11、【Linux系统编程】ioctl函数

　　ioctl用于向设备发控制和配置命令，有些命令也需要读写一些数据，但这些数据是不能用read/write读写的，称为Out-of-band数据。也就是说，read/write读写的数据是in-band数据，是I/O操作的主体，而ioctl命令传送的是控制信息，其中的数据是辅助的数据。例如，在串口线上收发数据通过read/write操作，而串口的波特率、校验位、停止位通过ioctl设置，A/D转换的结果通过read读取，而A/D转换的精度和工作频率通过ioctl设置。头文件及函数原型：

#include <sys/ioctl.h> 
int ioctl(int d, int request, ...);

　　d是某个设备的文件描述符。request是ioctl的命令，可变参数取决于request，通常是一个指向变量或结构体的指针。若出错则返回-1，若成功则返回其他值，返回值也是取决于request。
　　以下程序使用TIOCGWINSZ命令获得终端设备的窗口大小。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <iostream>
using namespace std;

int main(void)
{
    struct winsize size;//该结构体是在sys/ioctl.h中被内核定义的
  //isatty(fd);作用是检测fd中的文件描述符是否为tty终端文件,是则返回大于0的数
    if (isatty(STDOUT_FILENO) == 0)
        return 1;
    //获取终端窗口的大小,将获取的值放到size结构体中
    if(ioctl(STDOUT_FILENO, TIOCGWINSZ, &size)<0) {
        cout << "ioctl TIOCGWINSZ error" << endl;
        return 1;
    }
    //cout << size.ws_row << size.ws_col << size << endl;
    printf("%d rows, %d columns
,%d", size.ws_row, size.ws_col,size);
    return 0;
}
//在图形界面的终端里多次改变终端窗口的大小并运行该程序，观察结果。

ioctl是对应于不同的驱动的,没有固定的用法,这里举例获取终端的窗口大小。
ioctl不同于fcntl,前者可以获取设备的物理信息,而后者之只获取访问控制属性。
不同的设备文件的ioctl会有不同的操作,对比于下一个例子。

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>
#include <linux/fb.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <iostream>
using namespace std;

int main(void)
{
    int fd;

    struct fb_var_screeninfo fb_info;

    fd = open("/dev/fb0",O_RDONLY);
    if(fd < 0)
    {
        cout << "open /dev/fb0" << endl;
        return 1;
    }

    ioctl(fd, FBIOGET_VSCREENINFO, &fb_info);
    printf("R = %d, C = %d
",fb_info.xres,fb_info.yres);

    close(fd);

    return 0;
}