Linux系统编程:文件I/O与最大打开文件数
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更新于2024-08-07
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"本文主要探讨了Linux系统中的文件I/O操作,特别是与高频金融交易数据接收相关的中间件技术。文件权限、文件描述符的管理和最大打开文件个数是其中的重点内容。"
在Linux系统编程中,文件I/O操作是核心部分,特别是在处理高频金融交易数据这样的实时性需求时。文件权限是确保数据安全和访问控制的基础。默认情况下,`touch`或`gcc`创建的文件权限会被当前用户的`umask`值影响。例如,如果`umask`是`022`,则最终文件权限将是`0777 & ~022 = 0755`,即所有者有读、写、执行权限,同组用户和其他用户只有读和执行权限。可以通过将`umask`设置为0来验证文件原本应有的权限。
文件描述符是系统用来标识已打开文件的关键概念。当程序调用`open()`函数创建或打开文件时,它会返回一个唯一的文件描述符,通常是3或以上,取决于程序是否已打开标准输入、输出和错误。`close()`函数用于关闭不再需要的文件描述符,这在程序结束时尤其重要,因为进程终止时,所有未关闭的文件描述符将由内核自动关闭。然而,对于长时间运行的程序,如网络服务器,应主动关闭不再使用的文件描述符,以避免资源浪费。
文件描述符的管理还包括重定向。通过关闭现有的文件描述符,如标准输出(1),然后使用`open()`在同一个描述符上打开新的文件,可以实现输出重定向。例如,将标准输出重定向到一个文件,使得`printf()`等输出函数不再打印到屏幕,而是写入指定文件。
此外,系统对同时打开的最大文件个数有限制,这可以通过查看系统配置来确定。了解这一限制对于处理大量并发I/O操作的程序至关重要,例如在高频交易场景中,可能需要处理大量的数据流。如果需要处理更多文件,可能需要调整系统设置,增加文件描述符的限制。
学习Linux系统编程时,理解系统函数与内核交互的方式是关键。这包括熟悉C语言,因为内核是用C语言编写的,而系统函数就是内核与应用程序之间的接口。通过学习和实践常用的系统函数,可以逐渐掌握更复杂的功能,并能阅读和理解ManPage以自学其他函数。
在这个过程中,推荐结合经典书籍如《Advanced Programming in the UNIX Environment》(APUE)进行学习,但要注意,这本书更侧重于跨平台的系统编程,可能对初学者来说过于详尽且复杂。相比之下,本文更专注于Linux平台的特性和内核工作原理,更适合初学者入门。
2015-12-28 上传
2018-03-20 上传
2024-01-07 上传
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刘兮
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