Linux read/write fread/fwrite两者区别

Posted 2020-07-25 Climber丶

Linux read/write fread/fwrite两者区别

1,fread是带缓冲的,read不带缓冲.

2,fopen是标准c里定义的,open是POSIX中定义的.

3,fread可以读一个结构.read在linux/unix中读二进制与普通文件没有区别.

4,fopen不能指定要创建文件的权限.open可以指定权限.

5,fopen返回指针,open返回文件描述符(整数).

6,linux/unix中任何设备都是文件,都可以用open,read.

 

如果文件的大小是8k.

你如果用read/write,且只分配了2k的缓存,要将此文件读出需要做4次系统调用来实际从磁盘上读出.

如果你用fread/fwrite，则系统自动分配缓存,则读出此文件只要一次系统调用从磁盘上读出.

也就是用read/write要读4次磁盘，而用fread/fwrite则只要读1次磁盘,效率比read/write要高4倍.

 

如果程序对内存有限制,则用read/write比较好.

都用fread 和fwrite,它自动分配缓存,速度会很快,比自己来做要简单.如果要处理一些特殊的描述符,用read 和write,如套接口,管道之类的

系统调用write的效率取决于你buf的大小和你要写入的总数量,如果buf太小,你进入内核空间的次数大增,效率就低下.

而fwrite会替你做缓存,减少了实际出现的系统调用,所以效率比较高.

 

如果只调用一次(可能吗?),这俩差不多,严格来说write要快一点点(因为实际上fwrite最后还是用了write做真正的写入文件系统工作)

 

open（打开文件）

相关函数 read,write,fcntl,close,link,stat,umask,unlink,fopen

表头文件

#include<sys/types.h>

#include<sys/stat.h>

#include<fcntl.h>

 

定义函数

int open( const char * pathname, int flags);

int open( const char * pathname,int flags, mode_t mode);

函数说明 参数pathname 指向欲打开的文件路径字符串.

下列是参数flags 所能使用的旗标:

O_RDONLY 以只读方式打开文件

O_WRONLY 以只写方式打开文件

O_RDWR 以可读写方式打开文件,上述三种旗标是互斥的,也就是不可同时使用,但可与下列的旗标利用OR(|)运算符组合.

O_CREAT 若欲打开的文件不存在则自动建立该文件.

O_EXCL 如果O_CREAT 也被设置,此指令会去检查文件是否存在.文件若不存在则建立该文件,否则将导致打开文件错误.此外,若O_CREAT与O_EXCL同时设　　            置,并且欲打开的文件为符号连接,则会打开文件失败.

O_NOCTTY 如果欲打开的文件为终端机设备时,则不会将该终端机当成进程控制终端机.

O_TRUNC 若文件存在并且以可写的方式打开时，此旗标会令文件长度清为0，而原来存于该文件的资料也会消失。

O_APPEND 当读写文件时会从文件尾开始移动，也就是所写入的数据会以附加的方式加入到文件后面。

O_NONBLOCK 以不可阻断的方式打开文件，也就是无论有无数据读取或等待，都会立即返回进程之中。

O_NDELAY 同O_NONBLOCK。

O_SYNC 以同步的方式打开文件。

O_NOFOLLOW 如果参数pathname 所指的文件为一符号连接，则会令打开文件失败。

O_DIRECTORY 如果参数pathname 所指的文件并非为一目录，则会令打开文件失败。 此为Linux2.2以后特有的旗标，以避免一些系统安全问题。

参数mode 则有下列数种组合，只有在建立新文件时才会生效，此外真正建文件时的权限会受到umask值所影响，因此该文件权限应该为（mode-umaks）

S_IRWXU 00700 权限，代表该文件所有者具有可读、可写及可执行的权限.

S_IRUSR 或S_IREAD，00400权限，代表该文件所有者具有可读取的权限.

S_IWUSR 或S_IWRITE，00200 权限，代表该文件所有者具有可写入的权限.

S_IXUSR 或S_IEXEC，00100 权限，代表该文件所有者具有可执行的权限.

S_IRWXG 00070权限，代表该文件用户组具有可读、可写及可执行的权限.

S_IRGRP 00040 权限，代表该文件用户组具有可读的权限.

S_IWGRP 00020权限，代表该文件用户组具有可写入的权限.

S_IXGRP 00010 权限，代表该文件用户组具有可执行的权限.

S_IRWXO 00007权限，代表其他用户具有可读、可写及可执行的权限.

S_IROTH 00004 权限，代表其他用户具有可读的权限.

S_IWOTH 00002权限，代表其他用户具有可写入的权限.

S_IXOTH 00001 权限，代表其他用户具有可执行的权限。

 

返回值:

若所有欲核查的权限都通过了检查则返回0 值,表示成功.只要有一个权限被禁止则返回-1.

 

错误代码

EEXIST 参数pathname 所指的文件已存在,却使用了O_CREAT和O_EXCL旗标.

EACCESS 参数pathname所指的文件不符合所要求测试的权限.

EROFS 欲测试写入权限的文件存在于只读文件系统内.

EFAULT 参数pathname指针超出可存取内存空间.

EINVAL 参数mode 不正确.

ENAMETOOLONG 参数pathname太长.

ENOTDIR 参数pathname不是目录.

ENOMEM 核心内存不足.

ELOOP 参数pathname有过多符号连接问题.

EIO I/O 存取错误.

 

 

read（由已打开的文件读取数据） 相关函数 readdir，write，fcntl，close，lseek，readlink，fread 表头文件 #include<unistd.h> 定义函数 ssize_t read(int fd,void * buf ,size_t count); 函数说明: read()会把参数fd所指的文件传送count个字节到buf指针所指的内存中.若参数count为0.则read()不会有作用并返回0.返回值为实际读取到的字节数,如果 返回0.表示已到达文件尾或是无可读取的数据,此外文件读写位置会随读取到的字节移动. 附加说明: 如果顺利read()会返回实际读到的字节数,最好能将返回值与参数count 作比较,若返回的字节数比要求读取的字节数少,则有可能读到了文件尾,从管道(pipe)或终端机读取,或者是read()被信号中断了读取动作.当有错误发生时则返回-1,错误代码存入errno中,而文件读写位置则无法预期. 错误代码: EINTR 此调用被信号所中断. EAGAIN 当使用不可阻断I/O 时(O_NONBLOCK)若无数据可读取则返回此值. EBADF 参数fd 非有效的文件描述词,或该文件已关闭. sync（将缓冲区数据写回磁盘） 相关函数 fsync 表头文件 #include<unistd.h> 定义函数 int sync(void) 函数说明: sync()负责将系统缓冲区数据写回磁盘,以确保数据同步. 返回值:返回0.   write（将数据写入已打开的文件内） 相关函数 open，read，fcntl，close，lseek，sync，fsync，fwrite 表头文件 #include<unistd.h> 定义函数 ssize_t write (int fd,const void * buf,size_t count); 函数说明: write()会把参数buf所指的内存写入count个字节到参数fd所指的文件内,当然,文件读写位置也会随之移动. 返回值: 如果顺利write()会返回实际写入的字节数,当有错误发生时则返回-1,错误代码存入errno中.   错误代码: EINTR 此调用被信号所中断. EAGAIN 当使用不可阻断I/O 时(O_NONBLOCK),若无数据可读取则返回此值. EADF 参数fd非有效的文件描述词,或该文件已关闭.

 

fopen（打开文件） 相关函数 open，fclose

表头文件 #include<stdio.h>

定义函数 FILE * fopen(const char * path,const char * mode);

 

函数说明 参数path字符串包含欲打开的文件路径及文件名,参数mode字符串则代表着流形态.

 

mode有下列几种形态字符串:

r 打开只读文件,该文件必须存在.r+ 打开可读写的文件,该文件必须存在.

w 打开只写文件,若文件存在则文件长度清为0,即该文件内容会消失.若文件不存在则建立该文件.

w+ 打开可读写文件，若文件存在则文件长度清为零.即该文件内容会消失.若文件不存在则建立该文件.

a 以附加的方式打开只写文件.若文件不存在,则会建立该文件,如果文件存在,写入的数据会被加到文件尾,即文件原先的内容会被保留.

a+ 以附加方式打开可读写的文件.若文件不存在,则会建立该文件,如果文件存在,写入的数据会被加到文件尾后,即文件原先的内容会被保留.

上述的形态字符串都可以再加一个b字符,如rb / w+b / ab＋等组合,加入b 字符用来告诉函数库打开的文件为二进制文件,而非纯文字文件.

不过在POSIX系统，包含Linux都会忽略该字符。

 

由fopen()所建立的新文件会具 有S_IRUSR|S_IWUSR|S_IRGRP|S_IWGRP|S_IROTH|S_IWOTH(0666)权限.此文件权限也会参考umask 值.

返回值:

文件顺利打开后,指向该流的文件指针就会被返回.

若果文件打开失败则返回NULL,并把错误代码存在errno 中.

附加说明一般而言,开文件后会作一些文件读取或写入的动作,若开文件失败,接下来的读写动作也无法顺利进行,所以在fopen()后请作错误判断及处理.