Linux程序設(shè)計知識點整理

1、Prerequisite一、Linux 命令1、文件操作列出目錄內(nèi)容: ls, dir, vdir創(chuàng)建特殊文件: mkdir, mknod, mkfifo文件操作: cp, mv, rm修改文件屬性: chmod, chown, chgrp, touch查找文件: locate, find字符串匹配: grep(egrep)其它: pwd, cd, ar, file, grep, tar, more, less, head, tail, cat2、進程操作ps, kill, jobs, fg, bg, nice3、其它who, whoami, passwd, su, uname, man二、L

2、inux工具編輯工具：vi, emacs編譯、鏈接：gcc（GNU C Compiler -> GNU Compiler Collection）調(diào)試：gdbmake命令版本控制工具：CVS等三、編程語言1、High-level Language：C/C+, Java, Fortran2、ELF binary format：Excutable and Linkable Format（工具接口標準委員會(TIS)選擇了正在發(fā)展中的ELF體系上不同操作系統(tǒng)之間可移植的二進制文件格式）四、GCC使用-E: 只對源程序進行預(yù)處理(調(diào)用cpp預(yù)處理器)-S: 只對源程序進行預(yù)處理、編譯-c: 執(zhí)行預(yù)

3、處理、編譯、匯編而不鏈接-o output_file: 指定輸出文件名-g: 產(chǎn)生調(diào)試工具必需的符號信息-O/On: 在程序編譯、鏈接過程中進行優(yōu)化處理-Wall: 顯示所有的警告信息-Idir: 指定額外的頭文件搜索路徑-Ldir: 指定額外的庫文件搜索路徑 -lname: 鏈接時搜索指定的庫文件-DMACRO=DEFN: 定義MACRO宏Gcc過程：預(yù)處理、編譯、匯編、鏈接GDB使用設(shè)置斷點、監(jiān)視變量值、單步執(zhí)行、修改變量值make -f filename targetnameShell編程一、 Shell概述1、Shell 用戶和操作系統(tǒng)之間的接口、作為核外程序而存在2、Shell 的雙

4、重角色1）、命令解釋程序（1）Linux的開機啟動過程：加載BIOS；讀取MBR（Master Boot Record）；Boot Loader；加載內(nèi)核；用戶層init依據(jù)inittab文件來設(shè)定運行等級；init進程執(zhí)行rc.sysinit；啟動內(nèi)核模塊；執(zhí)行不同運行級別的腳本程序；執(zhí)行/etc/rc.d/rc.local；執(zhí)行/bin/login程序，進入登錄狀態(tài)（2）進程樹：進程樹是一種進程關(guān)系表示方法。由父進程和子進程兩部分組成。（3）Shell的工作步驟：打印提示符；得到命令行；解析命令；查找文件；準備參數(shù)；執(zhí)行命令2）獨立的程序設(shè)計語言解釋器（1）KISS (Keep It Sm

5、all and Stupid)（2）Reusable tools（3）Redirection and pipe二、創(chuàng)建和執(zhí)行Shell程序1、編寫腳本文件（注釋、退出碼（exit 0）2、執(zhí)行腳本文件方法1：$ sh script_file 方法2：chmod +x script_file (chown, chgrp optionally)./script_file方法3：source script_file, or . script_file1、 在當前bash環(huán)境下新建一個子shell來執(zhí)行這個腳本，繼承父Shell的環(huán)境變量，用于執(zhí)行剛修改的初始化文檔，2、這些子shell(即子進程)使

6、腳本并行地，有效率地地同時運行腳本內(nèi)的多個子任務(wù)。由于是在子shell中執(zhí)行，腳本設(shè)置的變量不會影響當前shell。3、source的程序主體是bash，腳本中的$0變量的值是bash，而且由于作用于當前bash環(huán)境，腳本中set的變量將直接起效三、Shell程序設(shè)計的語法1、變量1、用戶變量：（1）定義：用戶在shell腳本里定義的變量（2）賦值和使用：var=valueecho $var（3）read命令：（read -p "Enter your name:" name）read var 或 readREPLY variable（環(huán)境變量REPLY中包含輸入的所有數(shù)據(jù)，

7、可以像使用其他變量一樣在shell腳本中使用環(huán)境變量REPLY，當然，在引用的時候不要忘記$）-s：默讀、在輸入密碼時用的到-t：計時輸入，后接等待秒數(shù)（4）引號的用法：雙引號作用：$ , ,這些字符的特殊含義還是存在單引號：忽略所有的特殊字符2、用戶環(huán)境（1）.bash_profile, .bash_logout, .bashrc files.bash_profile: 用戶登錄時被讀取，其中包含的命令被bash執(zhí)行.bashrc: 啟動一個新的shell時讀取并執(zhí)行.bash_logout: 登錄退出時讀取執(zhí)行（2）Alias：alias別名=指令名稱，若不加任何參數(shù)，則列出目前所有的別名

8、設(shè)置。alias的效力僅及于該次登入的操作。若要每次登入是即自動設(shè)好別名，可在/etc/profile或自己的/.bashrc中設(shè)定指令的別名。Unalias 別名（3）環(huán)境變量：export -fnp變量名稱=變量設(shè)置值-f 代表變量名稱中為函數(shù)名稱。 -n 刪除指定的變量。變量實際上未刪除，只是不會輸出到后續(xù)指令的執(zhí)行環(huán)境中。-p 列出所有的shell賦予程序的環(huán)境變量。env：顯示當前用戶的環(huán)境變量；set：用set 命令可以設(shè)置各種shell選項或者列出shell變量-a 標示已修改的變量，以供輸出至環(huán)境變量。-b 使被中止的后臺程序立刻回報執(zhí)行狀態(tài)。-C 轉(zhuǎn)向所產(chǎn)生的文件無法覆蓋已存

9、在的文件。-d Shell預(yù)設(shè)會用雜湊表記憶使用過的指令，以加速指令的執(zhí)行。-d參數(shù)可取消。-e 若指令傳回值不等于0，則立即退出shell。-f 取消使用通配符。-h 自動記錄函數(shù)的所在位置。-H Shell 可利用"!"加<指令編號>的方式來執(zhí)行history中記錄的指令。-k 指令所給的參數(shù)都會被視為此指令的環(huán)境變量。-l 記錄for循環(huán)的變量名稱。-m 使用監(jiān)視模式。-n 只讀取指令，而不實際執(zhí)行。-p 啟動優(yōu)先順序模式。-P 啟動-P參數(shù)后，執(zhí)行指令時，會以實際的文件或目錄來取代符號連接。-t 執(zhí)行完隨后的指令，即退出shell。-u 當執(zhí)行時使用到未

10、定義過的變量，則顯示錯誤信息。-v 顯示shell所讀取的輸入值。-x 執(zhí)行指令后，會先顯示該指令及所下的參數(shù)。+<參數(shù)> 取消某個set曾啟動的參數(shù)。3、環(huán)境變量（Shell環(huán)境提供的變量。通常使用大寫字母做名字）4、參數(shù)變量和內(nèi)部變量調(diào)用腳本程序時如果帶有參數(shù)，對應(yīng)的參數(shù)和額外產(chǎn)生的一些變量。2、條件測試1、字符串比較2、算數(shù)比較3、與文件有關(guān)的條件測試4、邏輯操作5、條件語句（1）形式：（緊湊形式; （同一行上多個命令的分隔符）if expression thenstatementselif expression thenstatementselif elsestatemen

11、tsfi6、case語句（1）形式：case str instr1 | str2) statements;str3 | str4) statements;*) statements;Esac3、重復(fù)語句1、for語句：適用于對一系列字符串循環(huán)處理（1）形式：for var in listdostatementsdone例：#!/bin/shfor file in $(ls f*.sh); do lpr $filedoneexit 02、while語句（1）形式：while conditiondostatementsdone3、until 語句（不推薦使用）（1）形式：until conditi

12、ondostatementsdone4、Select語句：生成菜單列表（1）形式：select item in itemlistdostatementsdone4、命令表業(yè)語句塊1、命令表（1）命令組合分號串聯(lián)：command1 ; command2 ; 條件組合：AND命令表：只有在 && 左邊的命令返回真，&& 右邊的命令才會被執(zhí)行格式：statement1 && statement2 && statement3 && OR命令表：只有在 | 左邊的命令返回假，| 右邊的命令才會被執(zhí)行。格式：statement

13、1 | statement2 | statement3 | 2、語句塊（1）形式 statement1 statement2 或 statement1; statement2 ; ; 5、函數(shù)（1）形式function funcname() statements return int（2）局部變量：局部變量只適用于當前shell，local關(guān)鍵字（3）函數(shù)的調(diào)用：func para1 para2 6、其他1、雜項命令：break: 從for/while/until循環(huán)退出continue: 跳到下一個循環(huán)繼續(xù)執(zhí)行exit n: 以退出碼”n”退出腳本運行return: 函數(shù)返回export:

14、將變量導(dǎo)出到shell，使之成為shell的環(huán)境變量set: 為shell設(shè)置參數(shù)變量unset: 從環(huán)境中刪除變量或函數(shù)trap: 指定在收到操作系統(tǒng)信號后執(zhí)行的動作“:”(冒號命令): 空命令“.”(句點命令)或source: 在當前shell中執(zhí)行命令2、find命令（1）形式：find path options tests actionsOptionsTests可以用操作符進行組合測試 ：?。?not）； -a（-and）； -o（-or）可以用圓括號來強制測試和操作符的優(yōu)先級，需要用到轉(zhuǎn)義字符例：find . (-name "_*" -or -newer whil

15、e2) -type f print-amin<n>、-anewer<file>、-atime<n>-cmin<n>、-cnewer<file>、-ctime<n>-empty、-gid<n> or -group<name>、-pid<n>-name<name>, -iname<name>-size<n單位>、-type<c>-ipath<p>, -path<p>路徑名符合p的文件，ipath表示忽略大小寫action

16、s3、grep命令（用于在文件中查找字符串）（1）形式：grep OPTIONS PATTERN FILES（2）正則表達式：廣泛用于Linux和許多其他編程語言中，基本原理都是一樣的注：上表中的括號需要使用轉(zhuǎn)移字符，如 grep E a-z10 words2.txt4、捕獲命令輸出（1）語法：$(command)command（2）例：#!/bin/shecho “The current directory is $PWD”echo “The current directory is $(pwd)”exit 05、算數(shù)擴展（1）expr命令（支持的operator包括）expr argume

17、nt operator argument（2）$()擴展例：x=$($x+1)6、參數(shù)擴展#!/bin/shi=0while “$i” ne 10 ; do touch “$i_tmp” i=$($i+1)doneexit 07、即時文檔在shell腳本中向一條命令傳送輸入數(shù)據(jù)#!/bin/bashcat << !CATINPUT!Hello, this is a here document.!CATINPUT!8、shell腳本調(diào)試*sbin/service：它本身是一個shell腳本程序，作用就是獲取傳遞給它的兩個參數(shù)：$1 $2，分別是服務(wù)名和對該服務(wù)的動作。然后調(diào)用 /et

18、c/rc.d/init.d/服務(wù)名稱（$1），并給該服務(wù)腳本傳遞你指定的動作（$2）。例如：service httpd stop本身就是執(zhí)行：/etc/rc.d/init.d/httpd stop。由httpd腳本去控制httpd服務(wù)的停止動作（stop）。文件系統(tǒng)1、 文件系統(tǒng)定義1、基本定義文件：一個可以被讀寫的對象。文件有一定的屬性，包括訪問權(quán)限和類型文件系統(tǒng)：文件和其某一些屬性的集合。它為指向文件的序列號提供了一個名空間文件系統(tǒng)由三部分組成：與文件管理有關(guān)軟件、被管理文件以及實施文件管理所需數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。文件類型：regular file、character special file、bl

19、ock special file、fifo、socket、symbolic link、directory（普通文件、特殊字符文件、塊文件、命名管道、套接字、符號連接、目錄）文件結(jié)構(gòu)：Byte stream; no particular internal structure（字節(jié)流、無特殊內(nèi)部構(gòu)造的文件）*ls l命令2、文件系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)3、文件系統(tǒng)的多種含義：（1）一種特定的文件格式（Ext2、FAT16、NTFS、FAT32）（2）指按照特定格式“格式化”的一塊存儲介質(zhì)（“安裝”、“卸載”一個文件系統(tǒng)）（3）指操作系統(tǒng)中（通常指在內(nèi)核中）用來管理文件系統(tǒng)以及對文件進行操作的機制及其實現(xiàn)4、創(chuàng)

20、建一個文件系統(tǒng)（1）創(chuàng)建一個文件：dd if=/dev/zero of=/work/file.img bs=1k count=10000（2）用作塊設(shè)備：losetup /dev/loop0 /work/file.imgmke2fs c /dev/loop0 10000mkdir /mnt/testfsmount t e2fs /dev/loop0 /mnt/testfs5、Linux中的文件系統(tǒng)（VFS：Virtual File system Switch）（1）每個進程通過“打開文件”（open()）與具體的文件建立起連接，或者說建立起一個讀寫的上下文。這種連接以一個file數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為代表

21、，結(jié)構(gòu)中有個file_operations結(jié)構(gòu)指針f_op。（2）將file結(jié)構(gòu)中的指針f_op設(shè)置成指向某個具體的file_operations結(jié)構(gòu)變量，就指定了這個文件所屬的文件系統(tǒng)，并與具體文件系統(tǒng)所提供的一組函數(shù)掛上了鉤VFS模型是虛擬的，只在內(nèi)存中出現(xiàn)，包含如下組成：super block、i-node object、file object、dentry object（1）超級塊（superblock，了解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）：s_list：指向超級塊鏈表的指針*s_type：文件系統(tǒng)類型*s_op：超級塊方法s_instances：該類型文件系統(tǒng)（2）索引節(jié)點（inode，了解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）：*

22、i_op：索引節(jié)點操作表*i_fop：該索引節(jié)點對應(yīng)文件的文件操作集*i_sb：相關(guān)的超級塊（3）目錄（dentry，了解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)）目錄項對象，一個路徑的各個組成部分，不管是目錄還是文件，都是一個dentry對象*d_inode：相關(guān)的索引節(jié)點*d_parent：父目錄的目錄項對象d_name：目錄項的名字d_subdirs：子目錄*d_op：目錄項操作表*d_sb：文件超級塊目錄項布局：目錄項內(nèi)容包括索引節(jié)點編號, 目錄項名稱長度以及名稱本身。（4）文件（file） 已打開的文件在內(nèi)存中的表示：6、進程和文件系統(tǒng)7、Ext2文件系統(tǒng)（1）GDT（group descriptor table）

23、每個塊組信息，例如inode表起始位置；數(shù)據(jù)區(qū)起始位置，所有這些塊組描述符構(gòu)成GDT；每個group中都有一份GDT，以做備份（2）Block bitmap: 塊位圖描述block group中每個block是否被使用；本身占據(jù)一個block，每個block占據(jù)一個bit，假設(shè)block大小是1024 byte；那么總共可以描述：1024*8=8192 個block信息，1：表示已占用；0表示未占用（3）Inode bitmap（4）Inode table塊組中所有的inode構(gòu)成inode表，每個inode對應(yīng)一個物理文件；Inode table的空間大小在格式化時候決定；Mke2fs默認塊

24、組有多少個8KB，就分配多少個inode（5）data block對于常規(guī)文件，文件的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)塊中目錄文件：該目錄下所有的文件名和目錄名存儲在數(shù)據(jù)塊中符號鏈接：如果目標路徑名較短則直接保存在inode中以便更快地查找，如果目標路徑名較長則分配一個數(shù)據(jù)塊來保存設(shè)備文件：fifo，socket文件等沒有數(shù)據(jù)塊，設(shè)備文件的major ，minor number保存在inode中* 目錄：一種特殊文件, 其文件內(nèi)容是該目錄中的目錄項8、Hard Link、Soft Link（1）Hard link不同的文件名對應(yīng)同一個inode不能跨越文件系統(tǒng)對應(yīng)系統(tǒng)調(diào)用link（2）Symbolic link

25、存儲被鏈接文件的文件名(而不是inode)實現(xiàn)鏈接可跨越文件系統(tǒng)對應(yīng)系統(tǒng)調(diào)用symlink9、數(shù)據(jù)塊尋址（1）Inode->block15數(shù)組（2）Block12-14:間接索引Block12:b/4Block13:b/4*b/4Block14:b/4*b/4*b/42、系統(tǒng)調(diào)用和庫函數(shù)1、比較：相同點：都以C函數(shù)的形式出現(xiàn)不同點：系統(tǒng)調(diào)用：Linux內(nèi)核的對外接口; 用戶程序和內(nèi)核之間唯一的接口; 提供最小接口庫函數(shù)：依賴于系統(tǒng)調(diào)用; 提供較復(fù)雜功能2、可緩沖和非緩沖的I/O（1）Unbuffered I/Oread/write ->System callsFile descri

26、ptor不在標準化C中，但是存在于POSIX.1和XPG3（2）Buffered I/O用標準I/O實現(xiàn)處理很多細節(jié), 如緩存分配, 以優(yōu)化長度執(zhí)行I/O等.Stream -> a pointer to FILE3、基本I/O系統(tǒng)調(diào)用1、文件描述符：無符號整數(shù)表示的句柄 在<unistd.h>中定義的：STDIN_FILENO (0), STDOUT_FILENO (1), STDERR_FILENO (2) 打開文件操作基本流程：open-read/write-lseek-close2、基本I/O操作3、錯誤處理（1）采用UNIX風格，返回錯誤代號”errno”，errno

27、變量和錯誤代碼都在頭文件 /usr/include/errno.h 中定義（2）strerror & perrorchar *strerror(int errnum); void perror(const char *msg);4、open/creat函數(shù)（打開或者有可能創(chuàng)建一個文件）#include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> int open(const char *pathname, int flags);int open(const char *pathname

28、, int flags, mode_t mode); int creat(const char *pathname, mode_t mode);* creat(pathname, mode)等價于open(pathname, O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC, mode)返回值：成功時返回文件的描述符，失敗時返回-1參數(shù)：（1）flags（除了O_RDONLY、O_WRONLY 、 O_RDWR以外的）：O_APPEND：以追加方式打開O_TRUNC:：如果文件已經(jīng)存在并且是一個普通文件且打開方式允許寫操作，則文件長度被截0O_CREAT：如果文件不存在則創(chuàng)建O_EXCL：如果

29、文件已經(jīng)存在則錯誤返回（2）mode：如果新文件被創(chuàng)建設(shè)置其屬性*umask機制：新創(chuàng)建文件的權(quán)限為：mode & umask目錄默認：777，文件默認：6665、close函數(shù)#include <unistd.h>int close(int fd);返回值：成功則返回0，失敗則返回16、read/write函數(shù)#include <unistd.h>ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);返回值: 讀到的字節(jié)數(shù)，若已到文件尾為0，若出錯為-1ssize_t write(int fd, const void *b

30、uf, size_t count);返回值: 若成功為已寫的字節(jié)數(shù)，若出錯為-17、lseek函數(shù)：定位文件中的讀寫位置#include <sys/types.h>#include <unistd.h>off_t lseek(int fildes, off_t offset, int whence);返回值：如果成功則返回地址的偏移量，失敗則返回-1參數(shù)whence：SEEK_SET: 從文件開頭計算偏移量SEEK_CUR: 從文件當前的位置開始計算偏移量SEEK_END: 從文件結(jié)尾的位置開始計算偏移量8、dup/dup2函數(shù)：復(fù)制文件描述符*文件描述符在形式上是一個

31、非負整數(shù)。實際上，它是一個索引值，指向內(nèi)核為每一個進程所維護的該進程打開文件的記錄表。dup返回新的文件文件描述符（沒有用的文件描述符最小的編號）。dup2可以讓用戶指定返回的文件描述符的值，如果需要，則首先接近newfd的值，他通常用來重新打開或者重定向一個文件描述符。#include <unistd.h>int dup(int oldfd);int dup2(int oldfd, int newfd);返回值：成功則返回文件新的描述符，失敗則返回-19、文件共享與原子操作不同進程間共享打開文件：進程表項文件表i節(jié)點表10、fcntl函數(shù)：對指定的描述符對應(yīng)的文件進行操作#inc

32、lude <unistd.h>#include <fcntl.h>int fcntl(int fd, int cmd);int fcntl(int fd, int cmd, long arg);int fcntl(int fd, int cmd, struct flock *lock);返回值: 若成功則依賴于cmd，若出錯為-1F_DUPFD: 用來查找大于或等于參數(shù)arg的最小且仍未使用的文件描述詞，并且復(fù)制參數(shù)fd的文件描述詞。F_GETFD/F_SETFD: 取得/設(shè)置close-on-exec旗標。F_GETFL/F_SETFL: 取得/設(shè)置文件描述詞狀態(tài)旗標

33、F_GETOWN/F_SETOWN: 管理可用的I/O信號F_GETLK/F_SETLK/F_SETLKW: 取得/設(shè)置文件鎖定的狀態(tài)，后者若連接斷開則直接錯誤返回11、ioctl函數(shù)：控制設(shè)備，提供了一種獲得設(shè)備信息和向設(shè)備發(fā)送控制參數(shù)的手段。#include <sys/ioctl.h>int ioctl(int d, int request, .);4、標準I/O庫1、文件流（1）結(jié)構(gòu)：Stream and “FILE” structureFILE* fp;Predefined pointer: stdin, stdout, stderr（2）可緩沖的I/O三種緩沖方式：全緩沖

34、、行緩沖、不緩沖2、open/close函數(shù)：#include <stdio.h>FILE *fopen(const char *filename, const char *mode);int fclose(FILE *stream);參數(shù)：Mode：“r”（只讀）、“w”（覆蓋原有內(nèi)容）、“a”（追加寫）、“r+”（可讀寫）、 “w+”（可讀寫、如果不存在則創(chuàng)建，已有內(nèi)容則覆蓋）、“a+”（可讀可追加，如果不存在則創(chuàng)建）3、close函數(shù)#include <stdio.h>int fclose(FILE *fp);返回值：成功返回0，失敗返回-13、字符輸入：從流中讀

35、取一個字符，作為從無符號char轉(zhuǎn)換成int返回，如果到末尾返回EOF#include <stdio.h>int getc(FILE *fp);int fgetc(FILE *fp);int getchar(void);*ungetchar將字符送回流中4、字符輸出：#include <stdio.h>int putc(int c, FILE *fp);int fputc(int c, FILE *fp);int putchar(int c);5、一行字符串輸入：fgets, gets functions，讀取最多size-1個字符，存入s中（s最后一個字符為0），遇到

36、EOF則停止讀?。?include <stdio.h>char *fgets(char *s, int size, FILE *stream);char *gets(char *s); /not recommended.6、一行字符串的輸出：fputs, puts functions#include <stdio.h>int fputs(const char *s, FILE *stream);int puts(const char *s);7、二進制流輸入/輸出#include <stdio.h>size_t fread(void *ptr, size_t

37、 size, size_t nmemb, FILE *stream);size fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);8、格式化I/O（1）scanf, fscanf, sscanf functions不推薦，使用fgets()，然后解析字符串#include <stdio.h>int scanf(const char *format, .);int fscanf(FILE *stream, const char *format, .);int sscanf(const char *str,

38、 const char *format, .);（2）printf, fprintf, sprintf functions#include <stdio.h>int printf(const char *format, .);int fprintf(FILE *stream, const char *format, .);int sprintf(char *str, const char *format, .);9、流的重定位：（1）fseek, ftell, rewind functions#include <stdio.h>int fseek(FILE *strea

39、m, long int offset, int whence);long ftell(FILE *stream);void rewind(FILE *stream);（2）fgetpos, fsetpos functions ( Introduced in ANSI C)#include <stdio.h>int fgetpos(FILE *fp, fpos_t *pos);int fsetpos(FILE *fp, const fpos_t *pos);10、fflush()函數(shù)：刷新文件流。把流里的數(shù)據(jù)立刻寫入文件#include <stdio.h>int fflu

40、sh(FILE *stream);11、流緩沖操作#include <stdio.h>void setbuf(FILE *stream, char *buf);int setvbuf(FILE *stream, char *buf, int mode, size_t size);12、流描述符操作（1）確定流使用的底層文件描述符#include <stdio.h>int fileno(FILE *fp);（2）根據(jù)已打開的文件描述符創(chuàng)建一個流#include <stdio.h>FILE *fdopen(int fildes, const char *mode

41、);13、臨時文件（1）為臨時文件創(chuàng)建名字#include <stdio.h>char *tmpnam(char *s);返回值: 指向唯一路徑名的指針（2）創(chuàng)建一個臨時文件#include <stdio.h>FILE *tmpfile(void);返回值: 若成功為文件指針，若出錯為NULL5、UNIX標準化ISO C：提供C程序的可移植性，在不同的操作系統(tǒng)上運行，不只是UNIX系統(tǒng)POSIX（Portable operating system interface）：操作系統(tǒng)接口；UNIX系統(tǒng)間應(yīng)用程序的可移植性SUS（Single UNIX specificatio

42、n）：擴展了POSIX接口1、標準化實現(xiàn)：POSIX.1：SVR4、4.4BSD、FreeBSD、Linux、MAC OS XSUS：Solaris2、UNIX限制（1）編譯時限制：短整型的最大值是多少、在頭文件中定義、ISO C limits 定義(limits.h stdio.h)（2）運行時限制：文件名長度最大是多少、POSIX限制、SUS 限制3、運行時確定<limits.h>中不一定定義所有值4、I/O效率問題隨著BufferSize的增長，時間開始時快速下降，BufferSize到達某一值時，時間趨向平穩(wěn)6、文件共享1、文件與進程的關(guān)系（1）不同的進程可以打開同一個文件

43、（2）打開的文件在內(nèi)核的表示：fd、file、vnode/inode2、幾點注意的地方write對offset的影響、O_APPEND模式對offset的影響、lseek對offset影響3、文件共享中的flags（1）fd flagsfcntl(fd, F_GETFD/F_SETFD,arg)（2）file flagsfcnt(fd, F_GETFL/F_SETFL,arg)（3）file share多進程共享寫操作會發(fā)生什么情況？lseek,write-O_APPEND多進程共享創(chuàng)建文件會發(fā)生什么？open,create-O_EXCL4、Linux文件緩存機制7、高級系統(tǒng)調(diào)用1、stat/

44、fstat/lstat 函數(shù)：獲取文件狀態(tài)#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <unistd.h>int stat(const char *file_name, struct stat *buf);int fstat(int filedes, struct stat *buf);int lstat(const char *file_name, struct stat *buf);返回值：成功則返回0，失敗則返回-1*stat數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)了解2、文件類型的宏定義<sys/stat.h>

45、3、文件權(quán)限（Linux中文件的權(quán)限可以用4個8進制表示）S G T R W X R W X R W Xchmod 777 /test/perm.testls l /usr/bin/passwd: -rwsr-xr-xst_mode & S_IRUSR4、粘滯位（只對目錄有效）（1）粘住位本來是針對可執(zhí)行的程序文件，S_ISVTX (saved_text bit, 保存正文位) （2）現(xiàn)今的系統(tǒng)擴展了粘住位的使用范圍，Single UNIX Specification允許針對目錄設(shè)置粘住位。（3）如果對一個目錄設(shè)置了粘住位，則只有對該目錄有寫權(quán)限的用戶在滿足下列條件之一的情況下，才能刪

46、除或更名該目錄下的文件：擁有此文件、擁有此目錄、是超級用戶。（4）目錄/tmp和/var/spool/uucppublic是典型的設(shè)置粘住位的目錄。任何用戶都可以在這兩個目錄中創(chuàng)建文件，任一用戶（用戶、組或其他）對這兩個目錄的權(quán)限通常都是讀、寫和執(zhí)行，但用戶不能刪除或更名其他人的文件。為此，在這兩個目錄的文件模式中都設(shè)置了粘住位。5、euid, guid：進程訪問資源的依據(jù)SUID的功能是改變進程的euidSUID的優(yōu)先級比SGID高，當一個可執(zhí)行程序設(shè)置了SUID，則SGID會自動變成相應(yīng)的egid6、access函數(shù)：按實際用戶ID和實際組ID測試文件存取權(quán)限#include <un

47、istd.h>int access(const char *pathname, int mode);7、umask函數(shù)：為進程設(shè)置文件存取權(quán)限屏蔽字，并返回以前的值#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>mode_t umask(mode_t mask);8、chmod/fchmod 函數(shù)：改變文件的權(quán)限#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>int chmod(const char *path, mode_t mode);int fchmod(in

48、t fildes, mode_t mode);自動清理兩個權(quán)限位：不需要超級用戶的權(quán)限來去除粘滯位Sgid cleard for：Without superuser privilege and gid not equals egid9、chown/fchown/lchown 函數(shù)：更改文件的所有者#include <sys/types.h>#include <unistd.h>int chown(const char *path, uid_t owner, gid_t group);int fchown(int fd, uid_t owner, gid_t group)

49、;int lchown(const char *path, uid_t owner, gid_t group);10、文件的大小索引節(jié)點和目錄關(guān)系：Stat function 獲取信息的來源自inode和dentry每個文件系統(tǒng)各自對inode編號,所以ln不能跨越文件系統(tǒng)文件命名操作:創(chuàng)建一個新的dentry對象，刪除舊的連接11、link/unlink函數(shù)創(chuàng)建連接：#include <unistd.h>int link(const char *oldpath, const char *newpath);刪除鏈接：#include <unistd.h>int unli

50、nk(const char *pathname);12、符號連接13、symlink/readlink函數(shù)：創(chuàng)建一個符號連接#include <unistd.h>int symlink(const char *oldpath, const char *newpath);讀取一個符號鏈接#include <unistd.h>int readlink(const char *path, char *buf, size_t bufsiz);14、文件的時間15、utime函數(shù)：16、目錄操作創(chuàng)建一個空目錄#include <sys/stat.h>#include

51、<sys/types.h>int mkdir(const char *pathname, mode_t mode);創(chuàng)建：記得賦予可執(zhí)行權(quán)限刪除一個空目錄#include <unistd.h>int rmdir(const char *pathname);刪除：鏈接為0并且沒有進程打開這個目錄改變工作目錄#include <unistd.h>int chdir(const char *path);int fchdir(int fd);當前工作目錄是進程的屬性，所以該函數(shù)只影響調(diào)用chdir的進程本身獲得當前工作目錄的絕對路徑#include <unis

52、td.h>char *getcwd(char *buf, size_t size);17、讀取路徑數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：DIR：目錄流對象的數(shù)據(jù)類型struct dirent：目錄項方法：目錄的打開、關(guān)閉、讀、定位#include <sys/types.h>#include <dirent.h>DIR *opendir(const char *name);int closedir(DIR *dir);struct dirent *readdir(DIR *dir);off_t telldir(DIR *dir);void seekdir(DIR *dir, off_t off

53、set);st_dev/st_rdev文件所在存儲系統(tǒng)的設(shè)備號字符設(shè)備/塊設(shè)備自己的設(shè)備號8、高級I/O1、文件鎖記錄鎖：讀鎖（共享鎖）、寫鎖（獨占鎖）2、fcntl記錄鎖用于記錄鎖的fcntl函數(shù)原型#include <unistd.h>#include <fcntl.h>int fcntl(int fd, int cmd, struct flock *lock);cmd參數(shù)的取值F_GETLK：獲得文件的封鎖信息F_SETLK：對文件的某個區(qū)域封鎖或解除封鎖F_SETLKW：功能同F(xiàn)_SETLK, wait方式。3、文件封鎖競爭現(xiàn)象9、系統(tǒng)數(shù)據(jù)文件和信息1、系統(tǒng)數(shù)據(jù)

54、文件：passwd文件，shadow文件，組文件，.2、存取passwd文件信息的函數(shù)根據(jù)uid或登錄名查看相關(guān)記錄#include <sys/types.h>#include <pwd.h>struct passwd *getpwuid(uid_t uid);struct passwd *getpwnam(const char *name);查看整個口令文件#include <sys/types.h>#include <pwd.h>struct passwd *getpwent(void);返回值：若成功為指針，若出錯或到達文件尾端為NULLv

55、oid setpwent(void);void endpwent(void);3、存取group文件信息的函數(shù)根據(jù)gid或組名查看相關(guān)記錄#include <sys/types.h>#include <grp.h>struct group *getgruid(gid_t gid);struct group *getgrnam(const char *name);查看整個組文件#include <sys/types.h>#include <grp.h>struct group *getgrent(void);返回值：若成功為指針，若出錯或到達文件尾端為NULLvoid setgrent(void);void endgrent(void);4、附加組ID存取和設(shè)置附加組ID的函數(shù)#include <sys/types.h>#include <unistd.h>int getgroups(int gidsetsize, g