❶ linux环境编程——打开文件、open 介绍、open 源码、文件描述符 fd 与文件管理结构 file
Linux环境编程——open函数介绍及文件描述符fd与文件管理结构file
一、open函数介绍
在Linux环境中，open函数是用于打开文件的系统调用接口。尽管在C语言标准中不支持函数重载，但在Linux的glibc库中，open函数通过变参的方式实现了两个函数原型：
实际上，Linux内核只提供了一个系统调用对应上述第二个函数原型。glibc库提供了一个变参的open函数，根据传入的参数个数来决定调用哪个原型，并最终通过系统调用接口与内核进行交互。
二、open函数参数说明
pathname：表示要打开的文件路径。
flags：用于指示打开文件的选项，常用的有：
O_RDONLY：只读打开文件。
O_WRONLY：只写打开文件。
O_RDWR：读写方式打开文件。
注意：这三个选项必须有且只能有一个被指定。在Linux环境中，O_RDONLY被定义为0，O_WRONLY被定义为1，而O_RDWR被定义为2，这种设计是为了兼容以前的程序。
除了以上三个选项，Linux还支持更多的选项，如：
O_APPEND：每次进行写操作时，内核都会先定位到文件尾，再执行写操作。
O_ASYNC：使用异步I/O模式。
O_CLOEXEC：在打开文件的时候，就为文件描述符设置FD_CLOEXEC标志，用于解决在多线程下fork与用fcntl设置FD_CLOEXEC的竞争问题。
O_CREAT：当文件不存在时，就创建文件。
O_DIRECT：对该文件进行直接I/O，不使用VFS Cache。
O_DIRECTORY：要求打开的路径必须是目录。
O_EXCL：该标志用于确保是此次调用创建的文件，需要与O_CREAT同时使用；当文件已经存在时，open函数会返回失败。
O_LARGEFILE：表明文件为大文件。
O_NOATIME：读取文件时，不更新文件最后的访问时间。
O_NONBLOCK、O_NDELAY：将该文件描述符设置为非阻塞的（默认都是阻塞的）。
O_SYNC：设置为I/O同步模式，每次进行写操作时都会将数据同步到磁盘，然后write才能返回。
O_TRUNC：在打开文件的时候，将文件长度截断为0，需要与O_RDWR或O_WRONLY同时使用。
mode：只在创建文件时需要，用于指定所创建文件的权限位（还要受到umask环境变量的影响）。
三、open函数源码跟踪
在Linux内核中，open函数的实现涉及多个步骤，主要包括对传入参数的合法性检查、申请新的文件描述符、申请新的文件管理结构file、以及将文件描述符与文件管理结构对应起来等。
参数检查与转换：内核会对传入的flags进行合法性检查，并根据mode生成新的flags值。
申请新的文件描述符：内核通过get_unused_fd_flags函数申请一个新的、未使用的文件描述符。该函数会尽量返回最低的未使用的文件描述符，以符合POSIX标准。
申请新的文件管理结构file：通过do_filp_open函数申请一个新的文件管理结构file，该结构用于内核对文件的内部管理。
文件描述符与文件管理结构对应：通过fd_install函数将文件描述符与文件管理结构对应起来，这样用户就可以通过文件描述符与内核进行交互了。
四、文件描述符fd与文件管理结构file
在Linux内核中，文件描述符fd是一个整数，用于标识一个打开的文件。而文件管理结构file是内核用于管理文件的一个数据结构，包含了文件的各种信息，如文件指针、文件状态标志、文件操作函数指针等。
当用户通过open函数打开一个文件时，内核会为用户分配一个文件描述符，并创建一个文件管理结构来管理该文件。然后，内核将文件描述符与文件管理结构对应起来，这样用户就可以通过文件描述符来操作文件了。
当用户与内核交互时，内核会根据文件描述符从文件管理结构中找到对应的文件，并执行相应的操作。例如，当用户读取文件时，内核会根据文件描述符找到对应的文件管理结构，然后调用该结构中的读操作函数来读取文件内容。
综上所述，open函数在Linux环境编程中扮演着重要的角色，它为用户提供了打开文件的接口，并涉及到文件描述符的申请、文件管理结构的创建以及它们之间的对应关系。通过深入理解open函数的实现原理，我们可以更好地掌握Linux环境下的文件操作。
❷ 如何查看linux进程
Linux 查看进程和删除进程
1. 在 LINUX 命令平台输入 1-2 个字符后按 Tab 键会自动补全后面的部分回(前提是要有这答个东西，例如在装了 tomcat 的前提下, 输入 tomcat 的 to 按 tab)。
2. ps 命令用于查看当前正在运行的进程。
grep 是搜索
例如： ps -ef | grep java
表示查看所有进程里 CMD 是 java 的进程信息
ps -aux | grep java
-aux 显示所有状态
ps
3. kill 命令用于终止进程
例如： kill -9 [PID]
-9 表示强迫进程立即停止
通常用 ps 查看进程 PID ，用 kill 命令终止进程
❸ linuxopen文件偏移
通过函数lseek可以改变文件当前的读写位置
函数原型
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
off_t lseek(int fd, off_t offset, int whence)
参数属性：
offset：表示从文件的whence位置开始偏移的位置大小。
whence：表示文件偏移的位置
有三个选项：
SEEK_SET：表示从文件开始位置偏
SEEK_CUR：表示从文件当前的读写位置偏
SEEK_END：表示从文件的结束位置偏移seek.。
int main
//打开文件
int fd = open("b.bat",O_CREAT|O_RDWR);
if(fd == -1)
perror("错误:"),exit(-1);
//准备数据
char *str = "abcdefghigklmn";
//写入数据
write(fd,str,strlen(str));
//准备空间
char buf[32] = {0};
//将文件的读写位置移动到文件的开始
lseek(fd,0,SEEK_SET);
//读取5个字节的数据
read(fd,buf,5);
//输出
puts(buf);
//关闭文件
close(fd);
文件偏移量的移动时机：
1、lseek主动移动偏移量
2、read会移动偏移量
3、write会移动偏移量
进程 --》运行--》进程在内存中存在一个进程表项（文件表） //文件表在内核管理的内存空间中
文件最开始运行时，有三个“文件描述符”已经打开：0,1,2
当使用open函数打开一个文件的时候，系统就会创建一个文件表
文件表的内容：
1、文件状态标志：O_RDONLY \O_WRONLY...
2、文件偏移量（刚打开的文件偏移量为0）
3、V节点指针：指向“v节点表” //V节点表（磁盘的文件系统上）：V节点信息、I节点信息、文件大小