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Linux 应用程序 之 IO编程（一）
我的linux 环境是windows8.1 + VMware6.5.1+ Fedora14,参考书籍：第六章
链接：Linux应用程序开发详解(1-11).pdf
我利用一个SSH软件SSH Secure File Transfer Client 来从Linux传输文件
来张虚拟机运行Fedora的图：
下面步入正题：
IO最基本操作：
1 //hello.c 2 #include <unistd.h> 3 #include <sys/types.h> 4 #include <sys/stat.h> 5 #include <fcntl.h> 6 #include <stdlib.h> 7 #include <string.h> 8 #include <stdio.h> 9 #define MAXSIZE10 int main(void)11 {12 int i,fd,size,len;13 char *buf ="hello! I‘m wirting to this file!";14 char buf_r[10];15 len= strlen(buf);16 if((fd = open("/tmp/hello2.txt",O_CREAT |O_TRUNC | O_RDWR,0666))<0)//打开文件17 {18 perror("open:");19 exit(1);20 }else 21 {22 printf("open file :hello2.txt %d\n",fd);23 } 24 if((size = write( fd, buf,len))<0)//写固定长度数据，buf25 {26 perror("write:");27 exit(1);28 }else29 {30 printf("Wirte %s size=%d\n",buf,size);31 }32 lseek(fd,0,SEEK_SET);//文件指针定位到文件头33 if((size = read(fd,buf_r,10))<0)//读10个字节的数据，这里没有考虑字符串最后一个字节为‘\0‘,要完善34 { 35 perror("read:");36 exit(1);37 }else38 {39 printf("read from file:%s size=%d\n",buf_r,size);40 } 41 if( close(fd) < 0)//别忘记关闭42 {43 perror("Close:");44 exit(1);45 }else46 {47 printf("Close hello2.txt\n");48 }49 exit(0);50 }
文件的访问涉及到进程间同步、互斥问题，采用Linux的fcntl(）函数来加锁。
1 //function lock_set 2 void lock_set(int fd,int type) 3 { 4 struct flock lock; 5 lock.l_whence = SEEK_SET; 6 lock.l_start = 0; 7 lock.l_len = 0; 8 while(1) 9 {10 lock.l_type = type;11 if(fcntl(fd, F_SETLK,&lock) == 0) //如果要操作的文件已经加"写入锁"则fcntl（） 返回非0值12 {13 if(lock.l_type == F_RDLCK)14 printf("read lock set by %d\n",getpid());15 else if (lock.l_type == F_WRLCK)16 printf("write lock set by %d\n",getpid());17 else if (lock.l_type == F_UNLCK)18 printf("release lock by %d\n",getpid());19 return ;20 }21 fcntl(fd, F_GETLK,&lock);//上锁失败说明文件被锁住，则用"F_GETLK"来获取该锁的类型，包括上锁线程ID22 if(lock.l_type != F_UNLCK)23 {24 if(lock.l_type == F_RDLCK)25 printf("read lock already set by %d\n",26 lock.l_pid);27 else if(lock.l_type == F_WRLCK)28 printf("write lock already set by %d\n",29 lock.l_pid);30 getchar();31 }32 }33 }
下面演示A进程给文件上"写入锁",然后B进程给文件上"读锁"的实验现象：
Souce Code of A :
1 //hello3.c 即A 进程 2 #include <unistd.h> 3 #include <sys/file.h> 4 #include <sys/types.h> 5 #include <stdio.h> 6 #include <stdlib.h> 7 #include <fcntl.h> 8 //function lock_set 9 //...10 int main(void)11 {12 int fd;13 fd=open("/tmp/hello3.txt",O_RDWR | O_CREAT,0666);14 if(fd < 0)15 {16 perror("open");17 exit(1);18 }19 //lock "write"20 lock_set(fd, F_WRLCK);//给"hello3.txt"文件上"写入锁"21 getchar();//等待，（按回车继续执行程序)22 //then unlock23 lock_set(fd,F_UNLCK);//去锁24 getchar(); 25 close(fd);26 exit(0);27 }
Souce Code of B:
1 //hello4.c 即B进程 2 #include <unistd.h> 3 #include <sys/file.h> 4 #include <sys/types.h> 5 #include <stdio.h> 6 #include <stdlib.h> 7 #include <fcntl.h> 8 //function lock_set 9 //...10 int main(void)11 {12 int fd;13 fd=open("/tmp/hello3.txt",O_RDWR | O_CREAT,0666);14 if(fd < 0)15 {16 perror("open");17 exit(1);18 }19 //lock "read"20 lock_set(fd,F_RDLCK);//给我文件hello3.txt上"读锁"21 getchar();22 //then unlock23 lock_set(fd,F_UNLCK);24 getchar(); 25 close(fd);26 exit(0);27 }
运行效果，
Step1:运行A进程（./hello3）：
Step2:打开另一终端，运行B进程(./hello4):
Step3:A进程对应终端中按下回车键：
Step4:B进程终端中按下回车键：
OK，读写锁实验结束。
下面再了解下IO多路复用(用select)，这个对我来说有点难理解，贴上代码和效果图，以后斟酌。
1 //select.c 2 #include <fcntl.h> 3 #include <stdio.h> 4 #include <unistd.h> 5 #include <stdlib.h> 6 #include <time.h> 7 int main(void) 8 { 9 int fds[2];10 char buf[7];11 int i,rc,maxfd;12 fd_set inset1,inset2;13 struct timeval tv;14 if((fds[0] = open("/tmp/hello5.txt",O_RDWR | O_CREAT,0666))<0)15 perror("open hello5");16 if((fds[1] = open("/tmp/hello50.txt",O_RDWR | O_CREAT,0666))<0)17 perror("open hello50");18 if((rc = write(fds[0],"hello!\n",7)))19 printf("rc=%d\n",rc);20 lseek(fds[0],0,SEEK_SET);21 maxfd = fds[0]>fds[1] ? fds[0] : fds[1];22 FD_ZERO(&inset1);23 FD_SET(fds[0],&inset1);24 FD_ZERO(&inset2);25 FD_SET(fds[1],&inset2);26 tv.tv_sec=2;27 tv.tv_usec=0;28 while(FD_ISSET(fds[0],&inset1) || FD_ISSET(fds[1],&inset2))29 {30 if(select(maxfd+1,&inset1,&inset2,NULL,&tv)<0)31 perror("select");32 else33 {34 if(FD_ISSET(fds[0],&inset1))35 {36 rc = read(fds[0],buf,7);37 if(rc>0)38 {39 buf[rc]=‘\0‘;40 printf("read %s\n",buf);41 }else42 perror("read");43 }44 if(FD_ISSET(fds[1],&inset2))45 {46 rc = write(fds[1],buf,7);47 if(rc>0)48 {49 buf[rc]=‘\0‘;50 printf("rc=%d,write:%s\n",rc,buf);51 }else52 perror("write");53 sleep(10);54 }55 }56 }57 exit(0);58 }
效果图：
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