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2018-2019-1 20165320 《信息安全系统设计基础》第六周学习总结

news 来源：原创 2024/5/14 11:57:24

教材知识点总结

Unix I/O

介绍：所有I/O设备都被模型化为文件，这种将设备映射为文件的方式，允许Linux内核引出一个简单、低级的应用接口，称为Unix I/O。
- 打开文件：一个应用程序通过要求内核打开相应的文件，宣告它想要访问一个I/O设备。
- 每个进程开始时有3个打开的文件：标准输入、标准输出、标准错误。
- 改变当前文件位置：每个打开的文件，有一个文件位置k，文件位置是文件开头起始的字节偏移量。seek可以显式设置文件的当前位置。
- 读写文件：
  
  读：从文件复制n个字节到内存中
  
  写：从内存复制n个字节到文件中
- 关闭文件：内核释放文件打开时创建的数据结构，关闭打开的文件并释放内存。

文件

文件类型
- 普通文件：
  - 文本文件：只含有ASCII或Unicode字符的普通文件。
  - 二进制文件：所有不是文本文件的文件。
- 目录：包含一组链接的文件，每个链接都将一个文件名映射到一个文件。
- 套接字：用来与另一个进程进行跨网络通信的文件。
- 可以用cd命令修改shell中的当前工作目录。
- 路径名的两种形式：
  - 绝对路径：以一个斜杠开始，表示从根节点开始的路径。
  - 相对路径：以文件名开始，表示从当前工作目录开始的路径。
- 打开与关闭文件：
  - 进程通过Open函数打开一个已存在的文件或者创建新文件。
```
  int open（char *filename，int flags，mode_t mode);
```
  - 原理：open函数将文件名转换成一个文件描述符，并且返回该描述符数字。
  - flag参数：
    
    O_RDONLY：只读
    
    O_WRONLY：只写
    
    O_RDWR：可读可写
    
    O_CREAT：如果文件不存在，创建一个新文件。
    
    O_TRUNC：如果文件已存在，截断。
    
    O_APPEND：在每次写操作前，设置文件位置到文件的结尾处。
    
    例子：fd = Open("foo.txt",O_RDONLY，0)
    
    以读的方式打开一个已存在的文件。
  - mode参数：指定了新文件的访问权限位。
    
    S_IRXX：XX能够读这个文件
    
    S_IWXX：XX能够写这个文件
    
    S_IXXX：XX能够执行这个文件
  - 进程通过调用close函数关闭一个打开的文件，传入的参数为文件描述符。
```
  int close(int fd);
```
  - 如果关闭一个已关闭的描述符会出错
- 读和写文件
  - 应用程序通过read与write函数来执行输入和输出。
    - read介绍：read函数从描述符为fd的当前文件位置复制最多n个字节到内存位置buf，返回值为-1表示一个错误，返回值为0表示EOF。
```
  ssize_t read(int fd, void *buf , size_t n);
```
    - write介绍：从内存位置buf复制至多n个字节到描述符fd的当前文件位置。
```
  ssize_t write(int fd, const void *buf , size_t n);
```
- RIO包的两种不同函数
  - 无缓冲的输入输出函数：直接在内存与文件之间传送数据
  - 带缓冲的输入函数：允许高效地从文件中读取文本行与二进制数据。
- 应用可以通过stat函数检索相关文件信息。
  - stat函数以一个文件名为输入，并填写一个stat数据结构中的各个成员。
    
    int stat(const char filename,struct stat buf);