上周日實(shí)驗(yàn)室例會(huì)主要涉及l(fā)inux文件操作的內(nèi)核實(shí)現(xiàn)。主要討論了linux下對(duì)文件進(jìn)行操作時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)部調(diào)用了那些函數(shù)以及它們是怎么相互配合的。

? ?linux系統(tǒng)是怎樣對(duì)不同介質(zhì)和不同的文件系統(tǒng)提供統(tǒng)一的文件操作接口呢？答案是：VFS。系統(tǒng)中所有文件系統(tǒng)不但依賴VFS（虛擬文件系統(tǒng)），而且也靠它來協(xié)同工作，我們來認(rèn)識(shí)一下系統(tǒng)虛擬文件系統(tǒng)中的幾個(gè)成員吧。在見識(shí)它們廬山真面目前，先看下用戶調(diào)用了系統(tǒng)調(diào)用write（）后的過程，首先被一個(gè)通用的系統(tǒng)調(diào)用sys_write處理，該函數(shù)找到文件描述符所在的文件系統(tǒng)實(shí)際給出的寫操作，然后執(zhí)行操作。實(shí)際文件系統(tǒng)的寫方法是文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一部分，數(shù)據(jù)最終通過該操作寫入介質(zhì)。如下圖:

一超級(jí)塊

存儲(chǔ)一個(gè)已經(jīng)安裝的文件系統(tǒng)的控制信息，代表一個(gè)已經(jīng)安裝的文件系統(tǒng)；每次一個(gè)實(shí)際的文件系統(tǒng)被安裝時(shí)，內(nèi)核會(huì)從磁盤的特定位置讀取一些控制信息填充超級(jí)塊對(duì)象。一個(gè)安裝實(shí)例和一個(gè)超級(jí)塊對(duì)象一一對(duì)應(yīng)。超級(jí)塊中的s_type記錄文件系統(tǒng)類型。

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二索引節(jié)點(diǎn)（inode）

代表一個(gè)文件，包含了內(nèi)核在操作文件或目錄時(shí)需要的全部信息，僅當(dāng)文件被訪問時(shí)才在內(nèi)存建立

三目錄項(xiàng)對(duì)象（dentry）

代表一個(gè)目錄項(xiàng)，是路徑的組成部分，可以是文件和目錄，為了方便查找路徑和解析引入的。沒有對(duì)應(yīng)的磁盤結(jié)構(gòu)，VFS根據(jù)字符串路徑現(xiàn)場(chǎng)創(chuàng)建它，不存在于磁盤上。目錄項(xiàng)有被使用、未被使用和負(fù)狀態(tài)。負(fù)狀態(tài)是d_inode指向NULL，理論上沒有存在必要，其實(shí)還是可以快速查找的，此外目錄項(xiàng)有緩存，加快查找

四文件對(duì)象

文件對(duì)象是進(jìn)程打開的文件，進(jìn)程之間處理的是文件，文件對(duì)象是已經(jīng)打開的文件在內(nèi)存中的表示，由open創(chuàng)建由close銷毀，多個(gè)進(jìn)程可以打開操作同一個(gè)文件，同一個(gè)文件可能存在多個(gè)文件對(duì)象，它僅僅在進(jìn)程的觀點(diǎn)上代表打開的文件，文件對(duì)象指向目錄項(xiàng)對(duì)象，目錄項(xiàng)才和實(shí)際的文件一一對(duì)應(yīng)，也和索引節(jié)點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)。

它們之間的關(guān)系如下：

其中task_struct為進(jìn)程結(jié)構(gòu)體。

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/phoenixlaozhu/archive/2011/11/08/2241833.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Linux文件IO-例会笔记总结的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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