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Unix/Linux:设备文件与特殊I/O管理
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更新于2024-08-25
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在Unix/Linux系统中,第五章主要关注文件与目录的管理,特别是特殊/设备文件这一核心概念。Unix/Linux设计者将硬件资源视为文件,通过这种方式实现了对硬件设备的抽象化和统一管理。这种抽象使得用户在操作物理设备时,就像处理普通文件一样,提高了系统的灵活性和易用性。 设备文件被划分为两类:字符特殊设备文件和块特殊设备文件。字符特殊设备文件(如终端、串口)支持面向字符的输入输出操作,而块特殊设备文件(如磁盘、网络接口)则以字节块的形式进行I/O操作。这种分类有助于根据设备特性选择合适的I/O模式。 文件在Unix/Linux系统中具有多层目录结构,形成一个倒置的树状体系。这种层次结构不仅方便了文件的组织和查找,还允许对整个文件系统进行高效管理和权限控制。文件被定义为字节序列,没有预设的结构约束,可以存储各种类型的数据,包括文本、程序、数据和二进制文件。 文件系统区分不同的文件类型,除了普通文件,还包括目录文件(用于存放子目录和文件)、特殊/设备文件、命名管道(用于进程间通信)和符号链接(指向其他文件或目录)。每种文件类型都有其特定的功能和用途。 操作系统为文件提供了丰富的属性信息,如文件类型、所有者、权限等,这些都是文件系统管理的基础。通过对这些属性的设置,系统能够确保不同用户对文件的访问权限和安全性。 Unix/Linux第五章详细介绍了系统如何通过文件系统和设备文件管理机制,将硬件资源抽象为可操作的对象,以及文件的不同类型和属性管理,这对于理解和使用Unix/Linux编程至关重要。
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