文件I/O——文件打开函数（open/openat）

1、open函数

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

二、头文件：#include <fcntl.h>

三、参数说明：

（1）path:要打开或建立文件的名字；

（2）oflag:用下列一个或多个常量进行“或”运算构成oflag参数；

a、文件读写模式常量：

O_RDONLY:文件以只读方式打开；

O_WRONLY:文件以只写模式打开；

O_RDWR:文件以可读可写模式打开。

b、其余经常使用常量：

O_APPEND:追加模式打开，即当给已有文件进行写数据操做时，新数据会追加到原文件的末尾；

O_CREAT:若要操做的文件不存在，则会建立此文件，使用时须要同时指定第三个参数权限位；

O_EXCL:检测文件是否存在，若同时指定了O_CREAT，且文件存在，则会报错，若文件不存在，则建立此文件；

O_TRUNC:若文件存在，则在打开的同时会清空文件内容；

O_NOCTTY:若path引用的是终端设备，则不应将设备分配做为此进程的控制终端；

O_NONBLOCK:若path引用的是一个FIFO/一个块特殊文件/一个字符特殊文件，则此选项为文件的本次打开操做和后续的I/O操做设置为非阻塞模式。

c、同步输入输出：（目前没用到过，还不太清楚使用场景）

O_SYNC:使每次write等待物理I/O操做完成，包括由该write操做引发的文件属性更新所需的I/O；

O_DSYNC:使每次write要等待物理I/O操做完成，但若该写操做并不影响读取刚写入的数据，则不须要等待文件属性被更新；

O_RSYNC:使每个以文件描述符做为参数进行的read操做等待，直至全部对文件同一部分挂起的写操做都完成。

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须要成对存在！

2、openat函数：

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

二、头文件：#include <fcntl.h>

三、参数说明：

（1）fd:

相对于open函数，此函数多了一个fd参数，异同点以下：

a、若path指定的是绝对路径，fd参数被忽略，openat函数至关于open函数；

b、若path指定的是相对路径，fd参数指出了相对路径名在文件系统中的开始地址，fd参数是经过打开相对路径名所在的目录来获取；

c、path指定了相对路径名，fd参数具备特殊值AT_FDCWD.在此状况下，路径名在当前工做目录中获取，openat函数在操做上与open相似。

（2）其他参数与open一致，在此不重复。

四、使用示例：主要考虑fd的获取，打开目录通常是DIR *dirfp = opendir("./")，须要处理，考虑如下两种方式；

（1）利用 dirfd()函数将opendir返回的目录描述符转为int类型的文件描述符；

函数原型：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打开一个目录，其返回值做为openat的第一个参数：

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 }