linux c lseek

lseek函数是Linux C编程中的一个文件操作函数，用于设置文件的偏移量。通过调用lseek函数，可以更改文件指针的位置，实现对文件的随机读写操作。lseek函数的原型为：

off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);

其中，fd是文件描述符，offset是偏移量，whence是起始位置。偏移量可以是正数、负数或零，而起始位置可以是文件开头、文件尾部或当前位置。

相关问题

linux中lseek

### Linux 中 `lseek` 函数使用说明

#### 函数原型
在 Linux 系统编程中，`lseek` 是一个非常重要的系统调用，用于改变文件描述符的位置指针。其函数原型如下：

off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence);

参数解释：
- `fd`: 文件描述符，表示要操作的文件。
- `offset`: 偏移量，即相对于由 `whence` 参数指定位置移动的距离。
- `whence`: 定义了偏移量计算的基础位置，常见的取值有：
- `SEEK_SET`: 表示从文件开头开始计算；
- `SEEK_CUR`: 表示从当前读写位置开始计算；
- `SEEK_END`: 表示从文件末尾开始计算。

返回值：成功时返回新的文件偏移量；失败则返回 `(off_t)-1` 并设置错误码 errno[^1]。

#### 扩展文件大小的应用场景

值得注意的是，通过适当使用 `lseek` 和后续的 `write` 操作可以实现扩展文件大小的效果。具体来说，在将文件指针定位到目标位置之后，只需向该位置写入至少一个字节的数据即可完成文件尺寸的增长。需要注意的是，这种增长方式会在新旧数据之间形成所谓的“空洞”，这些区域的内容会被视为填充零(`\0`)处理[^2]。

#### 示例代码

下面给出一段简单的 C 语言程序来展示如何利用 `lseek` 来扩大文件长度并创建空洞区段:

#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>

int main() {
    const char *path = "example.txt";
    int fd;
    
    // 创建或打开文件
    fd = open(path, O_RDWR | O_CREAT, S_IRUSR | S_IWUSR);

    if (fd != -1) {
        // 移动文件指针至距离文件头10GB处
        if(lseek(fd, 10LL*1024*1024*1024, SEEK_SET)==(off_t)(-1)){
            perror("lseek error");
            close(fd);
            return 1;
        }
        
        // 向当前位置写入单个字符以实际增加文件大小
        write(fd, "", 1);
        
        printf("File size extended successfully.\n");

        close(fd);
    } else {
        perror("Failed to open file");
        return 1;
    }

    return 0;
}

此例子展示了怎样通过先调用 `lseek` 将文件内部计数器移到特定偏移量再执行一次最小限度的 I/O 输出从而达到增大文件体积的目的。

lseek fseek 区别

l和fseek都是用于定位文件读写位置的函数，但是它们在使用上有一些区别。

lseek是Linux/Unix系统中的系统调用函数，可以用于任何文件描述符，包括标准输入输出和网络套接字。它的参数包括文件描述符、偏移量和偏移起始点。偏移起始点可以是文件头（SEEK_SET）、当前位置（SEEK_CUR）或文件尾（SEEK_END）。lseek的返回值是文件指针相对于文件头的偏移量。

fseek是C语言标准库函数，只能用于文件流。它的参数包括文件指针、偏移量和偏移起始点。偏移起始点可以是文件头（SEEK_SET）、当前位置（SEEK_CUR）或文件尾（SEEK_END）。fseek的返回值是0表示成功，非0表示失败。

因为lseek是系统调用函数，效率比fseek高，所以在需要频繁进行文件定位的场合，建议使用lseek。而在使用C标准库函数进行文件读写时，fseek是比较常用的函数。