IO - CSAPP C10

计算机除了计算功能还有一个重要的功能就是与各种外设进行“交流”，从硬盘读取内容，从网络下载数据，向喇叭发送电流，计算机的前人们把这个过程进行了抽象，统一的UNIX中称之为IO操作，把所有的I/O设备都模型化为文件，对于所有的输入输出都在此抽象基础上变成对于文件的读和写，那么对于Linux内核就变成了一个简单、底层地的应用接口，使得所有IO以一种统一的方式来操作

• 打开文件，内核返回一个非负整数的文件描述符，通过对此文件描述符对文件进行所有操作。

• Linux shell创建的每个进程开始时都有三个打开的文件：标准输入（文件描述符0）、标准输出（1），标准出错（2）。头文件<unistd.h>定义了常量STDIN_FILENO、STDOUT_FILENO、STDERR_FILENO，他们可用来代替显式的描述符值

• 改变当前的文件位置，文件开始位置为文件偏移量，应用程序通过seek操作，可设置文件的当前位置为k。

• 读写文件，读操作：从文件复制n个字节到内存，从当前文件位置k开始，然后将k增加到k+n；写操作：从内存复制n个字节到文件，当前文件位置为k，然后更新k

• 关闭文件。当应用完成对文件的访问后，通知内核关闭这个文件。内核会释放文件打开时创建的数据结构，将描述符恢复到描述符池中。

对于存储的数据，Linux系统中也以“文件”来抽象

• 普通文件包含任意数据，应用程序常区分文本文件和二进制文件，文本文件是只含ASCII或Unicode字符的普通文件，二进制文件是所有其他的文件。对内核而言，文本文件和二进制文件没区别

• 目录是包含一组链接的文件。其中每个链接都将一个文件名映射到一个文件，这个文件也可能是一个另一个目录。每个目录至少含有两个条目：“.”是到该目录自身的链接，“..”是到父目录的链接

• 套接字是用来与另一个进程进行跨网络通信的文件。