Linux文件操作：掌握C语言基本API与系统调用

"本章内容主要关注C语言中的文件操作，包括文件访问的基本概念、API及库函数的掌握，以及Linux文件系统的理解。" 在C语言中，文件操作是程序与外部数据交互的关键途径。本章首先会介绍文件访问的基本概念，如文件是什么，如何在内存和磁盘之间进行数据交换。文件可以分为多种类型，如普通文件、目录文件、设备文件、管道文件、套接字和链接文件。普通文件包含文本文件和二进制文件，前者由可读性强的字符组成，后者则包含机器可直接执行的二进制数据。目录文件用于组织系统中的文件，而设备文件允许操作系统通过文件接口来操作硬件设备。 文件访问涉及的主要API包括系统调用和C库函数。系统调用如open()、creat()、close()、read()、write()、lseek()、fcntl()和access()，它们提供了对文件的底层操作。例如，open()用于打开一个文件，creat()用于创建新文件，close()关闭文件，read()和write()分别用于从文件读取和写入数据，lseek()用于设置文件读写位置，fcntl()用于文件控制，access()则用来检查文件访问权限。C库函数如fopen()、fclose()、fread()、fwrite()、fseek()等，则提供了一种更高级、面向流的文件操作方式，简化了文件操作的复杂性，使得代码更易读写。 文件的创建、打开和关闭是文件操作的基础。create()用于新建文件，open()可以打开已存在或新建文件，并允许指定文件访问模式。close()函数确保文件在不再使用时正确关闭，释放系统资源。 文件读写是文件操作的核心，包括顺序读写和随机存取。read()和write()用于顺序读写，而lseek()配合它们可以实现文件的随机访问。此外，还有按字符、字符串和数据块进行读写的特定函数，如fgetc()、fputc()、fgets()、fputs()、fread()和fwrite()。 文件的访问权限是保障文件安全的重要机制。在Linux中，文件有读、写和执行权限，可以针对所有者、组和其他用户进行设定。access()函数可以检查当前进程是否有足够的权限进行文件操作。 格式化输入输出（例如printf()和scanf()）和按字符串读写文件提供了更灵活的数据处理方式，适用于处理包含格式化数据的文件。数据块读写则适合大量数据的高效传输。 总结来说，本章将深入探讨C语言中与文件操作相关的各种概念和技术，帮助读者理解和熟练运用这些工具，以便在实际编程中进行有效的文件管理和数据交换。