У каждой выполняющейся программы, называемой процессом, есть ряд связанных с ней дескрипторов файлов. Существуют короткие целые (small integer) числа, которые можно использовать для обращения к открытым файлам и устройствам. Количество дескрипторов зависит от конфигурации системы. Когда программа запускается, у нее обычно уже открыты три подобных дескриптора. К ним относятся следующие:
0 — стандартный ввод;
1 — стандартный вывод;
2 — стандартный поток ошибок.
Вы можете связать с файлами и устройствами другие дескрипторы файлов, используя системный вызов open, который уже обсуждался вкратце. Дескрипторы файлов, открытые автоматически, уже позволяют вам создавать простые программы с помощью вызова
write
.
write
Системный вызов
write
предназначен для записи из
buf
первых
nbytes
байтов в файл, ассоциированный с дескриптором
fildes
. Он возвращает количество реально записанных байтов, которое может быть меньше
nbytes
, если в дескрипторе файла обнаружена ошибка или дескриптор файла, расположенный на более низком уровне драйвера устройства, чувствителен к размеру блока. Если функция возвращает 0, это означает, что ничего не записано; если она возвращает -1, в системном вызове
write
возникла ошибка, которая описывается в глобальной переменной
Благодаря полученным знаниям вы можете написать свою первую программу, simple_write.c:
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
int main {
if ((write(1, "Here is some data\n", 18)) != 18)
write(2, "A write error has occurred on file descriptor 1\n", 46);
exit(0);
}
Эта программа просто помещает сообщение в стандартный вывод. Когда она завершается, все открытые дескрипторы файлов автоматически закрываются, и вам не нужно закрывать их явно. Но в случае буферизованного вывода это не так.
$ ./simple_write
Here is some data
$
И еще одно маленькое замечание: вызов
write
может сообщить о том, что записал меньше байтов, чем вы просили. Это не обязательно ошибка. В ваших программах вам придется для выявления ошибок проверить переменную
errno
и еще раз вызвать
write
для записи оставшихся данных.
read
Системный вызов
read
считывает до
nbytes
байтов данных из файла, ассоциированного с дескриптором файла
fildes
, и помещает их в область данных
buf
. Он возвращает количество действительно прочитанных байтов, которое может быть меньше требуемого количества. Если вызов
read
возвращает 0, ему нечего считывать; он достиг конца файла. Ошибка при вызове заставляет его вернуть -1.
Программа simple_read.c копирует первые 128 байтов стандартного ввода в стандартный вывод. Она копирует все вводимые данные, если их меньше 128 байтов.
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
int main {
char buffer[128];
int nread;
nread = read(0, buffer, 128);
if (nread == -1)
write(2, "A read error has occurred\n", 26);
if ((write(1, buffer, nread)) != nread)
write(2, "A write error has occurred\n", 27);
exit(0);
}
Если вы выполните программу, то получите следующий результат:
$ echo hello there | ./simple_read
hello there
$ ./simple_read < draft1.txt
Files
In this chapter we will be looking at files and directories and how to
manipulate them. We will learn how to create files, $
Первое выполнение программы с помощью команды
echo
формирует некоторый ввод программы, который по каналу передается в вашу программу. Во втором выполнении вы перенаправляете ввод из файла draft1.txt. В этом случае вы видите первую часть указанного файла, появляющуюся в стандартном выводе.
Примечание
Обратите внимание на то, что знак подсказки или приглашения командной оболочки появляется в конце последней строки вывода, поскольку в этом примере 128 байтов не формируют целое число строк.
open
Для создания дескриптора нового файла вы должны применить системный вызов
open
.
#include <fcntl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
int open(const char *path, int oflags);
int open(const char *path, int oflags, mode_t mode);
Примечание
Строго говоря, для использования вызова
open
вы не должны включать файлы sys/types.h и sys/stat.h в системах, удовлетворяющих стандартам POSIX, но они могут понадобиться в некоторых системах UNIX.