掌握 Linux 文件读写代码技巧 (linux 文件读写 代码)
作为一名 Linux 开发者，文件读写是常见的操作之一。虽然大多数现代高级语言都提供了内置的文件读写操作，但深入研究 Linux 平台下的文件读写 API 仍然是一项有价值的技能，尤其是在需要处理底层文件 IO 的高性能应用中。本文将介绍一些 Linux 平台下的文件读写代码技巧，包括使用系统调用、框架和库。
使用系统调用
在 Linux 中，文件读写实际上是由内核实现的，而应用程序通过向内核发出请求来进行文件 IO。这就需要使用系统调用来与内核交互。
系统调用是由操作系统内核提供的一组API，在C语言中提供了一种直接与内核交互的方式。Linux 的文件 IO 也是通过系统调用实现的。以下是两个常用的系统调用：
1.open()
open() 是 Linux 中最常用的文件操作系统调用之一。它负责打开文件并返回文件描述符，文件描述符可以被用作后续 I/O 操作的句柄。open() 函数的原型如下所示：
int open(const char *path, int oflags, mode_t mode);
其中，path 为要打开的文件路径，oflags 为文件打开方式，mode 为文件的权限（仅用于新建文件）。以下是打开一个文件的示例代码：
#include
int fd = -1;
fd = open(“/home/user/file.txt”, O_RDWR);
上述代码使用 O_RDWR 标志打开文件以允许读写操作。如果您希望仅针对读取操作，可以使用 O_RDON 标志。
2.read() 和 write()
使用 open() 打开文件后，我们就可以读取或写入文件。read() 函数负责从文件中读取数据，write() 函数负责将数据写入文件。以下是使用 read() 和 write() 函数进行文件读写的示例代码：
char buffer[1024];
ssize_t bytes_read = -1;
ssize_t bytes_written = -1;
bytes_read = read(fd, buffer, 1024);
bytes_written = write(fd, buffer, bytes_read);
read() 函数将从指定文件中读取指定数量的字节并将其存储在缓冲区中。在此示例中，我们使用更大缓冲区限制为1024字节。write() 函数类似，将缓冲区中存储的数据写入指定的文件中。
使用框架
Linux 操作系统有几种共享库，有助于程序员加快文件 IO 过程和提高代码质量。以下是两个常见的框架：
1.C++ STL: fstream
C++ STL提供了许多有用的数据结构和函数，其中包括 fstream 类，它提供了访问文件的方便方式。以下是使用 fstream 访问文件的示例代码：
#include
std::fstream myfile (“/var/tmp/myfile.txt”);
if (myfile.is_open()) {
myfile
myfile
myfile.close();
}
在此示例中，我们打开一个名为 myfile.txt 的文件，并写入两行文本。
2.boost 库
Boost 是一个跨平台的、开源的、增强 C++ 程序开发的库。它提供了一套通用的编程工具和数据结构，能够让程序员更高效地编写 C++ 程序。boost 的文件 IO 类库包括 boost::iostreams 和 boost::filesystem。以下是 boost::iostreams 的示例代码：
#include
#include
boost::iostreams::stream output(“example.txt”);
output
output.close();
在此示例中，我们创建了一个名为“example.txt”的文件，并写入一行文本。
使用库
除了使用框架外，还可以使用多种库来简化文件 IO 过程并提高代码质量。以下是常见的一些库：
1.Glib
Glib 是 GNU 项目文件集的核心库，它提供了一组通用的、跨平台的、高性能的 C 语言工具库。Glib 的 GIO 类库包括简化文件 IO 的函数。以下是使用 GIO 的示例代码：
#include
#include
int mn(int argc, char** argv)
{
GFile *file = NULL;
GFileInputStream *istream = NULL;
GError *error = NULL;
file = g_file_new_for_path(“/Users/username/Documents/test.txt”);
if (file == NULL) {
g_print(“Could not create file object\n”);
return -1;
}
istream = g_file_read(file, NULL, &error);
if (istream == NULL) {
g_print(“Error reading file: %s\n”, error->message);
g_error_free(error);
g_object_unref(file);
return -1;
}
char buffer[1024];
while (!g_input_stream_is_closed (G_INPUT_STREAM (istream))) {
gssize count = g_input_stream_read (G_INPUT_STREAM (istream), buffer, 1024, NULL, &error);
if (count
g_print(“Error reading file: %s\n”, error->message);
g_error_free(error);
} else if (count == 0) {
break;
} else {
fwrite(buffer, 1, count, stdout);
}
}
g_input_stream_close(G_INPUT_STREAM (istream), NULL, NULL);
g_object_unref(istream);
g_object_unref(file);
return 0;
}
在此示例中，我们使用 GIO 和流 API 打开名为 test.txt 文件，并从中读取并输出所有内容。
2.Libuv
Libuv 是一个多平台的异步 I/O 库，开发人员可以通过它在 C 语言中处理非阻塞 I/O。以下是使用 libuv 向文件写入数据的示例代码：
#include
#include
uv_fs_t file_req;
uv_buf_t iov;
void on_write(uv_fs_t* req) {
if (req->result
fprintf(stderr, “Write error: %s\n”, uv_strerror(req->result));
} else {
fprintf(stdout, “Write complete\n”);
}
uv_fs_req_cleanup(req);
}
void on_open(uv_fs_t* req) {
if (req->result
fprintf(stderr, “Error opening file: %s\n”, uv_strerror(req->result));
} else {
iov.base = “Hello, world!\n”;
iov.len = strlen(iov.base);
uv_fs_write(uv_default_loop(), &file_req, req->result, &iov, 1, -1, on_write);
}
uv_fs_req_cleanup(req);
}
int mn() {
uv_fs_open(uv_default_loop(), &file_req, “/tmp/test.txt”, O_CREAT | O_RDWR, 0644, on_open);
uv_run(uv_default_loop(), UV_RUN_DEFAULT);
return 0;
}
在此示例中，我们打开一个test.txt文件，并使用 libuv 库将“Hello，world！”写入到文件中。
