概念：

????????索引節點，Inode是Index Node的縮寫，存儲于文件系統上的任何文件都可以用索引節點來表示，所以也可以說索引節點是整個linux文件系統的基礎。操作系統在讀取硬盤的時候不是一個塊一個塊的來讀取信息，因為這樣做的話效率太低，文件數據都儲存在“塊”中，那么很顯然，我們還必須找到一個地方儲存文件的元信息，比如文件的創建者、文件的創建日期、文件的大小等等。這種儲存文件元信息的區域就叫做inode，中文譯名為“索引節點”。

????????在Linux系統中，文件系統主要分為兩部分，一部分為元數據(metadata)，另一部分為數據本身。元數據，換句話說，就是包含了數據有關信息的數據。索引節點就管理著文件系統中元數據的部分。

一、stat函數組（獲取文件信息，具體看stat結構體 ）

1、頭文件、函數原型及相關結構體（可以通過man 2 stat 打開對應的stat幫助文檔）

/*所需頭文件*/ #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <unistd.h> /*函數原型*/ int stat(const char *path, struct stat *buf); – 參數*path：文件路徑 – 參數*buf：文件信息 – 返回值：成功為0，否則為-1 int fstat(int fd, struct stat *buf); – 參數fd：文件描述符 – 參數*buf：文件信息 – 返回值：成功為0，否則為-1 int lstat(const char *path, struct stat *buf); – 參數*path：文件路徑 – 參數*buf：返回文件的信息，針對符號鏈接，lstat 返回鏈接本身，而不是而非目標文件 – 返回值：成功為0，否則為-1stat結構體包含對象：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; /* total size, in bytes */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 */};

2、具體使用方法及代碼：?

#include <stdio.h> //通過man文檔可以查看到stat函數組頭文件 #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <unistd.h>//open函數的參數頭文件 #include <fcntl.h>int main(int argc,char *argv[]) {struct stat groupstat;int fd,ret;if(argc <2){printf("\nPlease input file path\n");return 1;}//stat函數測試 ret = stat(argv[1],&groupstat);if(ret){printf("Please make sure file path\n");return 1;}printf("stat function test , %s of st_ino inode is %ld\n",argv[1],groupstat.st_ino);//fstat函數測試fd = open(argv[1],O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);if(fd<0){printf("Please make sure file path\n");return 1;}ret = fstat(fd,&groupstat);if(ret){printf("Please make sure file path\n");return 1;}printf("fstat function test , %s of st_ino inode is %ld\n",argv[1],groupstat.st_ino);//lstat函數測試 ret = lstat(argv[1],&groupstat);if(ret){printf("Please make sure file path\n");return 1;}printf("lstat function test , %s of st_ino inode is %ld\n",argv[1],groupstat.st_ino);return 0; }

二、chmod函數組（設置文件權限 ）

1、頭文件、函數原型及相關結構體（可以通過man 2 chmod打開對應的chmod幫助文檔）

/*頭文件*/ #include <sys/stat.h> /*函數原型*/ int chmod(const char *path, mode_t mode);// 修改指定路徑的文件權限 – 參數*path：文件路徑。 – 參數mode：直接使用數字即可。和前面命令中chmod 777 xxx 中的777 這個參數含義類似，也可以使用文檔中的組合值。 – 返回值：成功返回0，錯誤返回-1。 int fchmod(int fd, mode_t mode);// 修改打開的文件權限 – 參數fd：文件描述符。 – 參數mode：直接使用數字即可。和前面命令中chmod 777 xxx 中的777 這個參數含義類似，也可以使用文檔中的組合值。 – 返回值：成功返回0，錯誤返回-1。

2、具體使用方法及代碼：?

#include <stdio.h>#include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h>int main(int argc,char *argv[]) {int fd,ret;if(argc <3){printf("\nPlease input file path\n");return 1;}//chmod函數測試 ret = chmod(argv[1],0777);if(ret<0){printf("Please make sure file path\n");return 1;}printf("chmod %s 0777 is success!\n",argv[1]);//fchmod函數測試 fd = open(argv[2],O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY);if(fd<0){printf("Please make sure file path\n");return 1;}ret = fchmod(fd,0555);if(ret<0){printf("Please make sure file path\n");return 1;}printf("fchmod %s 0555 is success!\n",argv[1]);return 0; }

三、獲取當前目錄

1、頭文件、函數原型及相關結構體（可以通過man 3 getcwd打開對應的getcwd幫助文檔）

/*頭文件*/ #include <unistd.h> /*函數原型*/ char *getcwd(char *buf, size_t size); – 參數*buf：保存當前目錄的緩沖區 – 參數size：在現代linux 中，buf 的長度至少可以為255 字節 – 返回值：成功返回指向當前目錄的指針，和buf 的值一樣，錯誤返回NULL char *getwd(char *buf); – 參數*buf：保存當前目錄的緩沖區 – 返回值：成功返回指向當前目錄的指針，和buf 的值一樣，錯誤返回NULL char *get_current_dir_name(void); – 參數：無 – 返回值：成功返回指向當前目錄的指針，錯誤返回NULL

2、具體使用方法及代碼：?

#include <stdio.h> /*getcwd、getwd和get_current_dir_name 函數的頭文件*/ #define __USE_GNU #include <unistd.h>#define LENTH 255 int main() {char pwd[LENTH];char *wd; //getcwd函數測試 if(!getcwd(pwd,LENTH)){perror("getcwd");return 1;}printf("\ngetcwd pwd is %s\n",pwd);//getwd函數測試wd = getwd(pwd);if(!wd){perror("getcwd");return 1;}printf("\ngetwd pwd is %s\n",wd);//get_current_dir_name函數測試 wd = get_current_dir_name();if(!wd){perror("getcwd");return 1;}printf("\nget_current pwd is %s\n",wd);return 0; }

四、創建目錄

1、頭文件、函數原型及相關結構體（可以通過man 2 mkdir打開對應的mkdir幫助文檔）

/*頭文件*/ #include <sys/stat.h> #include <sys/types.h> /*函數原型*/ int mkdir(const char *pathname, mode_t mode); – 參數：文件路徑 – 參數mode：直接使用數字即可。和前面命令中chmod 777 xxx 中的777 這個參數含義類似，也可以使用文檔中的組合值。 – 返回值：成功返回0，錯誤返回-1。

2、具體使用方法及代碼：??

#include <stdio.h> //mkdir函數頭文件 #include <sys/stat.h> #include <sys/types.h>int main(int argc,char *argv[]) {int ret;//檢測參數 if(argc <2){printf("\nPlease input file path\n");return 1;} //使用mkdir函數新建目錄ret = mkdir(argv[1],0777);if(ret<0){printf("mkdir %s failed!\n",argv[1]);return 1;}printf("mkdir %s suceces！\n",argv[1]);return 0; }

五、刪除目錄

1、頭文件、函數原型及相關結構體（可以通過man 2 rmdir打開對應的rmdir幫助文檔）

/*頭文件*/ #include <unistd.h> /*函數原型*/ int rmdir(const char *pathname); – 參數*pathname：文件和目錄的路徑 – 返回值：成功返回0，錯誤返回-1

2、具體使用方法及代碼：??

#include <stdio.h> //rmdir函數頭文件 #include <unistd.h>int main(int argc,char *argv[]) {int ret;//檢測參數 if(argc <2){printf("\nPlease input file path\n");return 1;} //使用rmdir函數刪除目錄ret = rmdir(argv[1]);//目錄要是絕對目錄if(ret<0){printf("rmdir %s failed!\n",argv[1]);return 1;}printf("rmdir %s suceces！\n",argv[1]);return 0; }

六、改變當前工作目錄

1、頭文件、函數原型及相關結構體（可以通過man 2 chdir打開對應的chdir幫助文檔）

在實際應用中，代碼可能需要從當前目錄中進到其它目錄，這個時候首先需要使用 getcwd函數獲取當前目錄，保存起來，然后使用 chdir 跳到其它目錄，完成操作，然后再使用 chdir回到最初保存的目錄。

#include <unistd.h> /*函數原型*/ int chdir(const char *path);- 參數 *path：文件路徑- 返回值：成功返回 0，錯誤返回-1。 int fchdir(int fd);- 參數 fd：open 函數返回的句柄，文件描述符。- 返回值：成功返回 0，錯誤返回-1。

2、具體使用方法及代碼：?

#include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> //chdir和fchdir函數頭文件 #include <unistd.h>#define LENTH 255int main(int argc,char *argv[]) {int ret;char pwd[LENTH];//檢測參數 if(argc <3){printf("\nPlease input file path\n");return 1;}//getcwd函數獲取當前目錄 if(!getcwd(pwd,LENTH)){perror("getcwd");return 1;}printf("\ngetcwd pwd is %s\n",pwd);//使用chdir函數轉入其他目錄ret = chdir(argv[1]);if(ret){printf("Please make sure file path\n");return 1;}printf("chdir %s is success！\n",argv[1]);//轉入其他目錄，完成操作 //使用rmdir函數刪除目錄ret = rmdir(argv[2]);if(ret<0){printf("rmdir %s failed!\n",argv[2]);return 1;}printf("rmdir %s is success！\n",argv[2]);//再次使用chdir回到pwd保存的目錄ret = chdir(pwd);if(ret){printf("Please make sure file path\n");return 1;}printf("chdir %s is success！\n",pwd);return 0; }

七、opendir和closedir目錄

1、頭文件、函數原型及相關結構體（可以通過man 3 opendir（closedir）打開對應的opendir（closedir）幫助文檔）

前面介紹open和close函數用于打開關閉文件，這里介紹的opendir和closedir用于打開目錄，相當于ls命令。

#include <sys/types.h> #include <dirent.h> /*函數原型*/ DIR *opendir(const char *name); – 參數：目錄的路徑。 – 返回值：成功返回指向目錄流的指針，錯誤返回NULL int closedir(DIR *dirp); – 參數：opendir 返回的dir 指針 – 返回值：成功返回0， 失敗返回-1

2、具體使用方法及代碼：?

#include <stdio.h> //opendir和closedir函數頭文件 #include <dirent.h> #include <sys/types.h>int main(int argc,char *argv[]) {int ret;DIR *dir;//檢測參數 if(argc <2){printf("\nPlease input file path\n");return 1;} //使用opendir函數打開目錄dir = opendir(argv[1]);if(dir==NULL){printf("opendir %s failed!\n",argv[1]);return 1;}printf("opendir %s suceces！\n",argv[1]); //使用closedir函數關閉目錄closedir(dir);return 0; }

八、readdir讀取目錄信息

1、頭文件、函數原型及相關結構體（可以通過man 3 readdir打開對應的readdir幫助文檔）

在前面使用opendir打開目錄的基礎上，可以使用readdir讀取目錄信息。

#include <dirent.h> /*函數原型*/ struct dirent *readdir(DIR *dirp); – 參數dirp：opendir 函數打開目錄后返回的文件指針。 – 返回值：成功返回指向dirp 的指針dirent ，錯誤返回NULL。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 supportedby all file system types */char d_name[256]; /* filename */};

2、具體使用方法及代碼：??

#include <stdio.h> //opendir,closedir,readdir函數頭文件 #include <dirent.h> #include <sys/types.h>int main(int argc,char *argv[]) {int ret;DIR *dir;struct dirent *catlog; //檢測參數 if(argc <2){printf("\nPlease input file path\n");return 1;} //使用opendir函數打開目錄dir = opendir(argv[1]);if(dir==NULL){printf("opendir %s failed!\n",argv[1]);return 1;}printf("opendir %s suceces！\n",argv[1]); //使用readdir讀取目錄argv[1]catlog = readdir(dir);if(catlog == NULL){printf("readdir %s failed!\n",argv[1]);return 1;}printf("%s d_ino is %ld\n ",argv[1],catlog->d_ino); //使用closedir函數關閉目錄closedir(dir);return 0; }

九、硬鏈接和軟鏈接(符號鏈接)

1、硬鏈接

????????在Linux系統中，多個文件名指向同一索引節點(Inode)是正常且允許的。一般這種鏈接就稱為硬鏈接。硬鏈接的作用之一是允許一個文件擁有多個有效路徑名，這樣用戶就可以建立硬鏈接到重要的文件，以防止“誤刪”源數據。(換句話說就是我們前面講得，文件的屬性和數據是分開的，將兩份不一樣的文件屬性同時指向同一份文件數據。那么這兩份文件屬性就是硬鏈接。)

硬鏈接函數
? int link(const char *oldpath, const char *newpath)
– 參數*oldpath：已有的文件路徑。
– 參數*newpath：新建的硬鏈接文件路徑。
– 返回值：成功返回0，錯誤返回-1。

#include <stdio.h> //link函數頭文件 #include <unistd.h>int main(int argc,char *argv[]) {int ret;if(argc <3){printf("\nPlease input file path\n");return 1;}//測試link函數ret = link(argv[1],argv[2]);if(ret){printf("link failed");return 1;}printf("link %s to %s success!\n",argv[1],argv[2]);return 0; }

2、軟鏈接

????????軟鏈接（也叫符號鏈接），類似于windows系統中的快捷方式，與硬鏈接不同，軟鏈接就是一個普通文件，只是數據塊內容有點特殊，文件用戶數據塊中存放的內容是另一文件的路徑名的指向，通過這個方式可以快速定位到軟連接所指向的源文件實體。軟鏈接可對文件或目錄創建。

軟鏈接函數
? int symlink(const char *oldpath, const char *newpath)
– 參數*oldpath：已有的文件路徑
– 參數*newpath：新建的符號鏈接文件路徑
– 返回值：成功返回0，錯誤返回-1

#include <stdio.h> //symlink函數頭文件 #include <unistd.h>int main(int argc,char *argv[]) {int ret;if(argc <3){printf("\nPlease input file path\n");return 1;}//測試symlink函數ret = symlink(argv[1],argv[2]);if(ret){printf("symlink failed");return 1;}printf("symlink %s to %s success!\n",argv[1],argv[2]);return 0; }

3、解除鏈接

解除鏈接函數
? int unlink(const char *pathname)
– 參數*pathname：鏈接文件的路徑
– 返回值：成功返回0，錯誤返回-1
– unlink指向軟鏈接，刪除軟鏈接；指向最后一個硬鏈接，相當于刪除文件。因為硬鏈接的文件數據至少要有一個硬鏈接，如果最后一個都被刪除，那么相當于文件數據也要刪除了。

#include <stdio.h> //unlink函數頭文件 #include <unistd.h>int main(int argc,char *argv[]) {int ret;if(argc <2){printf("\nPlease input file path\n");return 1;}//測試unlink函數ret = unlink(argv[1]);if(ret){printf("unlink failed");return 1;}printf("unlink %s is success!\n",argv[1]);return 0; }

十、文件拷貝

????????linux中，沒有專用的文件拷貝函數，而是通過從舊文件讀取(read函數)，寫入(write函數)新文件，來實現文件的拷貝。

#include <stdio.h>#include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include <unistd.h> #include <string.h>//argv[1] is oldpath ; argv[2] is newpath #define LENTH 1024 int main(int argc,char *argv[]) {int fds,fdt;char buffer[LENTH];char *fileold,*filenew;fileold = argv[1];filenew = argv[2];if(argc <3){printf("\nPlease input file path\n");return 1;}//打開oldpath fds = open(fileold,O_RDWR);if(fds<0){printf("Please make sure file path\n");return 1;}//打開newpath,如果沒有則創建目標文件fdt = open(filenew,O_WRONLY|O_CREAT);if(fdt<0){printf("Please make sure file path\n");return 1;}//讀和寫操作while(read(fds,buffer,LENTH)){write(fdt,buffer,strlen(buffer));}//關閉文件close(fds);close(fdt);printf("cp to finished!\n");printf("cp %s to %s success!\n",fileold,filenew);return 0; }

十一、文件移動

移動文件命令為mv，函數為rename。

文件移動函數：

int rename(const char *oldpath, const char *newpath)
– 參數*oldpath：舊的文件路徑
– 參數*newpath：新的文件路徑
– 返回值：成功返回0，錯誤返回-1

#include <stdio.h>#include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include <unistd.h> #include <string.h>//argv[1] is oldpath ; argv[2] is newpath int main(int argc,char *argv[]) {int ret;if(argc < 3){printf("\nPlease input file path\n");return 1;}if(ret = rename(argv[1],argv[2])){printf("\nerr\n");}printf("rename %s to %s success!\n",argv[1],argv[2]);return 0; }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的十三、linux编程中目录IO常用编程函数的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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