文件编程
两种方法:
-
Linux系统调用
-
C语言库函数
前者依赖linux系统,后者与操作系统是独立的,在任何操作系统下,使用C语言库函数操作文件的方法都是相同的
系统调用-文件访问
依赖的头文件包括但不限于
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
创建
int creat(const char *filename, mode_t mode)
filename:要创建的文件名(包含路径,缺省为当前路径)
mode:创建模式
常见的模式:
-
S_IRUSER 可读
-
S_IWUSR 可写
-
S_IWUSR 可执行
-
S_IRWXU 可读、写、执行
还可以直接使用数字表示文件的访问权限
-
可执行->1
-
可写->2
-
可读->4
-
上述值的和,如可写可读->6
-
无任何权限->0
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
void create_file(char *filename)
{
if(creat(filename,0755) < 0)//0755:7表示文件所有者 第一个5:文件所有者所在的组 第二个5:表示其他用户
{
printf("create file %s failure!
", filename);
exit(EXIT_FAILURE);
}
else
{
printf("create file %s success!
", filename);
}
}
int main(int argc, char *argv[])
{
int i;
if(argc < 2){
perror("you haven't input the filename, please try again!
");
exit(EXIT_FAILURE);
}
for(i = 1; i < argc; i++){
create_file(argv[i]);
}
exit(EXIT_SUCCESS);
}
文件描述
在Linux系统中,所有打开的文件对应一个文件描述符。文件描述符的本质是一个非负整数。当打开一个文件时,该整数由系统来分配。文件描述符的范围是0~OPEN_MAX。早期的UNIX版本OPEN_MAX=19,即允许每个进程同时打开20个文件,现在很多系统则将其增加至1024
文件打开
int open(const char *pathname, int flags)
int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode)
pathname:要打开的文件名(包含路径,缺省为当前路径)
flags:打开标志
常见的打开标志:
-
O_RDONLY 只读方式打开
-
O_WRONLY 只写方式打开
-
O_RDWR 读写方式打开
-
O_APPEND 追加方式打开
-
O_CREAT 创建一个文件
-
O_NOBLOCK 非阻塞方式打开
如果使用的了O_CREATE标志,则使用的函数是
int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);
这时需要指定mode来表示文件的访问权限
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
int main(int argc, char *argv[]){
int fd;
if(argc < 2){
puts("please input the open file pathname!
");
exit(1);
}
if((fd = open(argv[1], O_CREAT|O_RDWR, 0755))<0){
perror("open file failure!
");
exit(1);
}else{
printf("open file %d success!
", fd);
}
close(fd);
exit(0);
}
关闭
int close(int fd)
fd:文件描述符
读
int read(int fd, const void *buf, size_t length)
功能:从文件描述符fd所指定的文件中读取length个字节到buf所指向的缓冲区中,返回值为实际读取的字节数。
写
int write(int fd, const void *buf, size_t length)
功能:把length个字节从buf指向的缓冲区中写到文件描述符fd所指向的文件中,返回值为实际写入的字节数。
定位
int lseek(int fd, offset_t offset, int whence)
功能:将文件读写指针相对whence移动offset个字节。操作成功时,返回文件指针相对于文件头的位置。
whence可使用下述值:
-
SEEK_SET:相对文件开头
-
SEEK_CUR:相对文件读写指针的当前位置
-
SEEK_END:相对文件末尾
OFFSET可取负值,表示向前移动。
利用lseek计算文件长度:lseek(fd, 0, SEEK_END)
访问判断
int access(const char *pathname, int mode)
pathname:文件名称
mode:要判断的访问权限。可以取以下值或者他们的组合。R_OK:文件可读,W_OK:文件可写,X_OK:文件可执行,F_OK文件存在
返回值:当我们测试成功时,函数返回0,否则如果一个条件不符时,返回-1
库函数-文件访问
C库函数的文件操作是独立于具体的操作系统平台的,不管是DOS、Windows、Linux还是在VxWorks中都是这些函数。
创建和打开
FILE *fopen(const char *filename, const char *mode)
filename:打开的文件名(包含路径,缺省为当前路径)
mode:打开模式
返回值:指向文件的指针
常见打开方式:
-
r, rb 只读方式打开
-
w, wb 只写方式打开,如果文件不存在,则创建该文件
-
a, ab 追加方式打开,如果文件不存在,则创建该文件
-
r+, r+b, rb+ 读写方式打开
-
w+, w+b, wh+ 读写方式打开,如果文件不存在,则创建该文件
-
a+, a+b, ab+ 读和追加方式打开。如果文件不存在,则创建该文件
b用于区分二进制文件和文本文件,这一点在DOS、Windows系统中是有区分的,但Linux不区分二进制文件和文本文件。
读
size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t n, FILE *stream)
功能:从stream指向的文件中读取n个字段,每个字段为size字节,并将读取的数据放入ptr所指的字符数组中,返回实际已读取的字节数。
写
size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t n, FILE *stream)
功能:从缓冲区ptr所指的数组中把n个字段写到stream指向的文件中,每个字段长为size个字节,返回实际写入的字段数。
读字符
int fgetc(FILE *stream)
从指定的文件中读一个字符
写字符
int fputc(int c, FILE *stream)
向指定的文件中写入一个字符
格式化读
fscanf(FILE *stream, char *format[, argument...])
从一个流中进行格式化输入
格式化写
int fprintf(FILE *stream, char * format[,argument,...])
格式化输出到一个流中
#include <stdio.h>
FILE *stream;
void main(void)
{
int i = 10;
double fp = 1.5;
char s[] = "this is a string";
char c = '
';
stream = fopen("fprintf.out", "w");
fprintf(stream, "%s%c", s, c);
fprintf(stream, "%d
", i);
fprintf(stream, "%f
", fp);
fclose(stream);
}
定位
int fseek(FILE *stream, long offset, int whence)
whence:
SEEK_SET 从文件的开始处开始搜索
SEEK_CUR 从当前位置开始搜索
SEEK_END 从文件的结束处开始搜索
路径获取
在编写程序的时候需要得到当前路径。
char *getcwd(char *buffer, size_t size)
我们提供一个size大小的buffer,getcwd会把当前的路径名copy到buffer中。如果buffer太小,函数会返回-1.
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main(void)
{
char buf[80];
getcwd(buf, sizeof(buf));
printf("surrent working directory: %s
", buf);
}
创建目录
#include <sys/stat.h>
int mkdir(char *dir, int mode)
功能:创建一个新目录
返回值:0表示成功, -1表述出错
时间编程
时间类型
UTC(Coordinated Universal Time):世界标准时间,即格林威治标准时间
Calendar Time:日历时间,是用“从一个标准时间点到此时经过的秒数”来表示的时间。
时间获取
#include <time.h>
time_t time(time_t *tloc)
/*typedef long time_t*/
功能:获取日历时间,即从1970年1月1日0点到现在所经历的秒数。
时间转化
struct tm *gmtime(const time_t *timep)
功能:将日历时间转化为格林威治标准时间,并保存至TM结构
struct tm *localtime(const time_t *timep)
功能:将日历时间转化为本地时间,并保存至TM结构
时间保存
TM结构:
struct tm {
int tm_sec; //秒值
int tm_min; //分钟值
int tm_hour; //小时值
int tm_mday; //本月第几日
int tm_mon; //本年第几月
int tm_year; //tm_year+1900=哪一年
int tm_wday; //本周第几日
int tm_yday; //本年第几日
int tm_isdst; //日光节约时间
};
#include <time.h>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
struct tm *local;
time_t t;
t = time(NULL);
local = localtime(&t);
printf("Local time is: %d:%d:%d
", local->tm_hour, local->tm_min, local->tm_sec);
local = gmtime(&t);
printf("UTC time is: %d:%d:%d
", local->tm_hour, local->tm_min, local->tm_sec);
return 0;
}
时间显示
char *asctime(const struct tm *tm)
功能:将tm格式的时间转化为字符串,如:
Sat Jul 30 08:43:03 2005
char ctime(const time_t *timep)
功能:将日历时间转化为本地时间的字符串形式
#include <time.h>
#include <stdio.h>
int main(void)
{
struct tm *ptr;
time_t t;
t = time(NULL);
ptr = gmtime(&t);
printf("%s", asctime(ptr));
printf("%s", ctime(&t));
return 0;
}
获取时间
int gettimeofday(struct timeval *tv, struct timezone *tz)
功能:获取从今日凌晨到现在的时间差,常用于计算事件耗时。
struct timeval{
int tv_sec; //秒数
int tv_usec;//微秒数
};
#include <sys/time.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
void function()
{
unsigned int i, j;
double y;
for(i = 0; i < 1000; i++)
for(j = 0; j < 1000; j++)
y++;
}
int main(void)
{
struct timeval tpstart, tpend;
float timeuse;
gettimeofday(&tpstart, NULL);
function();
gettimeofday(&tpend, NULL);
timeuse = 1000000 * (tpend.tv_sec - tpstart.tv_sec) + tpend.tv_usec - tpstart.tv_usec;
timeuse /= 1000000;
printf("Used Time: %f
", timeuse);
exit(0);
}
延时执行
unsigned int sleep(unsigned int seconds)
功能:使程序睡眠seconds秒
void usleep(unsigned long usec)
功能:使程序睡眠usec微秒