理解文件长度与UNIX系统I/O操作

需积分: 11 23 下载量 68 浏览量 更新于2024-08-06 收藏 18.16MB PDF 举报
本资源是一份针对UNIX环境高级编程的教程,特别是关于Linux的详细指南,聚焦于第4章“文件和目录”内容。章节首先介绍了文件系统的基本概念,包括文件名和路径名,区分了普通文件、目录以及符号链接的特点。普通文件的长度通过`s t _ s i z e`字段表示,对于目录,长度通常是文件数量的整倍数;符号链接的长度则是实际路径名的字节数,不包括末尾的null字符。 章节还讨论了文件长度与磁盘空间的关系,如文件中的空洞现象,以及如何通过命令如`ls`和`du`查看文件大小。对于输入和输出操作,文件描述符的概念被深入解析,标准输入、输出和出错的处理方式也被详细讲解。此外,标准I/O库的设计理念和一次性读写的效率优化也被提及。 文件I/O操作是本章的核心部分,涵盖了`open`、`creat`、`close`、`lseek`、`read`、`write`等函数的使用,以及如何优化I/O效率,比如文件共享、原子操作和使用`fcntl`和`ioctl`函数进行高级控制。章节还特别提到了/dev/fd设备,它是Linux中用于操作打开文件描述符的一种机制。 在系统层面,标准和实现的关系被探讨,包括ANSI C、IEEE POSIX、X/Open XPG和FIPS的相关标准,以及不同UNIX版本如SVR4和4.3+BSD的差异及其限制。例如,标准I/O库的可移植性问题,以及特定系统调用和库函数的使用限制。 这份资料为深入理解UNIX环境中的文件和目录操作,以及进行高效、标准兼容的编程提供了丰富的理论和实践指导。对于从事Linux系统开发、维护或者高级编程的学习者来说,这是一个不可或缺的参考资料。