Linux（基础IO、文件权限、Makefile）

1、man 手册

1.1 汉化

1.2 具体使用

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4.1 make 与 Makefile区别

4.2 Makefile的编写

5、vim简单操作

1、man 手册

1.1 汉化

安装中文包

sudo apt-get update
sudo apt-get install manpages-zh

1.2 具体使用

使用三种方式查询open接口的详细信息

//man -L zh_CN open
man 1 open
man 2 open
man 3 open

2、文件权限

2.1 权限理解

在 Ubuntu（以及其他类 UNIX 操作系统）中，文件权限用于控制谁可以对文件进行哪些操作。文件权限在权限位组合中表示为一组三位权限字符串。每个权限字符串表示了文件的所有者、组和其他用户所具有的权限。 Ubuntu 文件权限的详细说明：

一个权限字符串由九个字符组成，这九个字符可以分成三组，每组三个字符：

第一组：文件类型和所有者权限
第二组：组权限
第三组：其他用户权限

每组中的三个字符分别表示读取（r）、写入（w）和执行（x）权限。如果某个权限位被授予，相应的字符为相应的字母，如果未授予，则为减号（-）。

以下是一个权限字符串的示例：-rwxr--r--

这个权限字符串表示：

文件类型：普通文件（减号表示）
所有者权限：读、写、执行
组权限：读
其他用户权限：读

2.2 文件详细信息查询

可以用 ll 命令查看当前文件夹下文件详细信息

或者查看指定文件

zsd@Ubuntu:~/study/linuxStudy$  ls -l test.c
-rw-rw-r-- 1 zsd zsd 0  8月 27 15:34 test.c

在上面的输出中，-rw-r--r-- 就是文件的权限字符串。第一个字符 - 表示文件类型（普通文件），d 表示隐藏文件，接下来的三个字符是所有者权限，再后面的三个字符是组权限，最后的三个字符是其他用户权限。

2.3 权限更改

要更改文件权限，可以使用 chmod 命令。例如，要将文件 "test.c" 的所有者权限设置为读、写、执行，可以执行以下命令：

chmod 700 test.c

这会将权限字符串修改为 -rwx------，表示所有者拥有全部权限，其他用户没有任何权限。

3、常用函数接口

3.1 open

open 函数是一个系统调用，用于打开一个文件或者创建一个新文件，并返回一个文件描述符（file descriptor），以便后续对文件的读写操作。它是在 <fcntl.h> 头文件中声明的，其函数原型如下：

#include <fcntl.h>
int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);

① open 函数的参数和作用：

pathname（文件路径）：这是一个字符串，表示要打开或创建的文件的路径。可以是相对路径或绝对路径。
flags（标志位）：这是一个整数，用于指定打开文件的方式和选项。常见的标志位包括：
- O_RDONLY：只读打开。
- O_WRONLY：只写打开。
- O_RDWR：读写打开。
- O_CREAT：如果文件不存在，创建文件。
- O_TRUNC：如果文件存在，截断文件（将文件大小置为0）。
- O_APPEND：在文件末尾追加写入。
这些标志位可以通过按位或（|）组合使用，以满足特定的需求。例如，O_RDONLY | O_CREAT 表示以只读方式打开文件，如果文件不存在则创建。
mode（文件权限）：这是一个整数，仅在创建文件时使用。它指定了新创建文件的权限（文件所有者、组和其他用户的读写执行权限）。通常使用八进制表示，如 0644 表示所有者可读写，其他用户只读。

②函数返回值：

open 函数的返回值是一个整数，表示文件描述符。如果成功打开或创建文件，返回的文件描述符是一个非负整数。如果出现错误，返回值为 -1，并可以使用 errno 来获取具体的错误代码。

3.2 read

read 函数是一个系统调用，用于从文件描述符（file descriptor）中读取数据。它是在 <unistd.h> 头文件中声明的，其函数原型如下：

#include <unistd.h> 
ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);

①read 函数的参数和作用：

fd（文件描述符）：这是一个整数值，表示要从哪个文件描述符读取数据。文件描述符是一个用于标识打开的文件、套接字等的整数值。在代码中，使用了 open 函数来打开文件，并将返回的文件描述符传递给了 read 函数。
buf（缓冲区）：这是一个指向存储读取数据的内存缓冲区的指针。read 函数会将读取的数据存储到这个缓冲区中。
count（读取字节数）：这是要读取的最大字节数。read 函数会尝试从文件中读取最多 count 字节的数据。

②函数返回值：

read 函数的返回值是一个 ssize_t 类型的整数，表示实际读取的字节数。返回值可以是以下几种情况之一：

如果返回值为正数：表示成功读取了指定数量的字节。
如果返回值为 0：表示已经到达文件末尾（End of File，EOF）。
如果返回值为 -1：表示出现了错误。可以通过检查 errno 来获取具体的错误代码。

3.3 write

write 函数是一个系统调用，用于向文件描述符（file descriptor）写入数据。它是在 <unistd.h> 头文件中声明的，其函数原型如下：

#include <unistd.h>
ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);

①write 函数的参数和作用：

fd（文件描述符）：这是一个整数值，表示要向哪个文件描述符写入数据。文件描述符是一个用于标识打开的文件、套接字等的整数值。在代码中，你使用了 open 函数来打开文件，并将返回的文件描述符传递给了 write 函数。
buf（缓冲区）：这是一个指向包含要写入数据的内存缓冲区的指针。write 函数会将缓冲区中的数据写入到文件中。
count（写入字节数）：这是要写入的字节数。write 函数会尝试将缓冲区中的前 count 字节的数据写入到文件中。

②函数返回值：

write 函数的返回值是一个 ssize_t 类型的整数，表示实际写入的字节数。返回值可以是以下几种情况之一：

如果返回值为非负数：表示成功写入了指定数量的字节。
如果返回值为 -1：表示出现了错误。可以通过检查 errno 来获取具体的错误代码。

3.4 close

close 函数是一个系统调用，用于关闭文件描述符（file descriptor）。它是在 <unistd.h> 头文件中声明的，其函数原型如下：

#include <unistd.h>
int close(int fd);

①close 函数的解析：

fd（文件描述符）：这是一个整数值，表示要关闭的文件描述符。文件描述符是一个用于标识打开的文件、套接字等的整数值。在代码中，你可能使用了 open 函数来打开文件，并将返回的文件描述符传递给了 close 函数。

②函数返回值：

close 函数的返回值是一个整数。如果关闭文件成功，返回值为 0。如果出现错误，返回值为 -1，并可以通过检查 errno 来获取具体的错误代码。

3.5 函数使用示例

#include <fcntl.h>   // 包含文件操作相关的头文件
#include <unistd.h>  // 包含系统调用相关的头文件
#include <stdio.h>   // 包含标准输入输出库，用于使用 perror 函数

int main() {
    // 打开源文件，只读方式
    int src_fd = open("source.txt", O_RDONLY);
    if (src_fd == -1) {
        perror("Error opening source file");
        return 1;
    }

    // 打开目标文件，写入方式（如果不存在则创建）
    int dest_fd = open("destination.txt", O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC, 0644);
    if (dest_fd == -1) {
        perror("Error opening destination file");
        close(src_fd);  // 关闭源文件
        return 1;
    }

    // 读取源文件数据并写入目标文件
    char buffer[1024];
    ssize_t bytes_read;

    while ((bytes_read = read(src_fd, buffer, sizeof(buffer))) > 0) {
        ssize_t bytes_written = write(dest_fd, buffer, bytes_read);
        if (bytes_written == -1) {
            perror("Error writing to destination file");
            close(src_fd);   // 关闭源文件
            close(dest_fd);  // 关闭目标文件
            return 1;
        }
    }

    // 检查读取过程中是否出错
    if (bytes_read == -1) {
        perror("Error reading from source file");
        close(src_fd);   // 关闭源文件
        close(dest_fd);  // 关闭目标文件
        return 1;
    }

    // 关闭文件
    if (close(src_fd) == -1) {
        perror("Error closing source file");
        return 1;
    }

    if (close(dest_fd) == -1) {
        perror("Error closing destination file");
        return 1;
    }

    printf("File copy successful.\n");

    return 0;
}

4、make与Makefile

4.1 make 与 Makefile区别

make： make 是一个命令行工具，用于自动化构建软件项目。它根据一组规则和依赖关系，检查源代码文件的最新修改日期，并确定哪些文件需要重新编译。make 在 Linux 和类 UNIX 系统上广泛使用，以减少手动编译的工作量。

Makefile： Makefile 是一个文本文件，其中包含了用于构建软件项目的规则、依赖关系和命令。它告诉 make 工具如何编译和链接源代码文件，以及在构建过程中需要执行哪些操作。Makefile 通常包括目标（target）、依赖关系（dependencies）和要执行的命令。

4.2 Makefile的编写

# 编译器
# CC = g++
CC = gcc

# 编译选项
# CFLAGS = -Wall -std=c++11
# CFLAGS = -Wall -std=c++11 -g
# CFLAGS = -Wall -std=c++11 -static
CFLAGS = -Wall

# 目标文件名
TARGET = myprogram

# 所有的源代码文件
SOURCES = main.c utils.c mytest.c

# 生成目标文件的中间文件
OBJECTS = $(SOURCES:.c=.o)

# 默认目标
all: $(TARGET)

# 生成目标文件
$(TARGET): $(OBJECTS)
	$(CC) $(CFLAGS) -o $(TARGET) $(OBJECTS)

# 编译每个源文件到目标文件
%.o: %.c
	$(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@

# 调试目标
# debug: $(TARGET)
	# gdb ./$(TARGET)

# 清理生成的文件
clean:
	rm -f $(OBJECTS) $(TARGET)

5、vim简单操作

输入：help查看帮助，按下Ctrl + w 然后按下 q 退出帮助

启动 Vim：在终端中输入 vim 命令，后跟文件名，即可启动 Vim 并打开指定文件：
模态编辑： Vim 有多种模式，其中两个主要模式是：
- 正常模式（Normal Mode）：用于导航、删除、复制等操作。
- 插入模式（Insert Mode）：用于输入文本。
切换模式：
- 进入正常模式：按下 Esc 键。
- 进入插入模式：在正常模式下按下 i 键（在光标前插入）、a 键（在光标后插入）或其他命令（如 o 或 O）。
保存和退出：
- 保存文件：在正常模式下按下 : 键，然后输入 w 并按下 Enter 键。
- 保存并退出：在正常模式下按下 : 键，然后输入 wq 并按下 Enter 键。
- 退出不保存：在正常模式下按下 : 键，然后输入 q! 并按下 Enter 键。
基本移动：
- 上移：k
- 下移：j
- 左移：h
- 右移：l
删除和复制：
- 删除字符：在正常模式下按下 x 键。
- 复制行：在正常模式下按下 yy。
撤销和重做：
- 撤销：在正常模式下按下 u 键。
- 重做：在正常模式下按下 Ctrl + r 键。
查找和替换：
- 查找：在正常模式下按下 / 键，然后输入要查找的内容并按下 Enter 键。
- 替换：在正常模式下按下 : 键，然后输入 %s/old/new/g 进行全局替换。