎麼樣？
1）只有O_TRUNC：本來是有內容的，則內容會被丟棄
2）只有O_APPEND：本來是有內容的，則新寫入的內容會接續到原來內容的後面
3）默認不使用O_APPEND和O_TRUNC:不讀不寫的時候，原來的文件中的內容保持不變
4）O_APPEND和O_TRUNC同時出現:O_TRUNC把O_APPEND給屏蔽了，即本來是有內容的，則內容會被丟棄
3、打開不存在的文件
O_CREAT: 爲了應對這種打開一個並不存在的文件,我們去創建它。
O_EXCL: 與O_CREAT結合使用，則沒有文件時創建文件，有這個文件時會報錯提醒我們。
1）open使用O_CREAT打開存在的文件，則原來存在的文件會被刪除。（類似先刪除，再創建新的）
2)mode
當我們使用O_CREAT標誌時候，可以使用第三個參數mode開指定創建的權限。
例如創建一個可讀可寫不可執行的文件：open("a.txt", O_RDWR | O_CREAT | O_EXCL, 0666);
4、O_NONBLOCK（非阻塞）
1）阻塞：一個函數是阻塞的，被調用時，當前進程可能被卡住（函數內部等待的條件沒有達到，需要等待條件），不能立刻返回。結果有保障，時間沒保障。
2）非阻塞：調用這個函數，一定能立刻返回，但是函數的任務不一定完成。時間有保障，結果沒保障。
3）操作系統給的一些API很多是被設計成阻塞式的，ope就是，所以我們希望以非阻塞式打開就需要加O_NONBLOCK的標誌。
4）阻塞與非阻塞只用於設備文件，不適用於普通文件。
5、write的同步
O_SYNC(synchronize:同步)
1)沒有O_SYNC這個標誌：write只將內容寫到底層緩衝區即可返回，然後在合適的時間啊in將buf同步到硬盤。這種設計爲了提高硬件的操作和性能。
2）有O_SYNC：當我們希望硬件不等待時，直接寫入硬盤中。
注：筆記整理，參考於朱有鵬老師的嵌入式核心課程