嵌入式系统Linux学习笔记（3.23-3.26）

文章目录

• • 3.23-Linux文件编程creat open read write函数
  • 3.24-lseek fopen fwrite fread fseek getc getchar函数
  • 3.25-fputc putchar fprintf sprintf fscanf sscanf函数
  • 3.26-Linux进程控制fork vfork函数

3.23-Linux文件编程creat open read write函数

文件编程 进程线程编程 tcp/udp 操作系统五大功能
Linux文件：文件本身包含的数据（打开文件可以看到的数据信息）
文件属性（元数据：文件的访问权限，文件的大小，创建日期等）
目录也是文件之一（当创建一个新的目录的时候，系统自动创建两个文件项. …）
. :当前目录
… :上一级目录

dev 设备文件
lib 库文件
boot 启动文件
root
sys 内核信息
proc 内核
var 日志文件
etc 配置文件
home 用户家目录
b 启动文件
bin 用户二进制文件
sbin 高级文件
media 文件系统的挂载点
usr 用户安装软件
usr/include 头文件
usr/bin 多数日常应用程序
usr/lib 系统文件
usr/local 用户个人安装软件
usr/sbin 在单用户模式中不用的系统管理程序
usr/src 源代码
var/cache 应用程序的缓存文件
var/lib 应用程序信息，数据
var/local usr/local中的程序信息
var/lock 锁文件
var/log 日志文件
var/opt /opt中的程序信息，数据
var/run 正在执行的程序信息，PID文件
var/tmp 临时文件

Linux文件类型：
（-）普通文件
（d）目录文件
（c/b）设备文件
（l）链接文件
（p）管道文件
（f）栈堆文件
（s）共享文件

操作系统：内核 ：操作系统对于软硬件和系统资源分配的最重要的核心部分
系统调用：操作系统提供给用户的一组特殊的接口，用户可以通过这组接口来获取操作系统内核提供的服务
用户编程接口：系统调用并不是直接和程序员进行交互，它仅仅是一个通过软中断机制向内核提交请求，以获取内核服务器的接口，在实际使用中程序员调用的通常是用户编程接口（API）

文件：
文件描述符：本质是一个正整数 open函数 0-OPEN-MAX
file*
结构体

man：
1、Standard commands （标准命令）
2、System calls （系统调用）
3、Library functions （库函数）
4、Special devices （设备说明）
5、File formats （文件格式）
6、Games and toys （游戏和娱乐）
7、Miscellaneous （杂项）
8、Administrative Commands （管理员命令）

缓冲区：程序中每个文件都可以使用
磁盘文件-》缓冲区-》内核（cpu）

open系列函数：creat：创建文件函数
int creat（文件描述符，创建模式）
创建模式
S_IRUSR 可读
S_IWUSR 可写
S_IXUSR 可执行
S_IXRWU 可读可写可执行

open（“文件名”，flag：打开的方式，mode如果没有创建那么自动略过）
O_RDONLY：以只读方式打开文件
O_WRONLY：以只写方式打开文件
O_RDWR：以可读可写的方式打开文件
O_CREAT：如果文件存在就打开，如果不存在就创建
O_APPEND：写文件的时候追加在文件末尾
出错返回值-1 正确则返回文件描述符
write函数：向文件写入数据
write（文件描述符，写入的数据指针，写入的数据内存大小）

read：从头文件读数据
read （文件描述符，读入某个变量（指针），读出数据大小）

3.24-lseek fopen fwrite fread fseek getc getchar函数

5.lseek：用来调整光标的位置
lseek：（文件描述符，光标移动的位置数，光标的移动形式）
SEEK_SET：将光标移动到文件开头在增加相应的offset位置
SEEK_CUR：将光标移动到文件的前位置再往后加offset的位置
SEEK_END：将光标移动到文件的末尾在增加offset的位置
lseek函数返回值：返回值是从文件开头到光标位置有多少个字符

6.ftruncate：指将指定的文件大小修改成length指定的大小（用来给文件扩容，如果指定的大小小于当前文件，那就删除后面的数据）
ftruncate（int fd， length）
ftruncate（fd ， 0）

stdio.h：C的标准输入输出库：I/O（input output）
file*

1.stdout：输出流
行缓冲：stdout在终端上进行输出的时候，输出的规则为每当出现换行符的时候进行一次刷新缓存，然后进行操作（printf输出的时候，是看到换行符才进行输出）

2.fopen （）： r：只读
w：只写：如果文件不存在，创建一个新的，如果文件存在，清空原先文件的文件内容
a：追加：不存在，创建一个新的，如果存在在文件末尾进行追加
r+：可读可写，文件不存在，打开失败
w+： w和r+的功能 可读可写，文件不存在，打开失败
a+： a和r+的功能 可读可写，文件不存在，打开失败，追加
fclose(fp)

3.fread fwrite
size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t nmemb, FILE *stream);
size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t nmemb,FILE *stream);
ptr：字符串指针
size：读取每个字符的大小
nmemb：读取多少
stream：文件描述符指针

4.fseek
int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);

5.读取字符的家族：getc：从文件里读取一个字符getc(fp)返回值：当读到文件末尾无.字符的时候，返回EOF(NULL)
fgetc：函数调用
getchar（）：将字符从unsigned char zhu转换成int进行返回
带走缓冲区多余的换行符
getc

getchar

3.25-fputc putchar fprintf sprintf fscanf sscanf函数

6.写字符的家族： fputc：将某一字符写入文件流
int fputc（int c，FILE*stream）；
putc：宏
putchar（）
fputc

putchar

7. printf 家族和scanf 家族
   printf
   fprintf int fprintf(FILE *stream, const char *format, …);
   stdout

sprintf（）：往字符串里写字符串

fscanf（）：从文件流里写读字符串
int fscanf(FILE *stream, const char *format, …);
stdin

sscanf（）：从字符串里读取变量
int sscanf(const char *str, const char *format, …);

3.26-Linux进程控制fork vfork函数

进程控制
1.什么事进程：进程是可并发执行的程序，是一个在数据集合上的运行过程
当一个程序开始执行后，在开始执行到执行结束的这段时间里，它内存中的部分被称为进程
通俗讲：程序：在硬盘上的可执行文件
进程：在执行中的程序
2.什么是并发
多进程同时运行，多任务同时执行
3.虚拟内存
Linux虚拟内存管理技术：
物理内存：实际在处理器中的内存模块（几百M）
将硬盘中的一部分存储单元拿来当内存使用 4G 受操作系统的寻址范围的影响
0x00000000 - 0xffffffff
4.操作系统：内核空间 和 用户空间
高地址1G 低地址
优点：1.有效防止内核空间被破坏
2.防止被恶意窥探（数据虽然是连续的，但并不是有序的）
3.拓展内存空间

Linux虚拟内存管理
虚拟地址存储方式= 物理地址+偏移量

5.进程的分类
1.守护进程
2.批处理进程
3.交互进程
进程的属性
进程的ID（PID）：是唯一的数值，用来区分进程
父进程的ID：PPID
启动进程的用户ID：UID
进程的状态：运行R，休眠S，僵尸进程Z
进程优先级
进程占用资源的大小（内存，CPU）

6.进程控制模块PCB：数据结构
进程号 ps命令查看Linux系统中的进程
l：长格式输出
u：按用户名和启动时间的顺序来显示进程
f：用树状格式来显示进程
a：显示所有用户所有进程
x：显示无控制终端进程 （aux）
ps -aux | grep 进程名

%CPU占用cpu百分比 %MEM占用内存百分比
VSZ 虚拟内存 RSS物理内存 TTY终端ID STAT进程状态
TIME进程消耗CPU的时间 START进程开始时间 COMMAND命令参数
状态解析：s代表进程领导者
R可执行状态。S 可中断的睡眠状态。D 不可中断的睡眠状态。T 暂停状态或跟踪状态。Z 退出状态，进程成为僵尸进程。
< 优先级高的进程 +前台

kill：kill + 进程号 -9 强制终止
pkill：pkill + 程序名
xkill：在桌面上杀死图像化界面
renice：改变进程的优先级，通过进程ID（PID）来改变谦让度，进而达到改变进程的优先级
renice 谦让度 PID

7.进程的状态转换
（1）就绪：当进程已分配到除cpu以外的所有必要资源，只要获得处理器就可以立即执行
（2）执行：已经获取处理器，其程序正在处理器上执行
（3）阻塞：正在执行的进程，由于等待某个事件的发生而无法执行时，便放弃处理机会而处于阻塞状态

并发的本质：时间片轮巡

8.Linux进程调度
（1）FCFS也叫FIFO，先来先处理，缺点：对于短的任务可能变得非常缓慢
（2）时间片轮询算法：周期性的切换总体时常比FIFO短
（3）STCF：短任务优先算法
抢占式和非抢占式
（4）银行家算法
优先级反转

9.创建一个进程
fork（）函数 有两个返回值 0是子进程 -1是失败 >0父进程
getpid（）：获取当前进程号
getppid（）：获取当前父进程号
父进程与子进程跑在不同的内存空间中：父进程与子进程有自己独立的内存空间
早期：fork函数运行之后，子进程会复制父进程的堆栈数据空间
优化：读时不管，写时复制
fork函数创建的父子进程关系时竞争关系，不能判断是谁先动

vfork（）：创建一个进程
（1）保证子进程先动
（2）当子进程调用exit（）函数后，父进程往下执行
（3）不会继承父进程的页面
eg：1.创建两条进程，一条输出A，一条输出B，交替输出ABABABABABAB

标签：文件,函数,int,3.26,3.23,Linux,进程,size
来源： https://blog.csdn.net/wq4869wq/article/details/115270850