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嵌入式第二十四课！！linux应用软件编程与文件操作！！！

news 2025/8/11 7:19:05

在结束C语言与数据结构的学习后，我们从本节课开始学习linux应用软件编程：

linux应用软件编程

它分为以下几个板块：

1. 文件操作——一切皆基于文件的基础上操作
2. 多任务——多进程、多线程工作
3. 网络编程
4. 构建网络服务器
5. 数据库

linux应用软件编程实际上就是操作系统相关的编程，也就是使用不同的函数接口、搭建不同的流程框架；

文件操作

Linux下的文件类型

linux下的文件类型共有七种：

b 块设备文件 ——> 存储类设备（硬盘）
c 字符设备文件 ——>如输入输出设备（鼠标、键盘、显示器...）
d 目录文件 ——>文件夹
- 普通文件 ——>xxx.c xxx.h xxx.txt xxx.jpg xxx.mp4 a.out
l 软链接文件 ——>快捷方式（windows）
s 套接字文件 ——>网络通信
p 管道文件 ——>进程间通信

举个例子：（在终端使用命令ls -l可以查看当前目录文件的详细信息）

1.最前面的 “ d ”就是代表了文件类型；

2.“ d ”后的“rwxrwxrwx”代表了文件的操作权限：

r：read
w：write
x：可执行权限
-：无权限

第一段的“rwx”代表自己对文件的读写执行权限；

第二段的“rwx”代表同组用户对文件的读写执行权限；

第三段的“rwx”代表其他人对文件的读写执行权限；

3.数字“4”代表链接个数；

4.后面的第一个“linux”是用户自己的名字，第二个是组名；

5.4096代表该文件的字节大小；

6.时间（Mar 19 2020）代表该文件最后被修改的时间；

7.最后的“vim”是该文件的文件名；

文件操作的思想

我们围绕文件进行操作主要是这三步：

1. 打开文件
2. 读写文件
3. 关闭文件

文件操作的方法

在Linux下有这2种文件操作方法（I：input ； O：output）：
1. 标准IO：
是C标准库提供的一套对文件操作的操作方法，即库函数；
2. 文件IO：
Linux内核提供的一套对文件操作的操作方法，即在系统调用；

标准IO

在库文件里要调用的对文件操作的函数如下：

1. 打开文件 fopen
2. 读/写文件
fgetc/fputc ：一个字符一个字符的读写数据
fgets/fputs：一行一行的读写数据
fread/fwrite：
3 . 关闭文件 fclose

在调用函数的时候，我们可以通过man+函数来查找函数的使用方式：

1.打开文件 fopen

fopen函数是在这样使用的：

FILE *fopen(const char *pathname, const char *mode);
功能：打开一个文件并获得一个文件流指针
参数：
pathname：打开得文件的文件名地址
mode：打开的方式
"r" 以只读的方式打开, 文件必须存在
"r+" 以读写的方式打开，文件必须存在
"w" 以只写的方式打开，文件存在则清空，文件不存在则创建
"w+" 以读写的方式打开，文件存在则清空，文件不存在则创建
"a" 以追加写的方式打开，文件不存在创建
"a+" 以读写的方式打开，文件不存在创建,，文件存在追加写
返回值：
打开成功：文件流指针：FILE *
打开失败：NULL

在文件操作里，流指的就是字节流；而文件流，就是数据从文件流入流出，体现出来的字节流；在标准IO里，FILE 就是文件流，FILE * 就是文件流指针，指向已打开文件；

2.关闭文件fclose

fclose函数是这样使用的：

int fclose (FILE *stream)

它用来关闭文件；

举个例子：

include <stdio.h>int main(int argc, const char *argv[])
{FILE *fp = fopen("./1.txt", "a");if (NULL == fp){printf("fopen error\n");return -1;}printf("fopen file ok\n");fclose(fp);return 0;
}

3.为文件写入字符fputc

fputc是这样使用的：

int fputc(int c, FILE *stream);
功能：向文件中写入一个字符
参数：
c：要写入的字符
stream：要写入的文件的文件流指针
返回值：
成功：写入的字符的ASCII值
失败：EOF （-1）

我们在终端运行时，可以使用命令od - c +文件名，可以以字符形式在终端输出文件内容；


#include <stdio.h>int main(int argc, const char *argv[])
{FILE *fp = fopen("./1.txt", "w+");if (NULL == fp){printf("fopen error\n");return -1;}printf("fopen file ok\n");fputc('a', fp);fputc(97, fp);fputc(98, fp);fputc(ch1, fp);fclose(fp);return 0;
}

而且，我们可以通过循环，输入字符串：

#include <stdio.h>
#include <string.h>int main(int argc, const char *argv[])
{FILE *fp = fopen("./1.txt", "w+");if (NULL == fp){printf("fopen error\n");return -1;}printf("fopen file ok\n");char str[32] = {"hello world"};char *pstr = "hello world";for (int i = 0; i < strlen(pstr); ++i){fputc(str[i], fp);}fclose(fp);return 0;
}

4.从文件读出字符fgetc

fgetc是这样使用的：

int fgetc(FILE *stream);
功能：从文件中读取一个字符
参数：
stream：要读取的文件的文件流指针
返回值：
成功：读到的字符的ASCII值
失败：EOF
读到文件末尾：EOF

举个例子：

#include <stdio.h>int main(int argc, const char *argv[])
{FILE *fp = fopen("./01_fopen.c", "r");if (NULL == fp){printf("fopen error\n");return -1;}while (1){int ret = fgetc(fp);if (EOF == ret){//printf("end of file or error\n");break;}printf("%c", ret);}fclose(fp);return 0;
}

5.使用fgetc和fputc进行应用

使用fgetc实现cat函数（输出该文件的所有内容）的功能

#include<stdio.h>int main(void)
{FILE *fs = fopen("./2.txt ", "r");if(fs == NULL){printf("open error\n");return 0;}else{printf("open file\n");}int ret = fgetc(fs);while(EOF != ret){printf("%c",ret);ret = fgetc(fs);}fclose(fs);return 0;
}

使用fgetc和fputc来实现文件的拷贝功能


#include<stdio.h>
#include<string.h>int main(int argc , const char* argv[])
{printf("Usage : ./a.out <stc> <des>");if (argc != 3){printf("error");return 0;}FILE *fp = fopen(argv[1],"r");FILE *fs = fopen(argv[2], "w");if(fp == NULL){printf("open error\n");return 0;}else{printf("open file\n");}if(fs == NULL){printf("open error\n");return 0;}else{printf("open file\n");}int ret = fgetc(fp);while(EOF != ret){fputc(ret,fs);ret = fgetc(fp);}fclose(fp);fclose(fs);return 0;
}

6.用主函数传参来实现不同文件的拷贝

通过主函数进行传参，在编译后，执行文件+参数；
./a.out aaa bbb ——>实参
主函数中的参数 ——>形参

./a.out aaa bbb

argc : 程序运行时，给主函数传递的参数个数 3
argv : 指针数组:一共有argc个指针，分别指向了给主函数传递的实参
argv[0] ---->"./a.out"
argv[1] ---->"aaa"
argc[2] ---->"bbb"

int main(int argc, const char *argv[])
{if (argc != 3){printf("Usage : ./a.out <srcfile> <dstfile>\n");return -1;}FILE *srcfp = fopen(argv[1], "r");FILE *dstfp = fopen(argv[2], "w");if (NULL == srcfp || NULL == dstfp){printf("fopen error\n");return -1;}while (1){int ret = fgetc(srcfp);if (EOF == ret){break;}fputc(ret, dstfp);}fclose(srcfp);fclose(dstfp);return 0;
}

7.为文件写入字符串fputs

fputs是这样使用的：

int fputs(const char *s, FILE *stream);
功能：向文件中写入字符串（不会写入'\0'字符）
参数：
s：字符串首地址
stream：要写入的文件流指针
返回值：
成功：非负的整形数据
失败:EOF（-1）

#include <stdio.h>int main(int argc, const char *argv[])
{FILE *fp = fopen("1.txt", "w");if (NULL == fp){printf("fopen error\n");return -1;}fputs("hello world", fp);char str[32] = {"how are you"};fputs(str, fp);char *pstr = "hello world";fputs(pstr, fp);fclose(fp);return 0;
}

8.文件读出字符串fgets

fgets函数是这样使用的：

char *fgets(char *s, int size, FILE *stream);
功能：从文件中读取一行数据
参数：
s ：用来存放读取到数据的内存空间首地址
size：希望从文件中读到的字节数
stream：要读取的文件流指针
返回值：
成功：返回s空间的首地址
失败：NULL
读到文件末尾：NULL

#include <stdio.h>int main(int argc, const char *argv[])
{FILE *fp = fopen("1.txt", "r");if (NULL == fp){printf("fopen error\n");return -1;}char s[100] = {0};char *p = fgets(s, sizeof(s), fp);if (NULL == p){printf("error or end of file\n");}printf("s = %s\n", s);fclose(fp);return 0;
}

以上就是今天和大家分享的内容！！！感谢你的阅读！！！如果有疑问和错误欢迎在评论区评论！！！

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