linux下文件的读写操作讲解（及open函数的flags讲解）

1.文件的读写代码演示：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>

int main(void)
{
        int fd = -1;
        char readBuf[100] = {0};
        char read2Buf[100] = {0};
        char writeBuf[100] = "I love linux";
        int ret = 0;

        //第一步：打开文件
        //int open(const char *pathname, int flags);
        //int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);

        fd = open("a.txt",O_RDWR);
        if(-1 == fd)
        {
                printf("文件打开失败\n");
			_exit(-1);	
        }
        else
        {
                printf("打开成功\n");
                printf("fd = %d\n",fd);
        }

        //第二步：读文件
        //ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count); 
        //fd表示要读取那一个文件
        //buf是应用程序自己提供的一段内存缓冲区，用来存储文件的内容
        //count是我们要读取的字节数
        //返回值ssize_t类型是内核用typedef重定义的一个类型（就是int）返回值表示成功读取的字节数
        ret = read(fd,readBuf,20);
        if(ret == -1)
        {
                printf("读取失败\n");
                _exit(-1);
        }
        else
		{
                printf("实际读取了%d个字节\n",ret);
                printf("读取文件的内容是:%s\n",readBuf);
        }

        //第三步：写文件
        //ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);
        ret = write(fd,writeBuf,strlen(writeBuf));
        if(ret < 0)
        {
                printf("写入失败\n");
                _exit(-1);
        }
        else
        {
                printf("写入了%d个字节\n",ret);
                printf("写入的内容是%s\n",writeBuf);

        }

        //移动光标
        //off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);
        lseek(fd,0,0);

        ret = read(fd,readBuf,30);
        if(ret == -1)
        {
                printf("读取失败\n");
                _exit(-1);
        }
        else
        {
                printf("实际读取了%d个字节\n",ret);
                printf("读取文件的内容是:%s\n",read2Buf);
        }


        //第四步：关闭文件
        //int close(int fd);
        close(fd);
        printf("文件关闭\n");

        return 0;
}

注意：这里open的flags是指对文件操作的权限O_RDWR（可读可写）、O_RDONLY（只读）、O_WRONLY（只写）。

2.当打开一个已经存在并且内部有内容的文件时会怎么样？
（1）O_TRUNC属性去打开一个这样的文件时，原来文件中的内容会被丢弃。
（2）O_APPEND属性去打开一个这样的文件时，新写入的内容会在原有内容的后面。如果这两个属性同时出现，会将原有的内容删除，只打印当前写入的内容。

3.当打开一个文件时并不存在应该怎么办？
属性O_CREAT就是解决办法，当打开这个文件不存在时他会帮你创建并打开这个文件。如果这个文件已经存在，则会重新创建这个文件，原有的内容可能被消除。（这样可能会造成不好的效果，这时属性O_EXCL和O_CREAT结合使用就会避免这个错误，没有这个文件时就会创建这个文件，这个文件已经存在则会报错）。且当使用O_CREAT这个属性时open的第三个参数mode位就会给这个文件赋值相应的权限。

4.当我们程序中途出错时我们应该用exit、_exit、_Exit退出程序。
在main函数中一般用return 0；表示程序正常终止，return-1；表示程序异常终止。
正式终止进程（程序）：应该使用exit或_Exit或_exit他们包含的头文件不同，用man手册查找。

5.阻塞与非阻塞（O_NONBLOCK）
（1）阻塞式：我们调用这个函数时，当前进程有可能被卡住，，实质就是函数内部要完成的事情条件不具备，要等条件成熟，这时函数不能被立即返回。
（2）非阻塞：调用这个函数后立即返回，但是函数任务是否完成不确定。
（3）操作系统提供的API和由API封装成的库函数，有些是阻塞式有些是非阻塞式，我们调用时应该要清楚。如果我们打开一个文件默认是阻塞式，但是我们希望以非阻塞方式打开，则flags中加O_NONBLOCK属性。这个属性只用于设备文件，而不用于普通文件。

6.O_SYNC
（1）write阻塞等待底层完成写入才返回到应用层
（2）无O_SYNC只是将内容写到底层缓冲区即可返回，底层就是负责实现open、write、这些操作的代码，也包含了OS中读写硬盘底层硬件的代码，在合适的时候将buf中的内容一次性同步到硬盘中，这种设计为了提升硬件操作的性能和寿命，当我们希望硬件不等待，直接将我们的内容写到硬盘中时，就可以调用O_SYNC标志；