Linux文件系統(tǒng)與進(jìn)程

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1、Linux文件系統(tǒng)與進(jìn)程,Linux系統(tǒng)介紹 Linux系統(tǒng)產(chǎn)品 RedHat，Debian，Ubuntu,Novell/SuSE Red Hat Enterprise Linux 3 操作方法： 圖形人機(jī)交互方式 命令行方式 Linux文件系統(tǒng) EXT2分區(qū) 目錄結(jié)構(gòu) 文件訪問 編程I/O操作 進(jìn)程 進(jìn)程標(biāo)識 進(jìn)程控制,,Linux系統(tǒng)介紹----Linux系統(tǒng)產(chǎn)品,,嵌入式Linux: uCLinux,Android系統(tǒng),,,Linux系統(tǒng)介紹----操作方法,圖形人機(jī)交互方式,,,,,,,沒有磁盤區(qū) 采用目錄管理,,,,,命令行方式,,,,,,,,,,Linux文件系統(tǒng)與進(jìn)程,Linux

2、系統(tǒng)介紹 Linux系統(tǒng)產(chǎn)品 RedHat，Debian，Ubuntu,Novell/SuSE Red Hat Enterprise Linux 3 操作方法： 圖形人機(jī)交互方式 命令行方式 Linux文件系統(tǒng) EXT分區(qū) 目錄結(jié)構(gòu) 文件訪問 編程I/O操作 進(jìn)程 進(jìn)程標(biāo)識 進(jìn)程控制,,Linux文件系統(tǒng)ext分區(qū),Linux分區(qū)格式 ext分區(qū)：ext2、ext3、ext4 通過加載windows磁盤，可訪問windows分區(qū) 其它 jfs, xfs等 分區(qū)工具 fdisk Windows分區(qū)格式 FAT16、FAT32、NTFS,Linux文件系統(tǒng)目錄結(jié)構(gòu),特殊目錄 根目錄 用符號“/”表

3、示 當(dāng)前目錄用符號“.”表示 上一級目錄用符號“..”表示 重要的目錄,,,bin 存放二進(jìn)制可執(zhí)行文件(ls,cat,mkdir等) boot 存放用于系統(tǒng)引導(dǎo)時使用的各種文件 dev 用于存放設(shè)備文件 etc 存放系統(tǒng)配置文件 home 存放所有用戶文件的根目錄 lib 存放跟文件系統(tǒng)中的程序運(yùn)行所需要的共享庫及內(nèi)核模塊 mnt 系統(tǒng)管理員安裝臨時文件系統(tǒng)的安裝點 opt 額外安裝的可選應(yīng)用程序包所放置的位置 proc 虛擬文件系統(tǒng)，存放當(dāng)前內(nèi)存的映射 root 超級用戶目錄 sbin 存放二進(jìn)制可執(zhí)行文件，只有root才能訪問 tmp 用于存放各種臨時文件 usr 用于存放系統(tǒng)應(yīng)用程序，

4、比較重要的目錄/usr/local 本地管理員軟件安裝目錄 var 用于存放運(yùn)行時需要改變數(shù)據(jù)的文件,Linux文件系統(tǒng)文件訪問命令,ls 目錄 : 列出目錄下的文件和子目錄 ls 列出當(dāng)前目錄下的文件和子目錄 ls a 列出包括隱藏的文件在內(nèi) ls l 以列表形式列出 cd 目錄 : 改變當(dāng)前目錄 cd .. 返回上一級目錄 cp 文件1 文件2 : 把文件1拷貝成文件2 cp r 目錄1 目錄2 : 把目錄1下的內(nèi)容拷貝到目錄2下，包括子目錄 find /目錄 name filename : 在目錄下尋找名字為filename的文件 pwd命令 : 顯示當(dāng)前所在的路徑和目錄,Linux文件

5、系統(tǒng)文件訪問命令（續(xù)）,mkdir 目錄名 : 創(chuàng)建一個目錄 rmdir 目錄 ： 刪除目錄 mv 文件1, 文件2 : 把文件1命名為文件2 rm 文件 ：刪除文件 man 命令 ：查看命令的幫助文件 vi命令 : 編輯文件 chmod命令 : 修改權(quán)限 用戶管理命令useradd groupadd userdel groupdel su mount: 裝載設(shè)備,Linux文件系統(tǒng)文件I/O,文件描述符 一個非負(fù)整數(shù) 進(jìn)程通過文件描述符來訪問文件 打開或創(chuàng)建一個文件,第一個參數(shù)pathname是要打開(或要創(chuàng)建)的文件名或含路徑的文件名 第二個參數(shù)flags是標(biāo)志打開的方式，這個參數(shù)用來說明

6、這個系統(tǒng)調(diào)用的多個選擇項： O_RDONLY:表示請求以只讀方式打開文件。 O-WRONLY:表示請求以只寫的方式打開文件。 O_RDWR: 表示以可讀寫的方式打開文件。,Linux文件系統(tǒng)文件I/O （續(xù)）,常用的幾個選項： O_APPEND：文件以追加的方式打開。 O_CREAT：如果這個文件不存在，就將建立該文件。 O_NONBLOCK：非阻塞方式打開 O_SYNC：文件以同步I/O的方式打開 mode值 訪問權(quán)限 創(chuàng)建文件時使用,阻塞與非阻塞的概念,Linux文件系統(tǒng)文件I/O （續(xù)）,定義 r :具有讀取內(nèi)容的權(quán)限； w:具有新增、修改文件內(nèi)容的權(quán)限； x:具有執(zhí)行文件的權(quán)限。 舉例

7、 -rwx------:0700, 文件所有者對文件具有讀取、寫入和執(zhí)行的權(quán)限。(八進(jìn)制) -rwxr--r--:0744, 文件所有者具有讀、寫與執(zhí)行的權(quán)限，其他用戶則具有讀取的權(quán)限。,r,w,x,r,w,x,r,w,x,,,,,所有者權(quán)限,所有者同組用戶的權(quán)限,其他用戶權(quán)限,0,,0/1,,Linux文件系統(tǒng)文件I/O （續(xù)）,pathname和mode的含義跟open相同,Linux文件系統(tǒng)文件I/O （續(xù)）,從文件描述符所指的文件中讀取nbytes個字節(jié)到buff所指向的內(nèi)存緩沖中。如果nbytes參數(shù)為0，該系統(tǒng)調(diào)用返回0并且沒有其他結(jié)果。 當(dāng)read系統(tǒng)調(diào)用成功時，該調(diào)用的返回值是

8、讀取的字節(jié)數(shù)，返回0表示文件指針在文件尾部。成功讀取一定字符數(shù)返回時，文件指針也向后移動一定的字符數(shù)。,Linux文件系統(tǒng)文件I/O （續(xù)）,write把buf所指內(nèi)存中的nbyes個字節(jié)寫入文件描述符所指的文件 調(diào)用返回情況 調(diào)用成功時，write返回寫入的字節(jié)數(shù)(為0表示沒有數(shù)據(jù)要寫)。 當(dāng)發(fā)生錯誤時，返回-1，并將errno置為相應(yīng)的錯誤代碼。 如果write調(diào)用的參數(shù)nbyes為0且文件描述指向一個正規(guī)文件，則調(diào)用將返回0且沒有其他任何實際影響。,Linux文件系統(tǒng)文件I/O （續(xù)）,close調(diào)用成功時，返回值為0；否則，返回-1，表示調(diào)用出錯。,Linux文件系統(tǒng)文件I/O （續(xù)）

9、,舉例 創(chuàng)建一個名為hole的文件 寫入”abcdefghij” 文件僅對所有者具有讀取、寫入和執(zhí)行的權(quán)限,Linux文件系統(tǒng) 文件I/O （續(xù)）,char buf1=abcdefghij; void err_sys(const char* info) printf(“%s n”,info); exit(1); int main(void) int fd; if ((fd= creat (hole,0700)<0)) err_sys(create error); if (( write (fd,buf1,10)!=10)) err_sys(buf1 write error); close(f

10、d); return 0; ,Linux文件系統(tǒng)與進(jìn)程,Linux系統(tǒng)介紹 實驗采用：Red Hat Enterprise Linux 3 操作方法： 圖形人機(jī)交互方式 命令行方式 Linux文件系統(tǒng) EXT2分區(qū) 目錄結(jié)構(gòu) 文件訪問 編程I/O操作 進(jìn)程 進(jìn)程標(biāo)識 進(jìn)程控制,,進(jìn)程基本概念,程序與進(jìn)程 程序 存放在磁盤文件中的可執(zhí)行文件，是靜態(tài)的。 進(jìn)程 程序一旦裝入內(nèi)存，而且和它的運(yùn)行環(huán)境結(jié)合在一起，它就稱為進(jìn)程，是動態(tài)的。 生命周期：裝入內(nèi)存到退出內(nèi)存中止。 分配了資源：CPU資源、內(nèi)存資源、I/O資源等。,Linux下的進(jìn)程進(jìn)程標(biāo)識號,進(jìn)程標(biāo)識號 系統(tǒng)給每個進(jìn)程定義了一個標(biāo)識該進(jìn)程的非

11、負(fù)整數(shù)，稱作進(jìn)程標(biāo)識符。 每個程序執(zhí)行起來后，有一個主進(jìn)程。 當(dāng)某一進(jìn)程終止后，其標(biāo)識符可以重新用作另一進(jìn)程的標(biāo)識符。不過，一個標(biāo)識符所代表的進(jìn)程在任何時刻都是惟一的。 系統(tǒng)把0和1保留給系統(tǒng)購兩個重要進(jìn)程。 0進(jìn)程是調(diào)度進(jìn)程，它按原則把處理機(jī)分配給進(jìn)程使用。 進(jìn)程1是初始化進(jìn)程，它是程序/sbin的執(zhí)行。進(jìn)程1是系統(tǒng)所有其他進(jìn)程的祖先，并且是進(jìn)程結(jié)構(gòu)的最終控制者。 系統(tǒng)根據(jù)進(jìn)程標(biāo)識號來管理進(jìn)程,Linux下的進(jìn)程進(jìn)程標(biāo)識號 （續(xù)）,Linux下的進(jìn)程進(jìn)程控制：創(chuàng)建,父進(jìn)程、子進(jìn)程 //Linux獨有的cow優(yōu)化技術(shù) 調(diào)用成功時 對父進(jìn)程返回子進(jìn)程的PID， 對子進(jìn)程返回0。 調(diào)用失敗時，給父

12、進(jìn)程返回-1, 沒有子進(jìn)程創(chuàng)建。 進(jìn)程共享代碼空間，但是數(shù)據(jù)空間是互相獨立的，子進(jìn)程數(shù)據(jù)空間中的內(nèi)容是父進(jìn)程的完整拷貝,Linux下的進(jìn)程進(jìn)程控制：同步,調(diào)用wait的進(jìn)程進(jìn)入睡眠狀態(tài)直到它的一個子進(jìn)程退出時或收到一個不能被忽略的信號時被喚醒。如果調(diào)用發(fā)出時，已經(jīng)有退出的子進(jìn)程(這時子進(jìn)程的狀態(tài)是僵死狀態(tài))，該調(diào)用立即返回。其中調(diào)用返回時參數(shù)status中包含子進(jìn)程退出時的狀態(tài)信息（正常退出還是被非正常結(jié)束的；正常結(jié)束時的返回值，或被哪一個信號結(jié)束等信息）。 waitid與wait函數(shù)在調(diào)用時的區(qū)別是waitid等待由參數(shù)pid指定的子進(jìn)程退出。 參數(shù)options的取值及其含義如下： WNO

13、HANG：該選項要求如果沒有子進(jìn)程退出就立即返回。 WUNTRACED：對已經(jīng)停止但本不用報告狀態(tài)的子進(jìn)程，該調(diào)用也從等待中返回和報告狀態(tài)。,Linux下的進(jìn)程進(jìn)程控制：舉例 （續(xù)）,除了使用exit函數(shù)來終止進(jìn)程外，當(dāng)進(jìn)程運(yùn)行完、程序到達(dá)main函數(shù)末時，進(jìn)程會自動終止。當(dāng)進(jìn)程在main函數(shù)內(nèi)執(zhí)行return語句也會終止。 _exit函數(shù)只是簡單的退出調(diào)用函數(shù)，而不會關(guān)閉文件，清空緩沖區(qū),Linux下的進(jìn)程進(jìn)程控制：舉例,extern int errno;//extern表示全局變量，包括從其他庫引用函數(shù)或變量時需加上 int main(void) char buf100; pid_t cl

14、d_pid;//聲明進(jìn)程號 int fd; int status; if((fd= open (temp,O_CREAT|O_RDWR))==-1) printf(open error %dn,errno); exit(1); ,Linux下的進(jìn)程進(jìn)程控制：舉例 （續(xù)）,strcpy(buf,this is parent process write n); // char *strcpy(char* dest, const char *src); if ( (cld_pid= fork() )==0)//子進(jìn)程，復(fù)制代碼構(gòu)成子進(jìn)程 strcpy(buf,this is child proces

15、s write n); printf(this is child process n); printf(My PID(child) is %dn,getpid ()); printf(My parent PID is %dn,getppid ()); write(fd,buf,strlen(buf)); close(fd); exit(0); else,Linux下的進(jìn)程進(jìn)程控制：舉例 （續(xù)）,else printf(this is parent process n); printf(my PID(parent) id %dn, getpid ()); printf(my child PID is %dn,cld_pid ); close(fd); wait(,兩個進(jìn)程，哪個先執(zhí)行？ 本例中，哪個先打??？,作業(yè),請在Linux系統(tǒng)下新建文件“input.txt”，輸入字符“a b c d e”； 編寫一個C語言程序： 主進(jìn)程創(chuàng)建兩個子進(jìn)程 一個子進(jìn)程向上述“input.txt”追加寫入10個字符； 另外一個子進(jìn)程從上述“input.txt”讀出前10個字符，并顯示在終端屏幕。 編譯調(diào)試上述C語言程序（第一次實驗課給老師演示）,