UNIX编程基础:出错处理与文件I/O详解
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更新于2024-08-06
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"这篇文档是关于UNIX环境高级编程的学习资料,特别关注了出错处理机制。文档涵盖了UNIX的基础知识,包括文件和目录管理、输入输出、进程、ANSI C标准、用户标识、信号、时间值、系统调用和库函数等。此外,还讨论了UNIX的标准化进程,如POSIX和不同UNIX实现的差异。文件I/O部分详细讲解了open、creat、close、lseek、read、write等函数的使用,并涉及文件共享、原子操作和文件描述符的相关功能。"
在UNIX系统中,出错处理是编程的重要组成部分。当UNIX函数执行失败时,通常会返回一个负值,比如`open`函数在出错时会返回-1。同时,全局整型变量`errno`会被设置为一个特定的错误代码,这些代码在头文件`<errno.h>`中定义,如EACCES代表权限问题。`errno`的值不会被无错误的函数清除,只有在函数返回值表明出错时,我们才应检查`errno`。POSIX标准规定`errno`是一个可修改的整型左值,可能是宏或者指针。`strerror`函数是C标准库中用于将`errno`值转换为错误信息字符串的工具,方便程序员调试和报告错误。
文件I/O是UNIX编程的核心,`open`用于打开文件,`creat`用于创建新文件,`close`用于关闭文件描述符,`lseek`用于改变文件读写位置,而`read`和`write`则用于从文件读取和写入数据。效率和文件共享是需要考虑的问题,原子操作保证了多进程环境下的数据一致性,`dup`和`dup2`用于复制文件描述符,`fcntl`和`ioctl`提供了更多的文件控制选项。
UNIX系统有多种标准,如ANSI C、IEEE POSIX和X/Open,这些标准为跨平台编程提供了统一接口,但不同的UNIX实现可能存在差异,理解这些差异对于编写可移植代码至关重要。通过`sysconf`、`pathconf`和`fpathconf`函数,开发者可以获取系统限制信息,以适应不同环境。
这份资料深入讲解了UNIX系统编程的关键概念和技术,是学习和掌握UNIX编程的重要参考资料。
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张_伟_杰
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