系统编程（二）

系统编程基础（二）

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1、系统文件IO和标准文件IO的区别

标准文件IO只读写普通文件和二进制文件 fread()fwrite()fopen()fclose()fseek() 系统文件IO还可以读写系统设备文件 read()write()open()close()lseek() 对于特殊的文件比如管道，socket只能用read，write读写 标准文件IO读写时使用缓冲区，系统文件IO不使用缓冲区

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2、系统文件IO文件拷贝

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3、lseek

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4、access函数

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#include <unistd.h> int access(const char *pathname, int mode); /* pathname文件名或绝对路径文件名 mode： F_OK判断文件是否存在 R_OK是否可读 W_OK是否可写 X_OK是否可执行 返回值成功返回0，错误返回-1 */

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5、文件属性 #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <unistd.h> int stat(const char *path, struct stat *buf); int fstat(int fd, struct stat *buf); int lstat(const char *path, struct stat *buf); 返回值成功返回0，出错返回-1 struct stat { dev_t st_dev; /* ID of device containing file */ ino_t st_ino; /* inode number */ mode_t st_mode; /* protection */ /* 文件保护模式 */ nlink_t st_nlink; /* number of hard links 硬链接数*/ uid_t st_uid; /* user ID of owner */ gid_t st_gid; /* group ID of owner */ dev_t st_rdev; /* device ID (if special file) */ off_t st_size; /* total size, in bytes 文件的大小*/ blksize_t st_blksize; /* blocksize for filesystem I/O */ blkcnt_t st_blocks; /* number of 512B blocks allocated */ time_t st_atime; /* time of last access */ time_t st_mtime; /* time of last modification */ time_t st_ctime; /* time of last status change */ }; /* S_ISREG(m) is it a regular file?是否是普通文件？ S_ISDIR(m) directory? 目录？ S_ISCHR(m) character device? 字符设备？ S_ISBLK(m) block device? 块设备？ S_ISFIFO(m) FIFO? 管道？ S_ISLNK(m) symbolic link? 链接文件? S_ISSOCK(m) socket? socket？ S_IFMT 0170000 文件类型的位掩码 S_IFMT & buf.st_mode S_IFSOCK 0140000 socket S_IFLNK 0120000 链接文件 S_IFREG 0100000 规则文件 S_IFBLK 0060000 块设备文件 S_IFDIR 0040000 目录 S_IFCHR 0020000 字符设备文件 S_IFIFO 0010000 管道 */

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6文件目录读写函数 //①opendir() #include <sys/types.h> #include <dirent.h> DIR *opendir(const char *name); //②readdir() #include <dirent.h> struct dirent *readdir(DIR *dirp); struct dirent { ino_t d_ino; /* inode number */ off_t d_off; /* not an offset; see NOTES */ unsigned short d_reclen; /* length of this record */ unsigned char d_type; /* type of file; not supported by all filesystem types */ char d_name[256]; /* filename */ }; //③closedir() #include <sys/types.h> #include <dirent.h> int closedir(DIR *dirp);

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7读取文件属性相关的函数 //①getpwuid用户id #include <sys/types.h> #include <pwd.h> struct passwd *getpwuid(uid_t uid); char *pw_name; struct passwd { char *pw_name; /* username */ char *pw_passwd; /* user password */ uid_t pw_uid; /* user ID */ gid_t pw_gid; /* group ID */ har *pw_gecos; /* user information */ char *pw_dir; /* home directory */ char *pw_shell; /* shell program */ }; //②getgrgid用户所属组id #include <sys/types.h> #include <grp.h> struct group *getgrgid(gid_t gid); char *gr_name; struct group { char *gr_name; /* group name */ char *gr_passwd; /* group password */ gid_t gr_gid; /* group ID */ char **gr_mem; /* group members */ }; //③localtime #include <time.h> struct tm *localtime(const time_t *timep); struct tm { int tm_sec; /* seconds */ int tm_min; /* minutes */ int tm_hour; /* hours */ int tm_mday; /* day of the month */ int tm_mon; /* month */ int tm_year; /* year */ int tm_wday; /* day of the week */ int tm_yday; /* day in the year */ int tm_isdst; /* daylight saving time */ }; //④readlink链表的链接的源文件名 #include <unistd.h> ssize_t readlink(const char *path, char *buf, size_t bufsiz); //path链接文件名 //buf源文件名

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8、进程

什么是进程 进程是系统中分配资源的最小单位 查看进程 ps -aux查看系统中所有进程 ps -ef查看当前用户的进程 ps -efl查看当前用户的进程详情

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9进程控制块

进程id 进程队列 信号量 文件 内存 虚拟内存 cpu类型 SMP对称多处理器 errno

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10进程状态

主要的五个状态：创建 运行 就绪 阻塞 退出 运行时三个状态：运行 就绪 阻塞 就绪->运行 运行->就绪 运行->阻塞 阻塞->就绪 但是阻塞不能到运行 阻塞需要通过就绪转化到运行

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11进程的生成函数fork #include <unistd.h> pid_t fork(void); fork()调用一次有两个返回值，父进程返回的是子 进程的pid，子进程返回是0，出错时返回值小于0 为什么父进程返回值是子进程的pid？ 因为子进程是父进程生成的，父进程需要管理子进程， 没有直接获取子进程的pid函数需要知道子进程的pid号 为什么子进程返回值是0？ 因为子进程本身的pid可以通过函数getpid()获取 没有直接获取子进程的pid的函数 getpid()//获取自己的pid号 getppid()//获取父进程的pid号

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12、fork生成子进程的过程

fork生成子进程后，子进程是对父进程的完整拷贝 拷贝的资源包括： 代码，堆栈，文件描述符，信号量集 如果文件加锁文件锁是不拷贝的，信号量集拷贝到 子进程后，子进程中的信号量集清空

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13、vfork函数

vfork函数是先从父进程拷贝能够运行的最小的资源的集合 写时拷贝技术：在运行的时候根据程序运行需要的资源，再 从父进程拷贝 vfork函数是先运行子进程，再运行父进程

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14僵尸进程和孤儿进程

僵尸进程： 对于父子进程，如果子进程先退出，因为子进程是由 是由于子进程是由父进程生成的，父进程中总有子进 程没有及时给子进程善后那么，这时的子进程称为僵 尸进程。 孤儿进程： 对于父子进程，如果父进程先退出了，这时候子进程 init进程的进程号pid是1

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15、进程的pid

是一个unsigned short型的整数 0~65535 但是我们一般定义取值范围是0~32767 内核进程的pid是0 init进程的pid是1 pstree查看进程树

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