嵌入式学习第十六天--stdio（二）

文件打开

open函数     

#include <fcntl.h> int open(const char *pathname，int flags); int open(const char *pathname，int flags，mode_t mode); 功能:    打开或创建文件     参数:   @pathname  //打开的文件名   @flags     //操作的标志                            //必选              O_RDONLY  //只读              O_WRONLY  //只写               O_RDWR    //读写                            //附加             O_APPEND  //追加              O_CREAT   //文件不存在 创建              O_TRUNC   //文件存在  截短为0    @mode     一般不用             当flags中使用了 O_CREAT 时，需要指定 mode                mode 0777                  0666                  0444                   返回值:   成功 文件描述符   失败 -1 && errno会被设置        fopen             open r                 O_RDONLY  r+               O_RDWR

w                O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC  w+              O_RDWR|O_CREAT|O_TRUNC

a                O_WRONLY|O_APPEND|O_CREAT a+              O_RDWR |O_APPEND|O_CREAT

FILE * fopen(const char *pathname,const char *mode) {    ...    if (strcmp("r",mode))        open(pathname,O_RDONLY); }

文件创建好后的权限:

  a.指定的mode    b.umask  (掩码) //二进制位 --- 遮住 

  最终文件的权限 = ~umask & mode      0  7   7   7      111 111 111  mode   0 000 000 010     111 111 101 ~umask      ------------     111 111 101       7  7   5     

                        

库函数 和 系统调用          close 关闭:

int close(int fd); 功能:    关闭文件描述符    以便 再次使用  参数:   @fd  要关闭的文件描述符 返回值:   成功 0   失败 -1 

   文件描述符:

1.非负整型数值  2.分配原则   最小未使用    3.范围    0~1023         

ssize_t  read(int fd,      void *buf, size_t count);

#include <unistd.h> 功能:      从fd中读数据 ，存到 buf中  参数:    @fd 要读取的文件     @buf 存放读取到的数据的 内存空间     @count 一次要读取的数量(字节) 返回值:    成功 表示成功读到的字节数     失败 -1 && errno     

ssize_t write(int fd,const void *buf, size_t count);

#include <unistd.h> 功能:      把buf中 写到fd中  参数:    @fd    要写入的文件     @buf   存放数据的 内存空间     @count 一次要写入的数量(字节) 返回值:    成功 表示成功写入的字节数     失败 -1 && errno 

缓存的设计

缓存 设计的目的提高效率   本质上来说 ---缓存其实就是一块内存空间 

行缓冲：

1k， terminal，主要用于人机交互stdout          缓存区满或者遇到\n刷新    1024                 行缓存多是关于终端的一些操作                 1.遇到\n刷新                 2.缓存区满刷新                 3.程序结束刷新                 4.fflush刷新  fflush(stdout);

                 全缓冲

4k，主要用于文件的读写     缓存区满刷新缓存区 4096             对普通文件进行标准IO操作，建立             的缓存一般为全缓存             刷新条件:                 1.缓存区满刷新                 2.程序结束刷新                 3.fflush来刷新  fflush(fp);

无缓冲

0k  主要用于出错处理信息的输出 stderr      不对数据缓存直接刷新     printf();==>>stdout      fprintf(strerr,"fopen error %s",filename);                 界面交互    出错处理 使用gdb查看，FILE结构体，或使用写入数据测试缓冲区。 缓冲区的大小是可以设置

linux下缓存设计: 交互 --- 行缓存  文件 --- 全缓存  出错 --- 不缓存 

./a.out < main.c   //< 表示输入重定向  ./a.out > main.c   //> 表示输出重定向 

fread/fwrite //二进制读写函数 按对象读写

#include <stdio.h> size_t  fread(      void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream); size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream); 功能:      二进制流的读/写 参数:    @ptr   表示存放数据的空间的地址     @size  要操作的单个元素(对象)的大小    @nmemb 要操作的元素(对象)的个数     @stream 要操作的文件  返回值:    成功 返回的是 成功操作到的对象的个数     失败 0      到达文件结尾 返回 0       应用:    主要 应用在 文件中 有固定格式的  场景                 eg：    将3个学生的信息，写到文件中 之后，从文件中读出学生信息，打印 

#include<stdio.h> struct student { char name[10]; int sno; float score; }; int main(int argc, const char *argv[]) { FILE* fp = fopen(argv[1],"r+"); if(argc!=2) { printf("Usage:%s<filename>",argv[0]); return -1; } if(fp==NULL) { perror("fail open"); return -1; } struct student s[3]={"tom",110,99.7, "henry",111,99.8, "jery",112,99.2}; fwrite(s,sizeof(struct student ),3,fp); rewind(fp); struct student s1[3]; fread(s1,sizeof(struct student ),3,fp); int i=0; for(i=0;i<3;i++) { printf("%s\n",s[i].name); printf("%d\n",s[i].sno); printf("%f\n",s[i].score); } fclose(fp); return 0; }         文件偏移量:

   rewind

   int  fseek(FILE* stream,long offset,int whence);

   功能:        定位文件     参数:       @stream  表示要操作文件        @offset  表示文件偏移量        @whence  定位的参考点                 SEEK_SET //相对于文件开头的                    offset >=0                 SEEK_CUR //相对于当前位置                   offset>=0                   offset<0   //不能超过这个文件开头                SEEK_END //相对于文件末尾                    offset < 0  //不能超过这个文件开头                   offset >= 0 //可以  --- 创建 空洞 文件    返回值:       成功 0       失败 -1                                           fseek(fp,100,SEEK_SET);//      fseek(fp,0,SEEK_SET);//定位到开头       fseek(fp,0,SEEK_END);//定位到末尾            创建空洞文件:       1.做偏移       2.写操作 

#include<stdio.h> int main(int argc, const char *argv[]) { if(argc != 3) { printf("Usage:%s<filename><filename>\n",argv[0]); return -1; } FILE *fp1=fopen(argv[1],"r+"); fseek(fp1,0,SEEK_END); long len = ftell(fp1); fseek(fp1,0,SEEK_SET); FILE *fp_h = fopen(argv[2],"w+"); if(fseek(fp_h,len-1,SEEK_END)!=0) { perror("fseek fail"); return -1; } fputc('\0',fp_h); fseek(fp_h,0,SEEK_SET); char buf[100]; //char buf[len]; //ret=fread(buf,sizeof(buf),1,fp1); int ret; while(ret=fread(buf,sizeof(char),sizeof(buf),fp1)) { fwrite(buf,sizeof(char),ret,fp_h); } fclose(fp1); fclose(fp_h); return 0; }

           //空洞文件中的数据 ，都是0      

   long ftell(FILE*stream);

   功能:        获得当前文件的偏移量     void rewind(FILE*stream);    功能:        将文件偏移量设置到文件开头                    获得某个文件的大小:   1. fseek(fp,0,SEEK_END);//定位到末尾   2. long len =ftell(fp);       练习:    cp   

#include<stdio.h> int main(int argc, const char *argv[]) { if(argc!=3) { printf("Usage:%s<filename><filename>",argv[0]); } FILE* fp = fopen(argv[1],"r+"); FILE* fp1 = fopen(argv[2],"r+"); char buf[1000]; int ret; while(ret= fread(buf,sizeof(char),1000,fp)) { fwrite(buf,sizeof(char),ret,fp1); } fclose(fp); fclose(fp1); return 0; }

             eg:    1.统计文件中英文字符出现的次数 

#include<stdio.h> #include<fcntl.h> #include<unistd.h> int main(int argc, const char *argv[]) { if(argc!=2) { printf("Usage:%s<filename>",argv[0]); return -1; } if(argv[1]==NULL) { perror("fail open"); return -1; } int fd = open(argv[1],O_RDONLY); unsigned char ch; int cnt[26]={0}; while(read(fd,&ch,1)!=0) { if(ch>='a'&&ch<='z') { cnt[ch-'a']++; } else if(ch>='A'&&ch<='Z') { cnt[ch-'A']++; } } int i; for(i=0;i<26;i++) { printf("%c:%d\n",i+'a',cnt[i]); } return 0; }

   2.    bmp图片:    [54头信息]    [图像信息] //bmp图像信息 --- 原始图像 

#include<stdio.h> //-/a.out 0.bmp 2.bmp 3.bmp int main(int argc, const char *argv[]) { if(argc != 4) { printf("usage: %s <src0.bnp> <src2.bnp> <dest.bnp>\n",argv[0]); return -1; } FILE *fp1 = fopen(argv[1],"r"); FILE *fp2 = fopen(argv[2],"r"); FILE *fp3 = fopen(argv[3],"w"); if (fp1 == NULL || fp2 == NULL || fp3 == NULL) { perror("fopen fail"); return -1; } unsigned char head1[54];// unsigned char head2[54];// unsigned char body1[600*800*3];// unsigned char body2[600*800*3];// fread(head1, sizeof(unsigned char),54,fp1); fread(body1,sizeof(unsigned char),600*800*3,fp1); fread(head2,sizeof(unsigned char),54,fp2); fread(body2,sizeof(unsigned char),600*800*3,fp2); int i=0; for(i=0;i<600*800*3;i++) { if (!(body1[i] == 255&&body1[i+1]==255&&body1[i+2]==255)) { body2[i] =body1[i]; body2[i+1] = body1[i+1]; body2[i+2] =body1[i+2]; } } fwrite(head2,sizeof(char),54,fp3); fwrite(body2,sizeof(char),600*800*3,fp3); fclose(fp1); fclose(fp2); fclose(fp3); return 0; }

运行结果：    

1.bmp

2.bmp

t.bmp