Linux内核编程--文件描述符

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网络文件系统的文件
字符或设备文件
(函数)共享库
管道，命名管道
符号链接
网络文件（例如：NFS file、socket）
其它类型的文件等

lsof -u username   --列出某个用户打开的文件信息
lsof -c mysql      --列出某个程序进程所打开的文件信息， 也可以用：lsof | grep mysql
lsof -p 11968      --通过某个进程号显示该进程打开的文件
lsof -i            --列出所有的网络连接
lsof -i tcp        --列出所有tcp 网络连接信息

将最大打开文件数增加到8000：
编辑/etc/security/limit.conf文件
将nofiles对应的值改为8000
如果只希望更改在当前会话中生效，用"ulimit -n 8000"

fd = open(pathname, flags, mode)
numread = read(fd, buffer, count)
numwritten = write(fd, buffer, count)
status = close(fd)

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

int open(const char *path, int openflag, [mode_t mode]);
args:
    const char *path: 文件路径，可以是绝对，也可以是相对路径
    int openflag    : 文件打开的方式
                        - O_RDONLY 只读打开
                        - O_WRONLY 只写打开
                        - O_RDWR   可读可写打开
                        以上3种必选一个，以下4种可以任意选择
                        - O_APPEND 追加打开，所写数据附加到文件末
                        - O_CREAT  若此文件不存在则创建它
                        - O_EXCL   若文件存在则报错返回
                        - O_TRUNC  如果文件已存在，并且以只写或可读可写方式打开，则将其长度截断为0字节
    [mode_t mode]   : 文件权限，只有在创建文件时需要使用
return:
    文件描述符，非负整数是成功，-1是失败

#include <unistd.h>
ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t nbyte);
args:
    int fd         : 文件描述符
    const void *buf: 写入数据在内存空间存储的地址
    size_t nbyte   : 期待写入数据的最大字节数
return:
    文件实际写入的字节数，非负整数是成功，-1是失败(磁盘已满或者超出该文件的长度等)

#include <unistd.h>
ssize_t read(int fd, void *buf, size_t nbyte);
args:
    int fd      : 文件描述符
    void *buf   : 读取数据在内存空间存储的地址
    size_t nbyte: 期待读取数据的最大字节数
return:
    文件实际读取的字节数，非负整数是成功，-1是失败

#include <unistd.h>
off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);
args:
    int fd      : 文件描述符
    off_t offset: 文件偏移量移动的距离
    int whence  : 文件偏移量的基址
                      SEEK_SET 文件开始处
                      SEEK_CUR 文件当前位置
                      SEEK_END 文件结束处
return:
    当前文件指针的位置，非负整数是成功，-1是失败

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

/**
* This is a simple example for using open(), write(), read(), lseek() and close().
*/
int main(int argc, char *argv[])
{
    int fd;
    ssize_t wr_size, rd_size;
    char buffer[128];
    char string_1[30], string_2[30] = "This is the second line!\n";
    char *path = "./file_io.log";
    
    fd = open(path, O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, 511);
    if (fd < 0) {
        printf("File create fail...\n");
        return -1;
    } else {
        printf("File create success...\n");
    }   
    /* write the first line to file_io.log */
    strcpy(string_1, "This is a demo for file_io!\n");
    wr_size = write(fd, string_1, strlen(string_1));
    if (wr_size < 0) {
        printf("File write 1 fail...\n");
        printf("wr_size = %d\n", wr_size);
        return -1;
    } else {
        printf("File write 1 success...\n");
        printf("wr_size = %d\n", wr_size);
    }    
    /* write the second line to file_io.log
     * in this case, we only write 10 bytes data from string_2 to file.
     */
    wr_size = write(fd, string_2, 10);
    /* add "\0"(not '\0'!!) to the end of the second line */
    wr_size = write(fd, "\0", 1);
    if (wr_size < 0) {
        printf("File write 2 fail...\n");
        printf("wr_size = %d\n", wr_size);
        return -1;
    } else {
        printf("File write 2 success...\n");
        printf("wr_size = %d\n", wr_size);
    }
    
    /* decrease current file offset by 20 bytes */
    lseek(fd, -20, SEEK_CUR);


    rd_size = read(fd, buffer, 100);
    if (rd_size < 0) {
        printf("File read_1 fail...\n");
        printf("rd_size = %d\n", rd_size);
        return -1;
    } else {
        printf("File read_1 success...\n");
        printf("rd_size = %d,\nbuffer = %s\n", rd_size, buffer);
    }
    close(fd);
    return 0;
}

#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include "tlpi_hdr.h"
#ifndef BUF_SIZE
#define BUF_SIZE 1024
#endif
int main(int argc, char *argv[])
{
    int inputFd, outputFd, openFlags;
    mode_t filePerms;
    ssize_t numRead;
    char buf[BUF_SIZE];
    if (argc != 3 || strcmp(argv[1], "--help") == 0)
        usageErr("%s old-file new-file\n", argv[0]);
    /* Open input and output files */
    inputFd = open(argv[1], O_RDONLY);
    if (inputFd == -1)
        errExit("opening file %s", argv[1]);
    openFlags = O_CREAT | O_WRONLY | O_TRUNC;
    filePerms = S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IWGRP |S_IROTH | S_IWOTH; /* rw-rw-rw- */
    
    outputFd = open(argv[2], openFlags, filePerms);
    if (outputFd == -1)
        errExit("opening file %s", argv[2]);
    /* Transfer data until we encounter end of input or an error */
    while ((numRead = read(inputFd, buf, BUF_SIZE)) > 0)
        if (write(outputFd, buf, numRead) != numRead)
            fatal("write() returned error or partial write occurred");
    if (numRead == -1)
        errExit("read");
    if (close(inputFd) == -1)
        errExit("close input");
    if (close(outputFd) == -1)
        errExit("close output");
    exit(EXIT_SUCCESS);
}