文件I/O——文件打開函數（open/openat）

1、open函數

一、函數原型：int open(const char *path,int oflag,.../* mode_t mode */);

二、頭文件：#include <fcntl.h>

三、參數說明：

（1）path:要打開或建立文件的名字；

（2）oflag:用下列一個或多個常量進行「或」運算構成oflag參數；

a、文件讀寫模式常量：

O_RDONLY:文件以只讀方式打開；

O_WRONLY:文件以只寫模式打開；

O_RDWR:文件以可讀可寫模式打開。

b、其餘經常使用常量：

O_APPEND:追加模式打開，即當給已有文件進行寫數據操做時，新數據會追加到原文件的末尾；

O_CREAT:若要操做的文件不存在，則會建立此文件，使用時須要同時指定第三個參數權限位；

O_EXCL:檢測文件是否存在，若同時指定了O_CREAT，且文件存在，則會報錯，若文件不存在，則建立此文件；

O_TRUNC:若文件存在，則在打開的同時會清空文件內容；

O_NOCTTY:若path引用的是終端設備，則不應將設備分配做爲此進程的控制終端；

O_NONBLOCK:若path引用的是一個FIFO/一個塊特殊文件/一個字符特殊文件，則此選項爲文件的本次打開操做和後續的I/O操做設置爲非阻塞模式。

c、同步輸入輸出：（目前沒用到過，還不太清楚使用場景）

O_SYNC:使每次write等待物理I/O操做完成，包括由該write操做引發的文件屬性更新所需的I/O；

O_DSYNC:使每次write要等待物理I/O操做完成，但若該寫操做並不影響讀取剛寫入的數據，則不須要等待文件屬性被更新；

O_RSYNC:使每個以文件描述符做爲參數進行的read操做等待，直至全部對文件同一部分掛起的寫操做都完成。

四、示例：

 

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <fcntl.h>
 3 #include <unistd.h>
 4 
 5 int main(int argc,char *argv[])
 6 {
 7     int fd = open("test.txt",O_RDWR|O_CREAT|O_TRUNC,0777);
 8     if (fd < 0)
 9         perror("open");
10     else
11         printf("fd = %d\n",fd);
12     
13     close(fd);
14     
15     return 0;
16 }

 

注意：open和close須要成對存在！

2、openat函數：

一、函數原型：int openat(int fd,const char *path,int oflag,.../* mode_t mode */);

二、頭文件：#include <fcntl.h>

三、參數說明：

（1）fd:

相對於open函數，此函數多了一個fd參數，異同點以下：

a、若path指定的是絕對路徑，fd參數被忽略，openat函數至關於open函數；

b、若path指定的是相對路徑，fd參數指出了相對路徑名在文件系統中的開始地址，fd參數是經過打開相對路徑名所在的目錄來獲取；

c、path指定了相對路徑名，fd參數具備特殊值AT_FDCWD.在此狀況下，路徑名在當前工做目錄中獲取，openat函數在操做上與open相似。

（2）其他參數與open一致，在此不重複。

四、使用示例：主要考慮fd的獲取，打開目錄通常是DIR *dirfp = opendir("./")，須要處理，考慮如下兩種方式；

（1）利用 dirfd()函數將opendir返回的目錄描述符轉爲int類型的文件描述符；

函數原型：int dirfd(DIR *dirp);

示例：

 1 #include <sys/types.h>
 2 #include <sys/stat.h>
 3 #include <fcntl.h>
 4 #include <dirent.h>
 5 #include <stdio.h>
 6 #include <unistd.h>
 7  
 8 int main()
 9 {
10     DIR *dir;
11     int dirfd2;
12     int fd;
13     int n;
14  
15     dir = opendir("./");
16     if(NULL == dir)
17     {
18         perror("open dir error");
19         return -1;
20     }
21     dirfd2 = dirfd(dir);
22     if(-1 == dirfd2)
23     {
24         perror("dirfd error");
25         return -1;
26     }
27  
28     fd = openat(dirfd2,"output.log",O_CREAT|O_RDWR|O_TRUNC,0777);
29     if(-1 == fd)
30     {
31         perror("opeat error");
32         return -1;
33     }
34     n = write(fd,"Hello world!\n",15);
35     
36     close(fd);
37     closedir(dir);
38  
39     return 0;
40  
41 }

（2）直接用open打開一個目錄，其返回值做爲openat的第一個參數：

示例：

 1 #include <stdio.h>
 2 #include <sys/stat.h>
 3 #include <fcntl.h>
 4 #include <stdlib.h>
 5 #include <unistd.h>
 6  
 7 void creat_at(char *dir_path, char *relative_path)
 8 {
 9     int dir_fd;
10     int fd;
11  
12     dir_fd = open(dir_path, O_RDONLY);
13     if (dir_fd < 0) 
14     {
15         perror("open");
16         exit(EXIT_FAILURE);
17     }
18 
19     fd = openat(dir_fd, relative_path, O_CREAT | O_TRUNC | O_RDWR, 0777);
20     if (fd < 0) 
21     {
22         perror("openat");
23         exit(EXIT_FAILURE);
24     }
25  
26     write(fd, "HELLO\n", 6);
27  
28     close(fd);
29     close(dir_fd);
30 }
31  
32 int main()
33 {
34     creat_at("./", "log.txt");
35     return 0;
36 }