linux操作系统中POSIX文件及目录管理

核心提示： 在linux操作系统中，实现了两类对文件IO的管理，linux操作系统中POSIX文件及目录管理，一类是遵循POSIX标准，linux操作系统自身提供的IO系统调用，2）、关闭目录文件int closedir(DIR *dirp) 关闭指定的目录流，然后释放与DIR指针关联的结构3）、读目录内容Struct

  在linux操作系统中，实现了两类对文件IO的管理，一类是遵循POSIX标准，linux操作系统自身提供的IO系统调用，如open、close、read等函数；另一类是由ANSI标准提供的标准IO库函数，这些函数是对直接IO系统调用的封装，其在访问文件时根据需要设置了不同类型的缓冲区，从而减少了直接IO系统调用的次数，提高访问效率。

1、 文件流与文件描述符的区别：
使用ANSI C函数fopen打开的文件对应一个流文件，任何进程在运行的时候，都默认打开了3个流对象。对于用户空间来说，任何打开的文件都将被分配一个唯一非整数，用于标识该打开文件，该值即文件描述符。
2、 文件描述符与文件流的转换操作：
Linux为用户层提供了函数fileno()以从文件流中读取其文件描述符，即获得struct FILE的_fileno成员
Int fileno (FILE *_stream) 此函数以某个流对象为参数，返回该流的文件描述符值。
FILE *fdopen(int _fd,_const char *_modes) 此函数第一个参数为一个文件描述符，第2个参数为封装该流的权限。
3、 POSIX标准下文件IO管理：
1）、打开文件
Int open(_const char *file,int _oflag,…) 第1个参数为欲打开文件的路径，第2个参数为打开文件的方式，第3个参数可有可无，自动创建该文件，它规定了文件的权限。
2）、关闭文件
Int close(int _fd)关闭文件，将相应的内容全部写回文件中，即让数据写回磁盘。
3）、创建文件
Int creat(_const char *_file,_mode_t _mode) 第1个参数为欲创建文件的路径，第2个参数为该文件的访问权限。
4）、文件控制
Int fcntl(int _fd,int _cmd) 第1个参数fd为欲修改属性的文件描述符，第2个参数cmd为相应的操作，常用命令如下：
#define F_DUPFD 0 //复制文件描述符
#define F_GETFD 1 //获得文件描述符标志
#define F_SETFD 2 //设置文件描述符标志
#define F_GETFL 3 //获取文件状态
#define F_SETFL 4 //设置文件状态

5）、读文件内容
Ssize_t read (int _fd,void *_buf,size_t _nbytes)
从参数fd所指的文件中读取_nbytes数据到buf指针所指的内存中。

6）、写内容到文件
Ssize_t write (int _fd , _const void *_buf , size_t _n)
将buf为起始地址的缓冲区前n个字节写入与打开文件描述符fd关联的文件内。

7）、文件定位
_off_t lseek(int _fd , _off_t _offset , int _whence)
第1个参数为已经打开的文件，第2个参数offset为位移数，第3个参数为参考点。
8）、同步内核缓冲区
为了保证磁盘上实际文件系统与缓存中的内容的一致性，sync、fsync和fdatasync系统调用可以更新缓冲区。
Void sync(void) 将所有修改写的块的缓存排入写队列，然后返回，不等待实际IO操作结束。
Int fsync(int fildes) 等待IO结束，然后返回，多用于于数据库相关的应用程序，它确保修改过的块立即写到磁盘上。
Int fdatasync(int fildes) 只更新内容。


4、 目录文件基本操作
1）、打开目录文件
DIR *opendir(const char *dirname) 打开路径为dirname 的目录，并使一个目录流与它相关联。
2）、关闭目录文件
int closedir(DIR *dirp) 关闭指定的目录流，然后释放与DIR指针关联的结构
3）、读目录内容
Struct dirent *readdir(DIR *dirp) 读取该目录下的文件列表，该函数的返回类型为struct dirent。

Int readdir_r (DIR *dirp ,struct dirent *entry, struct dirent **result) 实现多线程读取目录内容操作

4）、定位目录位置
Long int telldir(DIR *dirp) 目录流相关联的当前位置