Linux檔案IO（檔案的讀寫）
內容源於朱友鵬老師的課程筆記的學習整理，如有侵權，請告知刪除。
一、linux中如何管理檔案
（1）硬碟中的靜態檔案和iNode（i節點）
- 內容管理表 + 真正儲存的內容；
- 內容管理表以檔案為單位進行管理，每個檔案一個結構體（即iNode）；
- 平常說的快速格式化，其實就是把內容管理表刪除，真正的內容沒有被刪除。
（2）記憶體中的動態檔案和vnode（v節點）
- 每個程序都有一個數據結構（叫程序資訊表），記錄了該程序的所有資訊；
- 程序資訊表中有一個指標指向一個檔案管理表（叫檔案描述符表）；
- 檔案描述符表記錄了當前程序開啟的所有的檔案及其資訊，即檔案描述符與檔案表指標。檔案描述符相當於陣列下標，陣列的值是檔案表指標。
- 其中檔案表指標指向了檔案表，檔案表中包含V節點指標、當前檔案位移量（即檔案指標所處的位置；在動態檔案中，檔案指標表示當前在檔案流的哪個位置）。
- 如圖：
二、一些概念
- API 的一些概念
（1）基於linux做應用開發，其實就是通過呼叫linux系統提供的API來實現；
（2）API 是一些由linux系統提供的函式，給應用層使用，以完成一定的功能。
（3）常用的檔案IO的API 有open，close，write，read，lseek等。
- 檔案描述符（fd）
（1）實質就是一些非負整數，用來區分一個程式開啟的多個檔案；
（2）作用域是當前程序，也就是說，不同程序下開啟的檔案的檔案描述符可以是相同的數字；
（3）fd從0開始，依次增加。其中0，1，2已經被stdin，stdout，stderr這3個檔案佔用，也就是說，當執行一個程式時，預設打開了上述三個檔案，即把鍵盤、螢幕當做檔案。
- 檔案IO和標準IO的異同
（1）標準IO是C庫函式，檔案IO是系統提供的API；
（2）C庫函式由API封裝而來；
（3）C庫函式具有移植性，而API是針對具體的系統設計的；
（4）標準IO帶有快取，而檔案IO沒有快取。
- man手冊的查詢
man 1 xxx 查詢linux的shell命令
man 2 xxx 查詢API
man 3 xxx 查詢庫函式
- 退出程序
（1）開啟檔案時如果就出錯了，後面的操作就應該不再進行。如 _exit(-1)
（2）退出程式：在main中用return，正常return 0，異常return -1；典型的終止程序應該用exit，_exit，_Exit，後二者是系統API，前者是庫函式。
- 檔案的重定位（即把向螢幕輸出的內容，輸出到某個檔案）
fd1=open("檔名",flag) ;
close(1);
fd2=dup(fd1);
三、常見的API
（1）常用檔案IO的API 有open，close，write，read，lseek，dup，dup2，fcntl等，具體使用方法可以檢視man手冊；
（2）注意open裡面的flag對檔案操作的影響。