用户空间和内核空间文件操作 file_operations

内核空间：

struct file_operations {

struct module *owner;

loff_t (*llseek) (struct file *, loff_t, int);

ssize_t (*read) (struct file *, char __user *, size_t, loff_t *);

ssize_t (*write) (struct file *, const char __user *, size_t, loff_t *);

ssize_t (*aio_read) (struct kiocb *, const struct iovec *, unsigned long, loff_t);

ssize_t (*aio_write) (struct kiocb *, const struct iovec *, unsigned long, loff_t);

int (*readdir) (struct file *, void *, filldir_t);

unsigned int (*poll) (struct file *, struct poll_table_struct *);

long (*unlocked_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);

long (*compat_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);         （对应的用户空间函数是ioctl(int fd, int command, (char *) argstruct);）

int (*mmap) (struct file *, struct vm_area_struct *);

int (*open) (struct inode *, struct file *);

int (*flush) (struct file *, fl_owner_t id);

int (*release) (struct inode *, struct file *);

int (*fsync) (struct file *, loff_t, loff_t, int datasync);

int (*aio_fsync) (struct kiocb *, int datasync);

int (*fasync) (int, struct file *, int);

int (*lock) (struct file *, int, struct file_lock *);

ssize_t (*sendpage) (struct file *, struct page *, int, size_t, loff_t *, int);

unsigned long (*get_unmapped_area)(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);

int (*check_flags)(int);

int (*flock) (struct file *, int, struct file_lock *);

ssize_t (*splice_write)(struct pipe_inode_info *, struct file *, loff_t *, size_t, unsigned int);

ssize_t (*splice_read)(struct file *, loff_t *, struct pipe_inode_info *, size_t, unsigned int);

int (*setlease)(struct file *, long, struct file_lock **);

long (*fallocate)(struct file *file, int mode, loff_t offset,

  loff_t len);

};

 

 

用户空间对应的操作接口：

1、打开文件

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

 

返回值：为一个文件句柄（fd），供read、write等操作。

参数：

pathname：打开的文件所在路径字符串。如

String filename = "/sdcard/test.txt";  

flags：文件打开的方式

flag之间可以作“与”运算，如

open(filename, O_CREAT  | O_RDWR，mode);  

常用flags：
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_TRUNC 若文件存在并且以可写的方式打开时，此标志位会令文件长度重新清为0，也就是说文件内容清空。
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_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。

 

 

mode：文件存储权限

S_IRWXU00700
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。

3、文件的读（read）操作

int read(int fd, unsigned char *buf, int size);   

 

返回值：返回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。

参数：

fd：表示文件句柄，是由open函数得到

buf：read()函数会把fd所指的文件传送count个字节到buf指针所指的内存中

size：要读取的字节数

 

4、写入操作

int write (int fd, const unsigned char *buf, int size);   

返回值 ：如果成功write()，就会返回实际写入的字节数。当有错误发生时则返回-1

参数：

fd：同上

buf：将要写入到文件里面的内容。

size：要写入的字节数

 

5、跳转操作

int64_t seek(int fd, int64_t pos, int whence)  

返回值：成功时则返回目前的读写位置，也就是距离文件开头多少个字节，若有错误则返回-1。

参数：

fd：同上

pos：跳转的相对量，可正可负，表示相对位置的前后关系

whence：跳转的方向，whence取值如下所示

int SEEK_SET   =        0;//将读写位置指向文件头后再增加offset个位移量。  

int SEEK_CUR   =        1;//以目前的读写位置往后增加offset个位移量。  

int EEK_END    =        2;//将读写位置指向文件尾后再增加offset个位移量。  

注：当size参数=0;whence = SEEK_END;时返回值即为文件大小。

 

6、关闭操作

int close(int fd)