系統(tǒng)調(diào)用和庫函數(shù)調(diào)用

借鑒https://blog.csdn.net/lf_2016/article/details/54587020

系統(tǒng)調(diào)用：用戶直接調(diào)用操作系統(tǒng)暴露出來的接口，這種方式成為系統(tǒng)調(diào)用。

          文件I/O操作就是系統(tǒng)調(diào)用, man手冊，man 2 就是查詢系統(tǒng)調(diào)用API，

          常用的API有open close read write lseek fcntl

庫函數(shù)調(diào)用：對操作系統(tǒng)暴露出來的接口進(jìn)行封裝形成了庫函數(shù)，提供給用戶調(diào)用。

            標(biāo)準(zhǔn)文件I/O操作就是庫函數(shù)調(diào)用，man手冊，man 3 就是查詢庫函數(shù)接口。

            常見的標(biāo)準(zhǔn)庫函數(shù)fopen fread fwrite

實際上庫函數(shù)是對系統(tǒng)調(diào)用的一層封裝，因此庫函數(shù)對文件操作的時候，必然會引起系統(tǒng)調(diào)用。也就是說，庫函數(shù)調(diào)用實際上是通過系統(tǒng)調(diào)用實現(xiàn)的。例如：C庫函數(shù)fwrite就是通過write實現(xiàn)的。

庫函數(shù)調(diào)用可以大大減少系統(tǒng)調(diào)用的次數(shù)，這是因為緩沖區(qū)技術(shù)。在用戶空間和內(nèi)核空間，對文件都使用了緩沖區(qū)，當(dāng)內(nèi)核緩沖區(qū)寫滿之后或?qū)懡Y(jié)束之后才將內(nèi)核緩沖區(qū)內(nèi)容寫到文件對應(yīng)的硬件媒介中。

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
int open(const char *pathname,int flags,int perms);
flags:O_RDONLY
      O_WRONLY
      O_RDWR
      O_CREAT 若文件不存在，則創(chuàng)建一個新的文件，并用第三個參數(shù)為其設(shè)置權(quán)限。
      O_TRUNC 若文件已經(jīng)存在，那么會刪除文件中的全部原有數(shù)據(jù)，并且設(shè)置文件大小為0
      O_APPEND 以添加方式打開文件
返回值：成功返回文件描述
       失敗返回-1
int fd;
fd = open("test.txt",O_RDWR|O_CREAT|O_TRUNC);
if(fd < 0)
{
    perror("fail to open");
}

#include <unistd.h>
int close(int fd);
返回值：成功返回0
       失敗返回-1

#include <unistd.h>
ssize_t write(int fd,const void *buf,size_t count);
功能：像文件描述符fd所指向的文件中寫入，從buf開始的緩沖區(qū)中count個字節(jié)
返回值：成功時返回寫入的字節(jié)數(shù)（若為零則表示沒有寫入數(shù)據(jù)）
       失敗時返回-1，并設(shè)置errno為相應(yīng)值。

#include <unistd.h>
ssize_t read(int fd,void *buf,size_t count);
功能：從文件描述符fd中讀取count字節(jié)的數(shù)據(jù)并放入buf開始的緩沖區(qū)中。
返回值：成功時返回讀取到的字節(jié)數(shù)
       失敗時返回-1，并設(shè)置errno為相應(yīng)值。

#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);
/**
*offset:相對與基準(zhǔn)點whence的偏移量，以字節(jié)為單位，正數(shù)表示向前移動，復(fù)數(shù)表示向后移動
*whence:SEEK_SET  文件的起始位置
        SEEK_CUR  文件當(dāng)前讀寫位置
        SEEK_END  文件的結(jié)束位置
**/
返回值：成功時，定位到文件當(dāng)前讀寫位置
       失敗時，返回-1，并設(shè)置errno為相應(yīng)值

#define OFFSET 10240
int read_len;
lseek(fd,-OFFSET,SET_END);
while((read_len = read(fd,buf,sizeof(buf))) > 0)  //讀多少，寫多少
{
    write(fdd,buf,read_len);
}