UNIX — универсальная среда программирования

Файл ввода-вывода обычно последовательный: каждый read или write занимает место в файле непосредственно после использованного при предыдущем вызове. Однако при необходимости файл может быть прочитан или записан в произвольном порядке. Системный вызов lseek позволяет перемещаться по файлу, не осуществляя ни чтения, ни записи:

int fd, origin;

long offset, pos, lseek;

pos = lseek(fd, offset, origin);

Текущая позиция в файле с дескриптором fd перемещается к позиции offset, которая отсчитывается относительно места, определяемого origin. Последующие процессы чтения или записи будут начинаться с этой позиции. Origin может иметь значения 0, 1, 2, задавая тем самым начало отсчета значения offset — от начала, от текущей позиции или от конца файла соответственно.

Возвращаемое значение есть новая абсолютная позиция или -1 при ошибке. Например, при добавлении информации в файл нужно дойти до его конца, а затем выполнить запись:

lseek(fd, 0L, 2);

Чтобы вернуться обратно к началу ("перемотать"), необходимо вызвать

lseek(fd, 0L, 0);

Для определения текущей позиции следует выполнить

pos = lseek(fd, 0L, 1);

Обратите внимание на аргумент 0L: смещение есть длинное целое. ('l' в lseek означает 'long' — длинный, чтобы отличить его от системного вызова seek в шестой версии, где используются короткие целые.)

С помощью lseek можно обращаться с файлами как с большими массивами, однако при этом время доступа к ним возрастает. Например, следующая функция читает любое число байтов из любого места в файле:

get(fd, pos, buf, n) /* read n bytes from position pos */

 int fd, n;

 long pos;

 char *buf;

{

 if (lseek(fd, pos, 0) == -1) /* get to pos */

  return -1;

 return read(fd, buf, n);

}

Упражнение 7.3

Модифицируйте readslow так, чтобы обрабатывать имя файла в качестве аргумента, если оно присутствует. Добавьте -е:

$ readslow -е

заставляет readslow искать конец входного потока, прежде чем начать чтение. Каковы функции lseek при работе с программным каналом?

Упражнение 7.4

Перепишите efopen из гл. 6, чтобы вызвать error.

7.2 Файловая система: каталоги

Наша следующая тема — как ориентироваться в иерархии каталогов. При этом мы будем использовать не новые системные вызовы, а лишь несколько старых в новом контексте. В качестве примера приведем функцию spname, которая пытается справиться с неверно написанными именами файлов. Функция

n = spname(name, newname);

ищет файл с именем, "достаточно близким" к name. Если такое имя найдено, оно копируется в newname. Значение n, возвращаемое spname, равно -1, если ничего достаточно близкого не найдено, 0 — при точном совпадении и 1, если была сделана коррекция.

Spname является удобным дополнением к команде p: если вы пытаетесь печатать файл, но неверно написали имя, p спросит вас, не имели ли вы в виду что-либо другое:

$ p /urs/srx/ccmd/p/spnam.с  Очень плохое имя

"/usr/src/cmd/p/spname.с"? y Предложенная коррекция принята

/* spname: возвращает верно написанное имя файла */

...

Пока мы пишем имя файла, spname пытается исправить каждую его составную часть, в которой несовпавшая буква была опущена, оказалась лишней, просто неверна или поменялась местами с другой буквой. Это удобное средство рассчитано на того, кто печатает не очень внимательно.

Прежде чем писать программу, уместно сделать короткий обзор структуры файловой системы. Каталог представляет собой файл, содержащий список имен файлов и указание, где они размещены. Место размещения определяется индексом в так называемой индексной таблице файлов. В записи индексной таблицы содержится вся информация о файле, кроме его имени. Строка каталога, таким образом, состоит из двух элементов — индекса файла и его имени. Точное описание можно найти в файле sys/dir.h:

$ cat /usr/include/sys/dir.h

#define DIRSIZ 14 /* максимальная длина имени файла */

struct direct /* структура строки каталога */

{

 ino_t d_ino; /* номер индексного дескриптора */

 char d_name[DIRSIZ]; /* имя файла */

};

$