UNIX基礎知識之輸入和輸出

檔案描述符（file descriptor）通常是乙個小的非負整數，核心用它標識乙個特定程序正在訪問的檔案。當核心開啟乙個已有檔案或建立乙個新檔案時，它返回乙個檔案描述符。在讀、寫檔案時，就可以使用它。

按慣例，每當執行乙個新程式時，所有的shell都會為其開啟三個檔案描述符：標準輸入（standard input）、標準輸出（standard output）以及標準出錯（standard error）。如果沒有做什麼特殊處理（如重定向），則這三個描述符都鏈向終端。

函式open、read、write、lseek以及close提供了不用緩衝的i/o。這些函式都使用檔案描述符。

程式清單1-2 將標準輸入複製到標準輸出

[root@localhost unix_env_advance_prog]# cat prog1-2
.c #include 
"apue.h
"#define buffsize        4096
intmain(
void
)

標頭檔案（apue.h中包含了此標頭檔案）及兩個常量stdin_fileno和stdout_fileno是posix標準的一部分。該標頭檔案包含了很多unix系統服務的函式原型。

兩個常量stdin_fileno和stdout_fileno定義在標頭檔案中，它們指定了標準輸入和標準輸出的檔案描述符。它們的典型值分別是0和1，但是考慮到可移植性，我們將使用新名字。

read函式返回讀得多位元組數，此值用作要寫的位元組數。當到達檔案尾端時，read返回0，程式停止執行。如果發生了乙個讀錯誤，read返回-1.出錯時大多數系統函式返回-1.

prog1-2.c編譯成功後，以下列方式執行它：

[root@localhost unix_env_advance_prog]# ./prog1-2 > data

那麼，標準輸入是終端，標準輸出則重新定向至檔案data，標準出錯也是終端。如果此輸出檔案並不存在，那麼shell會建立它。該程式將使用者鍵入的各行複製至標準輸出，鍵入檔案結束字元（通常是ctrl+d）時，則終止該次複製。

若以下列方式執行該程式：

[root@localhost unix_env_advance_prog]# ./prog1-2
< infile > outfile

那麼名為infile檔案的內容複製到名為outfile的檔案中。

標準i/o函式提供一種對不用緩衝i/o函式的帶緩衝的介面。使用標準i/o函式可以無需擔心如何選取最佳的緩衝區大小，例如prog1-2中的buffsize常量的大小。使用標準i/o函式的另乙個優點是簡化了對輸入行的處理（常常發生在unix的應用中）。例如，fgets函式讀一完整的行，而read函式讀指定位元組數。

我們最熟悉的標準i/o函式是printf。在呼叫printf的程式中，總是包括，該標頭檔案包括了所有標準i/o函式的原型。

程式清單1-3 用標準i/o將標準輸入複製到標準輸出

[root@localhost unix_env_advance_prog]# cat prog1-3
.c #include 
"apue.h
"int
main(
void
)

函式getc一次讀乙個字元，然後函式putc將此字元寫到標準輸出。讀到輸入的最後1個位元組時，getc返回常量eof，該常量在中定義。標準輸入/標準輸出常量stdin和stdout也定義在標頭檔案中，它們分別表示標準輸入和標準輸出檔案。

本篇博文內容摘自《unix環境高階程式設計》（第二版），僅作個人學習記錄所用。關於本書可參考：。

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