[Linux] open, read, write - C/C++ 시스템 호출

Basic file system calls: open, read, write

1. open

• open 함수를 사용하면 "/aa/bb"라는 file을 read-write가 가능하도록 open 한다.
• open 함수는 file descriptor라고 부르는 고유 번호를 return 한다.
  • file descriptor
    • 0 (standard input)
    • 1 (standard output)
    • 2 (standard error)
  • 아래 예제에서 x는 file descriptor를 받는다.
  • file descriptor의 범위가 0부터 2까지이기 때문에 x는 3 미만일 것이다.

x = open("/aa/bb", O_RDWR, 00777);

or

char fname[20];
strcpy(fname, "/aa/bb");
x = open(fname, O_RDWR, 00777); // fname contains "/aa/bb"

• The opening mode can be
  • O_RDONLY
    • open for read only
  • O_WRONLY
    • open for write only
  • O_RDWR
    • open for read and write
  • O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC
    • open for read and write.
    • 존재하지 않으면, 생성한다.
    • 새로운 내용을 작성하기 전에 미리 비운다. (empty)
  • Permission mode 00777은 기본(default) permission mode를 의미한다.

 

• "/aa/bb"는 파일의 절대경로(absolute path)이다.
  • 만약, 경로가 /로 시작하지 않는다면 그것은 상대경로(relative path)이다.
  • 상대경로는 현재 디렉토리에서 탐색을 시작한다.

 

• x = open("d1/f1", O_RDWR, 00777); 다음과 같은 순서로 파일을 찾을 것이다.
  • 현재 디렉토리에서 d1 탐색
  • d1 디렉토리에서 f1 탐색

2. read

y = read(x, buf, 10);

• 위의 read 함수는 파일 x의 현재 file position에서 시작해서 최대 10 bytes를 읽어 character array buf에 저장한다.
• 10만큼 읽는다면, File position이 10만큼 움직인다.
• 파일이 처음 열렸을 때의 file position 0이다.
• 시스템은 y에 실제로 읽은 바이트 수만큼 반환한다.
• 만약, 파일을 읽는 도중, 에러가 발생한다면 -1을 반환한다.
• File position이 파일의 끝까지 도달하면 0을 반환한다.

3. write

y = write(x, buf, 10);

• 위의 write 함수는 buf의 현재 file position에서 시작해, 최대 10 bytes를 file x에 write한다.
• File positiond은 10만큼 움직인다.
• 실제로 기록한 바이트 수만큼 반환된다.
• 에러가 발생한다면 -1이 return 된다.

파일에 직접적으로 string을 write 할 수 있다.

y = write(x, "hello", 5);

string 형 변수를 통해서도 가능하다.

char buf[10];
strcpy(buf, "hello");
y = write(x, buf, 5);

4. standard input, standard output, standard error

y = read(0, buf, 10);   // read 10 bytes from the standard input file (keyboard in default)
// and store them in buf
y = write(1, buf, 10);  // write 10 bytes from buf in the standard output file (terminal in default)
y = write(2, buf, 10);  // write 10 bytes from buf in the standard error file (terminal in default)

5. manuals for system call

$ man 2 open

$ man 2 read

$ man 2 write

man의 mannual에는 각 시스템 호출에 사용해야 하는 파일에 대한 설명이 나와 있다.

 

 

추가적인 예제 및 실습 문제들을 확인하고 싶으시면 아래 링크를 클릭해주세요 :)

GitHub - oneonlee/Computer-Science: Introduction to Computer Science