Linux应用开发2 标准C库和文件操作（linux下一切皆文件）_ferror fd对应的

删除文件unlink()函数

前面给大家介绍 link 函数，用于创建一个硬链接文件，创建硬链接时，inode 节点上的链接数就会增加；unlink()的作用与 link()相反，unlink()系统调用用于移除/删除一个硬链接（从其父级目录下删除该目录条目）。

#include <unistd.h>

int unlink(const char *pathname);

pathname ： 需要删除的文件路径，可使用相对路径、也可使用绝对路径，如果 pathname 参数指定的文件不存在，则调用 unlink() 失败。

返回值： 成功返回 0 ；失败将返回 -1 ，并设置 errno 。

删除文件remove() 函数（用于移除一个文件或空目录）

与 unlink()、rmdir()一样，remove()不对软链接进行解引用操作，若 pathname 参数指定的是一个软链接文件，则 remove()会删除链接文件本身、而非所指向的文件。

pathname 参数指定的是一个非目录文件，那么 remove()去调用 unlink()，如果 pathname 参数指定的是一个目录，那么 remove()去调用 rmdir()。（这是个boss）

#include <stdio.h>

int remove(const char *pathname);

pathname ： 需要删除的文件或目录路径，可以是相对路径、也可是决定路径。

返回值： 成功返回 0 ；失败将返回 -1 ，并设置 errno 。

文件重命名rename()函数

#include <stdio.h>

int rename(const char *oldpath, const char *newpath);

oldpath ： 原文件路径。

newpath ： 新文件路径。

返回值： 成功返回 0 ；失败将返回 -1 ，并设置 errno 。

//可以重命名，可以用来移动位置
ret = rename("./test_file", "./new_file");

虽然调用 fopen()函数新建文件时无法手动指定文件的权限，但却有一个默认值：

S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IWGRP | S_IROTH | S_IWOTH (0666)

fclose()关闭文件

#include <stdio.h>

int fclose(FILE *stream);

读文件和写文件

#include <stdio.h>

size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);

ptr ： fread() 将读取到的数据存放在参数 ptr 指向的缓冲区中；

size ： fread() 从文件读取 nmemb 个数据项，每一个数据项的大小为 size 个字节，所以总共读取的数据大小为 nmemb * size 个字节。

nmemb ： 参数 nmemb 指定了读取数据项的个数。

stream ： FILE 指针。

返回值： 调用成功时返回读取到的数据项的数目（数据项数目并不等于实际读取的字节数，除非参数 size 等于 1 ）；如果发生错误或到达文件末尾，则 fread() 返回的值将小于参数 nmemb ，那么到底发生了错误还是到达了文件末尾，fread() 不能区分文件结尾和错误，究竟是哪一种情况，此时可以使用 ferror() 或 feof() 函数来判断，具体参考 4.7 小节内容的介绍。

size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);

ptr ： 将参数 ptr 指向的缓冲区中的数据写入到文件中。

size ： 参数 size 指定了每个数据项的字节大小，与 fread() 函数的 size 参数意义相同。

nmemb ： 参数 nmemb 指定了写入的数据项个数，与 fread() 函数的 nmemb 参数意义相同。

stream ： FILE 指针。

返回值： 调用成功时返回写入的数据项的数目（数据项数目并不等于实际写入的字节数，除非参数 size等于 1 ）；如果发生错误，则 fwrite() 返回的值将小于参数 nmemb （或者等于 0 ）

 /* 打开文件 */
 if (NULL == (fp = fopen("./test_file", "w"))) {
 perror("fopen error");
 exit(-1);
 }
 /* 写入数据 */
 if (sizeof(buf) >
 fwrite(buf, 1, sizeof(buf), fp)) {
 printf("fwrite error\n");
 fclose(fp);
 exit(-1);
 }

#include <stdio.h>

int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);

stream ： FILE 指针。

offset ： 与 lseek() 函数的 offset 参数意义相同。

whence ： 与 lseek() 函数的 whence 参数意义相同。

返回值： 成功返回 0 ；发生错误将返回 -1 ，并且会设置 errno 以指示错误原因；与 lseek() 函数的返回值意义不同，

        这里要注意！ 调用库函数 fread()、 fwrite() 读写文件时，文件的读写位置偏移量会自动递增，使用 fseek() 可手动设置文件当前的读写位置偏移量。

#include <stdio.h>

long ftell(FILE *stream);

参数 stream 指向对应的文件，函数调用成功将返回当前读写位置偏移量；调用失败将返回 -1 ，并会设置 errno 以指示错误原因。

通过 fseek()和 ftell()来计算出文件的大小

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(void) {
 FILE *fp = NULL;
 int ret;
 /* 打开文件 */
 if (NULL == (fp = fopen("./testApp.c", "r"))) {
 perror("fopen error");
 exit(-1);
 }
 printf("文件打开成功!\n");
 /* 将读写位置移动到文件末尾 */
 if (0 > fseek(fp, 0, SEEK_END)) {
 perror("fseek error");
 fclose(fp);
 exit(-1);
 }
 /* 获取当前位置偏移量 */
 if (0 > (ret = ftell(fp))) {
 perror("ftell error");
 fclose(fp);
 exit(-1);
 }
 printf("文件大小: %d 个字节\n", ret);
 /* 关闭文件 */
 fclose(fp);
 exit(0);
}

检查或复位状态

        调用 fread()读取数据时，如果返回值小于参数 nmemb 所指定的值，表示发生了错误或者已经到了文件末尾（文件结束 end-of-file），但 fread()无法具体确定是哪一种情况；在这种情况下，可以通过判断错误标志或 end-of-file 标志来确定具体的情况。

#include <stdio.h>

void clearerr(FILE *stream);

格式化 I/O：  就是Java的输入输出函数

输出 printf（）

#include <stdio.h>

int printf(const char *format, ...);

int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...);

int dprintf(int fd, const char *format, ...);

int sprintf(char *buf, const char *format, ...);

int snprintf(char *buf, size_t size, const char *format, ...);

输入scanf（）

#include <stdio.h>

int scanf(const char *format, ...);

int fscanf(FILE *stream, const char *format, ...);

int sscanf(const char *str, const char *format, ...);

标准 I/O 的 stdio 缓冲

#include <stdio.h>

int setvbuf(FILE *stream, char *buf, int mode, size_t size);

stream ： FILE 指针，用于指定对应的文件，每一个文件都可以设置它对应的 stdio 缓冲区。

buf ： 如果参数 buf 不为 NULL ，那么 buf 指向 size 大小的内存区域将作为该文件的 stdio 缓冲区，因为stdio 库会使用 buf 指向的缓冲区，所以应该以动态（分配在堆内存，譬如 malloc ，在 7.6 小节介绍）或静态的方式在堆中为该缓冲区分配一块空间，而不是分配在栈上的函数内的自动变量（局部变量）。如果 buf 等于 NULL ，那么 stdio 库会自动分配一块空间作为该文件的 stdio 缓冲区（除非参数 mode 配置为非缓冲模式）。

mode ： 参数 mode 用于指定缓冲区的缓冲类型，可取值如下：

⚫ _IONBF ： 不对 I/O 进行缓冲（无缓冲）。意味着每个标准 I/O 函数将立即调用 write() 或者 read() ，并且忽略 buf 和 size 参数，可以分别指定两个参数为 NULL 和 0 。标准错误 stderr 默认属于这一种类型，从而保证错误信息能够立即输出。

⚫ _IOLBF ： 采用行缓冲 I/O 。在这种情况下，当在输入或输出中遇到换行符 "\n" 时，标准 I/O 才会执行文件 I/O 操作。对于输出流，在输出一个换行符前将数据缓存（除非缓冲区已经被填满），当输出换行符时，再将这一行数据通过文件 I/O write() 函数刷入到内核缓冲区中；对于输入流，每次读取一行数据。对于终端设备默认采用的就是行缓冲模式，譬如标准输入和标准输出。

⚫ _IOFBF ： 采用全缓冲 I/O 。在这种情况下，在填满 stdio 缓冲区后才进行文件 I/O 操作（ read 、 write ）。对于输出流，当 fwrite 写入文件的数据填满缓冲区时，才调用 write() 将 stdio 缓冲区中的数据刷入内核缓冲区；对于输入流，每次读取 stdio 缓冲区大小个字节数据。默认普通磁盘上的常规文件默认常用这种缓冲模式。

size ： 指定缓冲区的大小。

返回值： 成功返回 0 ，失败将返回一个非 0 值，并且会设置 errno 来指示错误原因。需要注意的是，当 stdio 缓冲区中的数据被刷入到内核缓冲区或被读取之后，这些数据就不会存在于缓冲区中了，数据被刷入了内核缓冲区或被读走了。

文件属性与目录

stat 函数（man 2 stat）信息存入struct stat结构体

stat 函数是 Linux 中的系统调用，用于获取文件相关的信息

#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

#include <unistd.h>

int stat(const char *pathname, struct stat *buf);

pathname ： 用于指定一个需要查看属性的文件路径。

buf ： struct stat 类型指针，用于指向一个 struct stat 结构体变量 。调用 stat 函数的时候需要传入一个 struct stat 变量的指针，获取到的文件属性信息就记录在 struct stat 结构体中，稍后给大家介绍 struct stat 结构体中

有记录了哪些信息。

返回值： 成功返回 0 ；失败返回 -1 ，并设置 error 。

struct stat
{
 dev_t st_dev; /* 文件所在设备的 ID */
 ino_t st_ino; /* 文件对应 inode 节点编号 */
 mode_t st_mode; /* 文件对应的模式 */
 nlink_t st_nlink; /* 文件的链接数 */
 uid_t st_uid; /* 文件所有者的用户 ID */
 gid_t st_gid; /* 文件所有者的组 ID */
 dev_t st_rdev; /* 设备号（指针对设备文件） */
 off_t st_size; /* 文件大小（以字节为单位） */
 blksize_t st_blksize; /* 文件内容存储的块大小 */
 blkcnt_t st_blocks; /* 文件内容所占块数 */
 struct timespec st_atim; /* 文件最后被访问的时间 */
 struct timespec st_mtim; /* 文件内容最后被修改的时间 */
 struct timespec st_ctim; /* 文件状态最后被改变的时间 */
};

判断文件类型

其中st_mode变量比较特殊，可以通过st_mode判断文件类型

S_IFSOCK  0140000 socket（套接字文件）

S_IFLNK 0120000 symbolic link （链接文件）

S_IFREG 0100000 regular file （普通文件）

S_IFBLK 0060000 block device（块设备文件）

S_IFDIR 0040000 directory （目录）

S_IFCHR 0020000 character device （字符设备文件）

S_IFIFO 0010000 FIFO （管道文件）

S_ISREG(m) #判断是不是普通文件，如果是返回 true ，否则返回 false

S_ISDIR(m) #判断是不是目录，如果是返回 true ，否则返回 false

S_ISCHR(m) #判断是不是字符设备文件，如果是返回 true ，否则返回 false

S_ISBLK(m) #判断是不是块设备文件，如果是返回 true ，否则返回 false

S_ISFIFO(m) #判断是不是管道文件，如果是返回 true ，否则返回 false

S_ISLNK(m) #判断是不是链接文件，如果是返回 true ，否则返回 false

S_ISSOCK(m) #判断是不是套接字文件，如果是返回 true ，否则返回 false

eg 判断文件所有者对该文件是否具有可执行权限 

if (st.st_mode & S_IXUSR) {
//有权限
} else {
//无权限
}

eg 通过 st_mode 变量判断文件类型 or 使用 Linux 系统封装好的宏来进行判断

/* 判断是不是普通文件 */
if ((st.st_mode & S_IFMT) == S_IFREG) {
/* 是 */
}
/* 判断是不是链接文件 */
if ((st.st_mode & S_IFMT) == S_IFLNK) {
/* 是 */
}

/* 判断是不是普通文件 */
if (S_ISREG(st.st_mode)) {
/* 是 */
}
/* 判断是不是目录 */
if (S_ISDIR(st.st_mode)) {
/* 是 */
}

fstat 和 lstat 函数

文件属主（因为linux是一个多用户系统）

文件的访问权限（chmod 777）

文件的时间属性

符号链接（软连接）与硬连接

目录（文件夹）

        目录在Linux中算是一种特殊的文件形式，因此标准C库中会有打开、创建文件夹、删除文件夹、读取文件夹以及遍历文件夹中的文件等函数

#include <sys/stat.h>

#include <sys/types.h>

int mkdir(const char *pathname, mode_t mode)

pathname ： 需要创建的目录路径。

mode ： 新建目录的权限设置，设置方式与 open 函数的 mode 参数一样，最终权限为（ mode & ~umask ）。

返回值： 成功返回 0 ；失败将返回 -1 ，并会设置 errno 。 pathname 参数指定的新建目录的路径，该路径名可以是相对路径，也可以是绝对路径，若指定的路径名已经存在，则调用 mkdir() 将会失败

#include <unistd.h>

int rmdir(const char *pathname);

pathname ： 需要删除的目录对应的路径名，并且该目录必须是一个空目录，也就是该目录下只有 . 和 .. 这两个目录项；pathname 指定的路径名不能是软链接文件，即使该链接文件指向了一个空目录。

返回值： 成功返回 0 ；失败将返回 -1 ，并会设置 errno 。

opendir函数（打开目录）

opendir()函数用于打开一个目录，并返回指向该目录的句柄，供后续操作使用

#include <sys/types.h>

#include <dirent.h>

DIR *opendir(const char *name);

name ： 指定需要打开的目录路径名，可以是绝对路径，也可以是相对路径。

返回值： 成功将返回指向该目录的句柄，一个 DIR 指针（其实质是一个结构体指针），其作用类似于open函数返回的文件描述符 fd ，后续对该目录的操作需要使用该 DIR 指针变量；若调用失败，则返回 NULL 。

closedir 函数（关闭目录）

readdir函数（读取目录）

ptr = getcwd(buf, sizeof(buf));
printf("Current working directory: %s\n", buf);