20145322学号 《信息安全系统设计基础》第9周学习总结（二）

学号 20145322《信息安全系统设计基础》第X周学习总结（二）

教材学习内容总结

RIO包会自动处理不足值。RIO提供了两类不同的函数：

无缓冲的输入输出函数。这些函数直接在存储器和文件之间传送数据，没有应用级缓冲，他们对将二进制数据读写到网络和从网络读写二进制数据尤其有用。

带缓冲的输入函数。这些函数允许你高效地从文件中读取文本行和二进制数据，这些文件的内容缓存在应用级缓冲区内，类似于像printf这样的标准I/O函数提供的缓冲区。是线程安全的，它在同一个描述符上可以被交错地调用。例如，可以从一个描述符中读一些文本行，然后读取一些二进制数据，接着再多读取一些文本行。

RIO的无缓冲的输入输出函数

通过调用rio_readn和rio_writen函数，应用程序可以在存储器和文件之间直接传送数据。

如果rio_readn和rio_writen函数被一个从应用信号处理程序的发放你会中断，那么每个函数都会手动地重启read或write。为了尽可能有较好地可移植性，允许被中断的系统调用，并在必要时重启他们。

RIO的带缓冲的输入函数

一个文本行就是一个由换行符结尾的ASCII码字符序列。在Unix系统中，换行符（‘\n'）与ASCII码换行符（LF）相同，数字值为0x0a。

用一个程序来计算文本文件中文本行的数量：用read函数来一次一个字节地从文件传送到用户存储器，检查每个字节来查找换行符。这个方法的缺点是效率低，每读取文件中的一个字节都要求陷入内核。

另一种方法是调用一个包装函数（rio_readlineb），它从一个内部读缓冲区拷贝一个文本行，当缓冲区变空时，会自动地调用read重新填满缓冲区。对于既包含文本行也包含二进制数据的文件，我们也提供了一个rio_readn带缓冲区的版本，叫做rio_readnb，它从和rio_readlineb一样的读缓冲区中传送原始字节。

应用程序能够通过调用stat和fstat函数，检索到关于文件的信息（元数据）。

文件类型：

普通文件：二进制或文本数据，宏指令：S_ISREG()

目录文件：包含其他文件的信息，宏指令:S_ISDIR()

套接字：通过网络和其他进程通信的文件，宏指令:S_ISSOCK()

3、Unix提供的宏指令根据st_mode成员来确定文件的类型

内核用三个相关的数据结构来表示打开的文件：

描述符表：每个打开的描述符表项指向文件表中的一个表项

文件表：所有进程共享这张表，每个表项包括文件位置，引用计数，以及一个指向v-node表对应表项的指针

v-node表：所有进程共享这张表，包含stat结构中的大多数信息

三种打开文件的类型：

典型：描述符各自引用不同的文件，没有共享

共享：多个描述符通过不同的文件表表项引用同一个文件。（关键思想：每个描述符都有自己的文件位置，对不同描述符的读操作可以从文件的不同位置获取数据）

继承：子进程继承父进程打开文件。调用fork后，子进程有一个父进程描述符表的副本，父子进程共享相同的打开文件表集合，因此共享相同的文件位置

遇到的问题和解决方法

在看教材内容时，很不明白EOF是什么意思？

解决过程：结合前后教材内容以及询问同学后明白，EOF大概意思是一个信号，表示一个文件的结尾。

具体怎样来处理不足值？

解决：通过反复调用read和write。

内核使用三个相关的数据结构来表示打开的文件：

描述符表：每个进程都有它独立的描述符表。 每个打开的描述符表项指向文件表中的一个表项。

文件表：所有进程共享这张表。每个文件表的表项组成包括有当前的文件位置、引用计数、以及一个指向v-node表中对应表项的指针。

直到引用计数为0，内核才会删除该文件表表项。

v-node表：所有进程共享这张v-node表。

2、多个描述符可以通过不同的文件表表项来引用同一个文件。

关键思想是每个描述符都有它自己的文件位置，所以对不同描述符的读操作可以从文件的不同位置获取数据。

3在内核删除相应文件表项之前，父子进程必须都关闭了它们的描述符。

代码托管截图

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第一周	100/100	1/1	13/20
第二周	100/200	1/2	15/38
第三周	100/300	1/3	20/60
第五周	70/370	2/5	30/90
第六周	200/570	2/7	40/90
第七周	0/570	2/9	30/120
第八周	0/570	2/9	50/170
第九周	78/570	2/11	40/170