[CS] File, 파일 열기/닫기 #2

이 포스팅은 한국기술교육대학교 김덕수 교수님의 시스템 프로그래밍 (CSE 232)를 참고하여 작성되었습니다.

 

#1 Low-level vs High-level file IO

 

Low-Level File IO (System call)

- system call을 이용해서 파일 입출력 수행

- File descriptor 사용

- Byte 단위로 디스크에 입출력

- 특수 파일에 대한 입출력 가능

 

High-Level File IO (Buffered IO)

- C Standard library를 사용하여 파일 입출력 수행

- File pointer 사용 (FILE *fp)

- 버퍼(block) 단위로 디스크에 입출력 : 여러 형식의 입출력 지원

 

#2 Opening files - open(2)

man -s 2 open > 인자 1은 shell에 대한 것, 2는  systeam call에 대한 것이다.

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

int open(const char *pathname, int flags);
int open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);

pathname (file path) : 열려는 파일의 경로 (파일 이름 포함)

 

flags (file state flags) : 파일 여는 방법(access mode) 설정

- 여러 플래그 조합 가능 (OR bit operation | 사용 )

ex) O_WRONLY | O_TRUNC , O_RDWR | O_APPEND

*man page 참고

 

mode (file access permission) : 파일을 새로 생성할 때만 유효 

- 파일 권한 설정 값 사용 or 정의된 플래그 사용

ex) S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IROTH

*man page 참고

 

Return : file desctiptor

 

File descriptor

열려 있는 파일을 구분하는 정수(integer) 값

- 특수 파일 등 대부분의 파일을 지칭 가능

- Process별로 kernel이 관리

 

파일을 열 때 순차적으로 할당됨

- Process 당 최대 fd 수 = 1,024 (default, 변경 가능)

 

Default fds (수정 가능)

- 0 : stdin

- 1 : stdout

- 2 : stderr

default fds는 프로세스가 생성되면 기본적으로 할당된다. 🤔

👉 순차적으로 3번부터 fd가 할당된다

 

 

File table

열린 파일을 관리하는 표

- Kernel이 process별로 유지

- 열린 파일에 대한 각종 정보 관리

출처 : https://commons.wikimedia.org/wiki/File:File_table_and_inode_table.svg

 

#2 Closing files - close(2)

 

#include <unistd.h>

int close(int fd);

fd (file descriptor) : 해당 file descriptor의 연결을 끊는다.

Return :

0 = success

-1 = error

 

 

Open & Close a file 예제

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

int main(void) {
    int fd;
    mode_t mode;

    mode = S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP | S_IROTH; // 644

    fd = open("hello.txt", O_CREAT, mode);
    if (fd == -1) {
        perror("Creat"); exit(1);
    }
    close(fd);

    return 0;
}

 

#3 Error handling for system call

- Systeam call은 실패 시 -1을 반환

 

- Error code는 errno에 저장됨

(1) error.h에 선언되어 있음 (special variable)

(2) extern으로 직접 접근 가능 : extern int errno;

 

- perror(3) (3은 standard library를 의미한다.)

#include <stdio.h>

void perror(const char *string);

int main(void) {
	int fd;
    fd= open("hello.txt", O_CREAT | O_EXCL, 0644);
    if(fd== -1) {
    	perror("EXCL");
        exit(1);
      }
	close(fd);
    return 0;
    }

 

 

긴 글 읽어주셔서 감사드립니다.

22.12.13