Linux文件管理：创建与读写的系统调用实践

在第九、十次实验中，主要关注的是Linux文件管理，特别是文件的创建和读写操作。实验旨在通过以下内容深入理解Linux文件系统的工作原理： 1. **实验目的** - 学习并掌握Linux文件系统中文件的基本概念，如inode结点和文件描述符，这两个是核心组件，分别用于存储文件属性信息和文件操作的引用。 - 掌握如何通过read和write系统调用来对文件进行读写操作，这是实际操作文件系统的关键技能。 2. **Linux文件系统结构** - Linux文件系统由引导块、超级块、索引结点表、目录和文件的数据块构成。引导块包含启动信息，超级块存储文件系统的元数据，如文件系统的状态、类型、大小等。索引结点表是关键部分，记录了文件和目录的信息，包括文件的长度、权限、所属关系等，以及指向数据块的物理地址。 - 特别提到，索引结点表中的0号和1号通常不使用，而根目录"/"关联于2号索引结点。目录文件的数据结构更为特殊，它们不仅包含文件名，还存储着指向子文件的inode结点。 3. **系统打开文件链表** - Linux内核采用系统打开文件链表来管理所有进程打开的文件，这是一个双向链表，存储了每个已打开文件的file结构，包含了文件的管理和控制信息。进程在访问文件前，需要调用open()系统调用来建立file结构，并将其添加到链表中。 4. **文件操作实践** - 通过实验，学生将学习如何使用stat、fstat和lstat系统调用获取文件的属性，以及如何使用ls命令结合索引结点信息来查看文件和目录信息。此外，实际操作中，通过文件描述符进行read和write操作，能够实现对文件的读取和写入，如文本编辑、数据备份等。 通过这些实验，学生将不仅了解Linux文件系统内部机制，还能提升在实际开发环境中处理文件操作的能力，这对于任何从事IT工作的人来说都是非常重要的基础知识。