Linux开发_介绍目录编程、标准文件编程、Linux系统文件接口编程、GDB调试

DS小龙哥 发表于 2022/05/23 22:30:51 2022/05/23
【摘要】 介绍Linux下目录编程、标准文件编程、Linux系统文件接口编程、GDB调试等知识点。

任务1:目录操作

学习系统编程: 主要学习系统函数的调用。

#include <stdio.h>

/*

int argc :表示传入的参数数量

char **argv:存放传入的参数数据,本身是一个二维数组。

argv[0] 表示第一个参数

argv[1] 表示第二个参数

*/

int main(int argc,char **argv)

{

int i;

for(i=0;i<argc;i++)

{

printf("argv[%d]=%s\n",i,argv[i]);

}

return 0;

}


文件操作函数: fopen、fclose、fread、fwrite…………

目录操作函数:

#include <sys/types.h>

#include <dirent.h>

DIR *opendir(const char *name); //打开目录

struct dirent *readdir(DIR *dirp); //读取目录信息

int closedir(DIR *dirp); //关闭目录


struct dirent {

ino_t d_ino; /* inode number */

off_t d_off; /* offset to the next dirent */

unsigned short d_reclen; /* length of this record */

unsigned char d_type; /* type of file; not supported by all file system types */

char d_name[256]; /* filename 文件名称 */

};

​  (练习目录操作)

1.​ 实现ls *.c 类似的功能。 产品: 视频播放器、音乐播放器

2.​ 强化第一题。ls *.c

(1)​ 拼接路径: /mnt/hgfs/linux-share-dir/test/test.c (通过命令行传入路径)

示例:./a.out ./work/test .c

结果: ./work/test/123.c ./work/test/456.c

(2)​ 获取绝对路径: /mnt/hgfs/linux-share-dir/test/test.c

示例:./a.out ./work/test .c

结果: /user/work/test/123.c /user/work/test/456.c

3.​ 实现目录的拷贝。 类似cp命令

int mkdir(const char *pathname, mode_t mode);

(1)​ 实现一层目录的拷贝。

(2)​ 实现所有目录的拷贝。(扩展)

char *strstr(const char *haystack, const char *needle);


const char *haystack:在哪里查找

const char *needle:查找的数据

返回值: 返回查找到的数据的首地址


4.​ 实现cat命令效果

(1)​ 示例: cat 123.c

(2)​ 示例: cat 123.c -n (扩展作业)

5.​ 实现du命令的功能。

(1)​ 示例: du 123.c 显示出文件的大小

(2)​ 示例: du 123.c -h 使用合理的单位显示出文件的大小(扩展作业)

1.1 获取当前目录绝对地址相关函数


#include <unistd.h>

char *getcwd(char *buf, size_t size);

char *getwd(char *buf);

char *get_current_dir_name(void); //获取绝对路径


int chdir(const char *path); //修改当前目录,即切换目录,相当于 cd 命令


1.2 mkdir函数创建目录

#include <sys/stat.h>

#include <sys/types.h>

int mkdir(const char *pathname, mode_t mode); // 777


#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

mode_t umask(mode_t mask); //设置创建目录或者文件的默认权限

一般在调用mkdir时,需要先调用umask(0);



mode_t mode参数的填写说明:

S_IRWXU 00700 user (file owner) has read, write and exe-cute permission

S_IRUSR 00400 user has read permission

S_IWUSR 00200 user has write permission

S_IXUSR 00100 user has execute permission


S_IRWXG 00070 group has read, write and execute permis-sion

S_IRGRP 00040 group has read permission

S_IWGRP 00020 group has write permission

S_IXGRP 00010 group has execute permission


S_IRWXO 00007 others have read, write and execute per-mission

S_IROTH 00004 others have read permission

S_IWOTH 00002 others have write permission

S_IXOTH 00001 others have execute permission



1.3 获取目录和文件的状态信息

#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

#include <unistd.h>


int stat(const char *path, struct stat *buf); //直接获取源文件的状态()

int fstat(int fd, struct stat *buf); //获取已经打开成功的文件状态

int lstat(const char *path, struct stat *buf); //不区分链接文件


//存放文件的状态信息

struct stat {

dev_t st_dev; /* ID of device containing file */

ino_t st_ino; /* inode number */

mode_t st_mode; /* protection */

nlink_t st_nlink; /* number of hard links */

uid_t st_uid; /* user ID of owner */

gid_t st_gid; /* group ID of owner */

dev_t st_rdev; /* device ID (if special file) */

off_t st_size; /* 保存文件的大小*/

blksize_t st_blksize; /* blocksize for file system I/O */

blkcnt_t st_blocks; /* number of 512B blocks allocated */

time_t st_atime; /* time of last access */

time_t st_mtime; /* time of last modification */

time_t st_ctime; /* time of last status change */

};


m的参数:-->st_mode

S_ISREG(m) 判断是否是普通文件

S_ISDIR(m) directory? 目录

S_ISCHR(m) character device?

S_ISBLK(m) block device?

S_ISFIFO(m) FIFO (named pipe)?

S_ISLNK(m) symbolic link? (Not in POSIX.1-1996.)

S_ISSOCK(m) socket? (Not in POSIX.1-1996.)

任务2:带缓冲区的文件IO操作

文件中的3个标准指针:

stderr Standard error output stream. 存放标准错误信息的文件

stdin Standard input stream. 存放标准输入信息的文件

stdout Standard output stream. 存放标准输出信息的文件


​ 示例:

#include <stdio.h>

int main()

{

char buff[10];

while(1)

{

if(fread(buff,1,10,stdin)>0)

{

printf("读出的数据=%s\n",buff);

}

}

return 0;

}


带缓冲区:这一系列函数适合操作普通文件。

size_t fread(void *restrict, size_t, size_t, FILE *restrict);

int fseek(FILE *, long, int);

size_t fwrite(const void *restrict, size_t, size_t, FILE *restrict);

int fclose(FILE *);

任务3:非缓冲区的文件IO操作

open()

#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

#include <fcntl.h>


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

int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode); //在创建文件的时候才调用。

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

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

int close(int fd);

​ 作业

1.​ 练习read、write读写函数。

2.​ 将cat命令编写使用open一系列函数实现。

3.​ 将stat文件状态的时间转为标准时间打印出来。

st_atime=1516528093

st_mtime=1516586761

st_ctime=1516586761

以上3个值是秒单位的时间。 是从1970年1月1日0时0分0秒开始计算。

格式: xxxx年xx月xx日 xx时:xx分:xx秒 星期x

转换时间:(写出一个类似于时钟的程序,可以加一个闹钟,判断时间是否到达)

(1)​ 编写一个函数实现秒单位的时间转为标准时间

(2)​ 编写一个函数实现将标准时间转为秒单位

#include <time.h>

int main(int argc,char**argv)

{

while(1)

{

long cnt=time(NULL); //获取当前系统时间

sleep(1); //睡眠一秒钟

printf("cnt=%d\n",cnt);

}

return 0;

}

4.​ 扩展作业: 重写一个scanf与printf函数。

int printf(const char *format, ...);

int scanf(const char *format, ...);

…可变形参


任务4:安装编辑器

​ 压缩与打包名称

.1.1 解压命令的使用格式: tar -xvf <压缩文件的名称>

1.1.​ 想要指定解压之后文件存放的位置: tar -xvf <压缩文件的名称> -C <指定的目录>


1.2 打包指定文件夹或者文件: tar -cvf <新文件的名称> <要打包的目录>

示例: [root@wbyq test]# tar cvf SublimeText2.tar SublimeText2

注意:压缩包不能直接在共享目录下解压。

​ 运行软件:

(1)​ # ./sublime_text

(2)​ # ./sublime_text & (后台运行程序)

​ 切换中文输入法:Ctrl+空格

​ linux操作系统保存可执行文件的环境变量: PATH

(1)​ 打印环境变量的值:echo $PATH

(2)修改环境变量:# vim /etc/profile (系统开机的时候自动执行)

(3) source命令立即生效环境变量。(只是针对当前的终端)

示例:# source /etc/profile


任务5: GDB调试器

使用GDB调试工具: gdb <可执行文件的名称>

示例: gdb a.out

要支持调试程序,需要在gcc编译的时候加上-g选项参数。

示例:gcc -g 123.c

​ 常用的命令:

breakpoints -- 设置程序的断点(简写b)。 语法: b <行号>或者 b <函数名称>

running -- 开始运行程序(简写run)

list -- 打印出当前的代码

next -- 单步调试

quit -- 退出调试界面



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