linux c 读写文件

在Linux环境下使用C语言进行文件读写操作，主要涉及到标准I/O库中的fopen、fread、fwrite、fclose等函数，以及低级I/O中的open、read、write、close等系统调用。

基础概念

标准I/O库：提供了一组缓冲的文件操作函数，使用起来更方便，适合大多数文件操作场景。

低级I/O系统调用：直接与操作系统内核交互，没有缓冲，适合对性能要求极高或者需要更细粒度控制的场景。

相关函数

标准I/O库函数：

• FILE *fopen(const char *filename, const char *mode)：打开文件。
• size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream)：从文件中读取数据。
• size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream)：向文件中写入数据。
• int fclose(FILE *stream)：关闭文件。

低级I/O系统调用：

• int open(const char *pathname, int flags)：打开或创建文件。
• ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count)：从文件描述符中读取数据。
• ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count)：向文件描述符写入数据。
• int close(int fd)：关闭文件描述符。

优势

• 标准I/O库：使用简单，自动缓冲，适合大多数应用场景。
• 低级I/O系统调用：性能更高，适合需要高性能或者特殊文件操作的场景。

应用场景

• 标准I/O库：文本文件的读写，配置文件的解析等。
• 低级I/O系统调用：大文件的快速读写，网络通信中的数据传输等。

示例代码

标准I/O库示例：

#include <stdio.h>

int main() {
    FILE *file = fopen("example.txt", "w");
    if (file == NULL) {
        perror("Failed to open file");
        return 1;
    }
    const char *text = "Hello, World!";
    fwrite(text, sizeof(char), strlen(text), file);
    fclose(file);
    return 0;
}

低级I/O系统调用示例：

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

int main() {
    int fd = open("example.txt", O_WRONLY | O_CREAT, 0644);
    if (fd == -1) {
        perror("Failed to open file");
        return 1;
    }
    const char *text = "Hello, World!";
    write(fd, text, strlen(text));
    close(fd);
    return 0;
}

常见问题及解决方法

文件打开失败：

• 检查文件路径是否正确。
• 检查是否有足够的权限打开文件。
• 使用perror函数打印错误信息。

读写错误：

• 检查文件描述符或文件指针是否有效。
• 检查读写的字节数是否符合预期。
• 使用ferror函数检查标准I/O库的错误状态，或检查系统调用的返回值。

文件关闭失败：

• 确保文件描述符或文件指针有效。
• 检查是否有其他进程或线程正在使用该文件。

在进行文件操作时，还需要注意以下几点：

• 确保在程序结束前关闭所有打开的文件，避免资源泄露。
• 对于大文件操作，考虑使用缓冲区来提高效率。
• 在多线程或多进程环境下，注意文件的并发访问控制。

通过以上方法，可以在Linux环境下使用C语言进行有效的文件读写操作。